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1、 编号 淮安信息职业技术学院毕业论文题 目自动旋转餐桌的设计学生姓名杨磊学 号系 部电气工程系专 业机电一体化班 级指导教师龚希宾顾问教师揭志远二一三年十月中部石漠化综合防治水土保持区，要加强林草植被的保护与恢复，加强山洪地质灾害防治，加强石漠化综合治理，遏制石漠化蔓延，增强区域水土保持能力；东部生物多样性保护水土保持区，要加强自然保护区建设和流域水土流失区综合治理，切实保护生物多样性和特有自然景观，增强森林生态系统功能。摘 要随着社会不断进步，科技在飞速发展，电子技术早已经渗透到各个领域，人们的生活也随时代不断改善,餐桌也产生了质的变化，传统餐桌已经满足不了我们对更加完美的追求。本文介绍的思
2、想一种利用多普勒效应实现客人伸手夹菜时，电机随机停止运行，客人伸手夹菜结束电机恢复旋转功能的控制系统，不需要设置任何按钮，这也是该餐桌的设计最大亮点。考虑安全、方便等因素 ，具体介绍了利用多普勒效应检测人体位置和动作的电路方案，以单片机为控制核心的控制系统的电路方案及用蜗轮蜗杆的机械传动机构的构成等，使自动餐桌的设计智能化、人性化，使我们就餐更加舒适。也通过此系统的研究可以使我可以全面的掌握系统开发的流程，为今后开发更好的智能化自动旋转餐桌作参考。 关键词：自动旋转餐桌 多普勒效应 单片机 蜗轮蜗杆机构AbstractWith the continuous progress of societ
3、y,with the rapid development of science and technology,electronic technology has already penetrated into all fields,The life of people also with times and continuously improve the,the table also produced a qualitative change,The traditional table can not meet our pursuit of a more perfect.This paper
4、 introduces the thought a guest for food using Doppler effect,Motor random stop running,Control system for motor recovery after guests dishes rotation function,Do not need to set any button, which is the biggest bright spot table design.Considering the factors of safety, convenience, concretely intr
5、oduces the circuit scheme of body position and motion detection using the Doppler effect, the circuit scheme of the control system of control core and a mechanical transmission mechanism of the worm and worm gear structure with single chip microcomputer as,The automatic table design intelligent, hum
6、anization, make us eat more comfortable.Through the study of this system can make I can fully understand the development process of the system,For the future development of better intelligent automatic rotary dining table for reference.Key words: Automatic Lazy Susan Doppler Effect Monolithic Microc
7、omputer ,worm and turbine Structure目 录摘 要I第1章 绪论11.1 前言11.2 课题目的及意义21.3 课题设计主要内容2第2章 硬件电路的设计32.1 主要器件的选择32.1.1运放32.1.2调制与解调32.1.3 单片机的选择52.1.4 电路器件表62.2系统硬件电路的设计72.2.1 电路系统框架设计72.3完整的硬件电路设计82.3.1转盘结构设计82.3.2 超声波检测电路设计102.3.3处理及控制电路设计12第3章 系统软件的设计143.1 电路软件设计的总体思路14第4章 系统的综合调试154.1 变速系统154.2 多普勒效应的检测
