单片机遥控直升飞机设计

摘要随着航空模型的发展，特别是无线电遥控模型飞机的日臻完善，航空模型的用途越来越广泛。本文主要研究了基于单片机的遥控直升飞机控制，以STC89C51作为核心部件进行逻辑控制及信号产生，实现了红外远程遥控直升机的目的。论文首先介绍了单片机的基本理论，然后对软件设计中所涉及的红外遥控发射、接收、调速等单元的设计流程及工作原理进行了详细的说明，并阐述了遥控直升飞机的飞行原理。由于飞机配件的选择及组装是本次设计的重要内容之一，因此文中对涉及到的电机、舵机、螺旋桨、锂电池等飞机主要配件及组装注意事项进行了重点讲解。最后通过对软硬件的反复调试，完成直升机的装机和控制系统设计，达到设计要求，实现对遥控直升飞机平衡、上升、下降、左转、右转等简单的控制。该遥控直升机具有接收信号灵敏，控制简单等优点。关键词：遥控直升机；单片机；汇编语言；红外遥控AbstractWiththedevelopmentofaviationmodels,especiallytheradio-controlledmodelairplanesarebecomingperfection,themodelairplaneisgettingmoresophisticatedandmorewidelyused.Inthispaper,themicrocontroller-basedremotecontrolhelicopterisresearched.IttakesSTC89C51asthecorecomponentstohavethelogiccontrolandgeneratesignals,inordertoachievethepurposeoftheinfraredremotecontrolhelicopter.First,thearticleintroducesthebasictheoryofthemicrocontroller;thenillustratesthedesigningprocessandworkingprinciplesofinfraredremotecontroltransmitter,receiver,andspeedcontrolunitinvolvedinsoftwaredesign;andexpoundstheflighttheoryofremotecontrolhelicopter.Becausetheselectionandassemblyofaircraftpartsareoneoftheimportantpartsofthisdesign,thispaperwillpayattentiontoissuesofmotors,steeringgear,propellers,lithiumandotheraircraftinvolvedinthemainpartsandassembly.Finally,aftertherepeatedlytestingofthehardwareandsoftware,thispaperwillcompletetheinstallmentandcontrolsystemdesignofthehelicopter,meetthedesignrequirements,toachievethebalance,up,down,turnleft,turnrightandsomesimplecontroloftheremotecontrolhelicopter.Theremotecontrolhelicopterhasadvantagesofreceivedsignalsensitivelyandcontrolledsimply.Keywords:remotecontrolhelicopter;microcontroller;assemblylanguage;infraredremotecontrolI目录第1章概述..................................................................................................................11.1课题研究的背景和意义...............................................................................11.2国内外航模的发展状况...............................................................................11.3论文主要内容...............................................................................................3第2章单片机简介........................................................................................................42.1单片机概述....................................................................错误!未定义书签。2.2单片机的应用领域.......................................................................................42.3STC89C51单片机的功能及简介.................................................................52.4本章小结.......................................................................................................9第3章遥控直升飞机组件与安装..............................................................................103.1直升机的基本理论.....................................................................................103.2直升飞机各组件名称与作用.....................................................................143.3硬件组装.....................................................................................................173.4本章小结.....................................................................................................20第4章系统的设计与实现..........................................................................................214.1遥控码的发射.............................................................................................214.2红外接收.....................................................................................................234.3调速单元.....................................................................................................264.4系统调试.....................................................................................................284.5本章小结.....................................................................................................30结论..............................................................................................................................31致谢.................................................................................................错误!未定义书签。参考文献........................................................................................................................33附录1发射程序............................................................................................................34附录2接收程序...........................................................................................................37II附录3PWM信号（产生移位脉冲）.........................................................................40附录4红外发射电路图...............................................................................................42附录5红外接收电路图...............................................................................................43东北石油大学本科生毕业设计（论文）1第1章概述1.1课题研究的背景和意义人类自古以来就幻想着飞行。在载人的航空器出现之前，人类就创造了许多能飞行的航空模型，不断地探索着飞行的奥秘。距今2000多年前的春秋战国时期，我们的祖先就制作出能飞的木鸟模型。另外，还制作出种类繁多的孔明灯、风筝和竹蜻蜓等。美国的莱特兄弟是世界上第一架飞机的制造者，他们的飞机在1903年12月17日试飞成功。在飞机发明之前，航空模型具有强烈的探索性质，在飞机发明之后，航空模型仍然是研究航空科学的必要工具。每一种新飞机的试制，都要先在风洞里用模型进行试验，甚至连航天飞机这样先进的航空器，也要经过模型试验阶段，取得必要的数据，才能获得成功。航空模型是很有实用价值的器具。我国汉代就有用风筝测量距离和传递信息的。随着航空模型的发展，特别是无线电遥控模型飞机的日臻完善，航空模型的用途越来越广泛。可以利用无线电遥控模型飞机作为部队和民兵对空射击训练的靶机