多功能跑步机控制系统的设计

机械设计制造及其自动化论文，论文编号:JX1061  论文字数:15095.页数:40

摘  要
    跑步机控制系统是跑步机的主要组成部分，本课题的研究内容是跑步机控制系统的设计。跑步机控制系统由硬件和软件两部分组成，论文分别从控制系统的硬件设计和软件设计两方面展开，对控制系统的基本构成、工作原理以及其所能实现的功能进行了详细的说明，完成了硬件电路的设计和程序的编写调试。
 跑步机控制系统硬件选用AT89C51单片机作为核心元件，采用模块化设计方式，实现了液晶显示、键盘输入、步进电机控制、心跳检测显示和速度路程检测显示等功能。系统所采用的硬件均为市场典型、通用的器件，硬件损坏时易于替换。软件设计方面采用可读性强的C语言编程，程序采用通用性强的模块化结构。最后使用Keil编译器对程序进行编译和调试，验证了控制系统的可行性。
 关键词：跑步机 控制系统 AT89C51
ABSTRACT
 Running machine control system is the major component of a running machine，the study of this issue is to design running machine control system.The running machine control system is conposed of hardware and software,this thesis separately from the hardware design and software design teo areas,the control system’s basic structure,operating principles and functions can achieve a detailed description,and completed the design of hardware and wrote,debugged the program.
 The running machine control system selectes AT89C51 microcontroller core hardware components,adopts modular design,realizes the functions of LCD display,keyboard input,stepper motor control,heart test and display and speed and distance test and display.The hardwares of the system are typical and general-purpose devices in the market,they are easy to be replaced when they damaged.On the software designing,we use readable C language to program,the programs adopt high universality modular stucture.In the end,we used Keil compiler to write and debug the program and verified the feasibility of control system.
 Key Words: Running Machine；Control System；AT89C51
目 录
中文摘要 i
英文摘要 ii
目 录 iii
第一章  绪论 1
1.1发展现状与背景 1
1.2毕业设计的任务 2
1.3开发软件简介 2
1.3.1 Keil C 2
1.3.2 Proteus 2
第二章  系统性能分析 4
2.1跑步机控制系统的性能要求 4
2.2 跑步机控制系统组成结构 4
第三章  控制系统电路设计 5
3.1 系统总体方案的设计 5
3.2 主控单元设计 6
3.2.1单片机的选取原则 6
3.2.2单片机的选取 6
3.2.3 时钟电路设计 7
3.2.4复位电路设计 8
3.3 生理信息检测电路设计 9
3.3.1传感器的选择 9
3.3.2滤波电路设计 9
3.3.3心率检测电路设计 10
3.4 速度与距离检测电路设计 11
3.5 按键输入电路设计 12
3.6 串口通信电路设计 13
3.7 液晶显示电路 14
3.8 电机电路设计 15
3.8.1步进电机原理 15
3.8.2步进电机选型 16
3.8.3步进电机驱动电路设计 17
第四章  控制系统软件设计 19
4.1软件的基本要求 19
4.2软件组成结构 19
4.2.1程序总流程图 20
4.2.2计时模块软件设计 21
4.2.3 按键输入模块软件设计 22
4.2.4 液晶显示模块软件设计 24
4.2.5心率检测模块软件设计 26
4.2.6速度与距离检测模块软件设计 27
4.2.7步进电机驱动模块软件设计 29
4.3软件调试 32
总 结 34
参考文献 35
致谢 36

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