8、输出调试154.3 整体布局与调整15第五章 结论16致 谢17参考文献19第1章 绪论1.1 前言 中国的餐饮文化可以追溯几千年，但是旋转餐桌却是外来品。根据现有资料，最早的旋转餐桌是出现在18世纪中期的英国，至今已经有200多年的历史；而旋转餐桌被国人普遍接受，则是在20世纪晚期。短短的数年时间，餐桌可以旋转已经被人们认为是饭店餐桌必备的功能。目前，中国大陆、港台以及东南亚部分地区是使用旋转餐桌最集中的地区。这其中，中国，95%以上的餐馆、酒店都配置了旋转餐桌。而且，随着人们经济条件的改善，旋转餐桌进入家庭的普及率也越来越高。而且，科技发展到今天，和人们生活紧密相关的产品都在朝着更方便、经
9、济、实用、高效的方向发展。无线电让生活更美好已经不再是一句空泛的口号。旋转餐桌也是一样，手动向自动的转化是必然的趋势。手动转盘无论从结构上还是技术上，都已经非常成熟，趋于完善，竞争已经趋于白热化。以产品来讲，一个成熟产品和巨大的市场代表着必然需要有新的替代产品出现来打破竞争，达到新的平衡。在结构和技术上，手动转盘产品已经做到了极致。随着社会不断进步，科技在飞速发展，电子技术早已经渗透到各个领域，人们的生活也随时代不断改善。唯一能够突破的一点就是手动与自动的区别。根据市场调研，电动旋转餐桌以逐渐被一些高档的餐馆所启用，但均需依靠人工或遥控等方式来改变餐桌的旋转情况，其智能化、人性化程度较低。本文
10、利用传感器知识，电力拖动知识，单片机技术研发的自动旋转餐桌，依照市场的需求，在设计和制作的时候充分考虑到智能化，人性化的设计，并以最低成本来达到目的。我们设计和制作一种利用多普勒效应实现客人伸手夹菜时，电机随机停止运行，客人伸手夹菜结束电机恢复旋转功能的控制系统，不需要设置任何按钮，这也是该餐桌的设计最大亮点。考虑安全、方便等因素，我们采用可充电电池来提供能量并且可以随意放置在现用的餐桌的转盘系统中。1.2 课题目的及意义 培养我们严肃认真的科学态度和求实的工作作风，形成正确的世界观，掌握科学的方法论。 培养我们综合应用所学基础理论、专门知识、基本技能，发现。分析、解决与设计相关的实际问题的能
11、力，以及从事其他科学研究工作或负担专门技术工作的基本能力。 训练我们作为本专业学生在实践工作中应用书本阅读来解决实际操作方面的问题，训练我们的逻辑思维和表达能力，以及训练在团队中的团结合作互帮互助的品质。 本设计的意义以降低产品成本，减小产品体积和降低单片机出错率为着手点，尽量使自己的设计在同一类产品中有较大的竞争优势。在保证高可靠性的前提下，本设计选择了合适的低成本电路。成本低、高效环保，推广性大，是我设计的重要内容。1.3 课题设计主要内容 本课题设计的主要内容是硬件电路的设计、软件电路设计、最后的系统的综合调试，其中包括主要器件的选择，如单片机的选择，设计框图及完整的硬件电路图、软件电路
12、的的绘制。 第2章 硬件电路的设计2.1 主要器件的选择 2.1.1运放 LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，外形如图所示。它内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源外，四组运放相互独立，其管脚排列见图2-1所示。 图2-1 LM324管脚排列 由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此采用本设计所采用。2.1.2调制与解调 LM567为通用音调译码器，当输入信号小于通带内时提供饱和晶体管对地开关，电路由I和Q检波器构成，由电压控制震荡器驱动震荡器确定译码器中心频率。用外接原件独立设定中心频率带宽和输出延迟。 LM567
13、主要用于震荡、调制、解调、和遥控编、译码电路。如电力线载波通信，对讲机亚音频译码，遥控等。 在设计中，LM567是系统电路的主要功能块，其内部结构如图2-2所示。LM567的主要性能指标如下： 逻辑兼容输出具有100mA电流吸收能力；可调带宽从0%至14%；宽带信号输出与噪声的高抑制；对信号抗干扰；高稳定的中心频率；中心频率调节从0.01HZ到500kHZ；电源电压5V-15V；图2-2 LM567的内部结构示意图2.1.3 单片机的选择 ATMEL2051是带有2KBFlash可编程序、可擦除只读存储器的低压、高性能八位CMOS微型计算机。它采用ATMEL的高密非易失存贮技术制造，并和工业标
14、准51指令集和引脚结构兼容。通过在单块芯片上组合通用的CPL1和lash存储器，使ATMEL2051成为一强劲的微型计算机。的、它为许多嵌入式控制应用提供了高度灵活的成本的解决方法。 ATMEL2051提供以下标准功能：2KBFlash存储器：128字节RAM：15条I/o引线：2个16位定时器/计数器，一个5向量2级中断结构：一个全双工窜行口：一个精密模拟比较器以及片内振荡器和时钟电路。 由于ATME2051的通用性和廉价特点，目前已被大多数小型控制系统所采用。本设计中，单片机的作用主要是用于多普勒效应检测电路输出信号的检测,控制信号的输出及相关延时功能等，ATMEL2051单片机的功能和容量，仪完全适用于本设计，故为本设计所采用。2.1.4 电路器件表表2-1 检测电路器件表 表2-2控制电路器件表2.2系统硬件电路的设计2.2.1 电路系统框架设计电源低电压报警电路 超声波发射电路人体运动与距离检测电路直流电机单片机处理电路电机控制电路 超声波接收电路
