機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）健康按摩系統(tǒng)及其產(chǎn)品造型

1、編號(hào)：xh03jw037-11/0廈門海洋職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文）題目: 健康按摩系統(tǒng)及其產(chǎn)品造型 系 別： 機(jī)電工程系 班 級(jí)： 機(jī)電一體化3073 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2010年 5 月 5 日【摘要】：本文針對(duì)前期的按摩產(chǎn)品市場(chǎng)調(diào)研,通過調(diào)研結(jié)果分析，提出了按摩椅的按摩方式，根據(jù)按摩方式，設(shè)計(jì)傳動(dòng)零件及其產(chǎn)品造型。運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)對(duì)各零部件的尺寸進(jìn)行分析、計(jì)算、校核，并利用三維設(shè)計(jì)和eda軟件進(jìn)行模擬，由此確定了該系統(tǒng)各個(gè)零部件的結(jié)構(gòu)尺寸和方案等，通過有關(guān)校核表明了設(shè)計(jì)方案和計(jì)算方法切實(shí)可行并具有一定的實(shí)際參考價(jià)值?！娟P(guān)鍵詞】：健康按摩系統(tǒng) 按摩傳動(dòng) 音樂按摩 按摩

2、產(chǎn)品造型 健康按摩系統(tǒng)及其產(chǎn)品造型一、引言畢業(yè)設(shè)計(jì)是在修完所有課程之后，我們走向社會(huì)之前的一次綜合性設(shè)計(jì)。在此次設(shè)計(jì)中，主要用到所學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)，以及三維建模等方面的知識(shí)。著重說明了按摩椅設(shè)計(jì)的一般流程，即機(jī)械傳動(dòng)的分析、零件的選擇及相關(guān)參數(shù)校核、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算、產(chǎn)品總體尺寸的確定與結(jié)構(gòu)草圖的繪制、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)總裝圖和零件工作圖的繪制、全面審核投產(chǎn)制造等。其中機(jī)械傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和電路的設(shè)計(jì)，程序的編寫既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，主要包括按摩方式的設(shè)計(jì)，工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我更加了解新產(chǎn)品開發(fā)和機(jī)械設(shè)計(jì)的含義，以及懂得如何查閱相關(guān)資料和怎樣解決

3、在實(shí)際工作中遇到的實(shí)際問題，這為我們以后從事機(jī)械職業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。二、正文（1） 按摩椅市場(chǎng)調(diào)研 健身器材市場(chǎng)是近一、兩年新興起來的消費(fèi)品市場(chǎng)之一，按摩椅更是新興之中的新興者。據(jù)宏觀預(yù)測(cè)，該市場(chǎng)成長(zhǎng)曲線呈上升之勢(shì)。為健康按摩系統(tǒng)及其產(chǎn)品造型的設(shè)計(jì)提供方向，評(píng)估按摩椅行銷環(huán)境，制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)思路及產(chǎn)品造型，預(yù)先進(jìn)行廈門地區(qū)健身器材市場(chǎng)調(diào)查大有必要。本次市場(chǎng)調(diào)查將圍繞策劃金三角的三個(gè)立足點(diǎn)：消費(fèi)者、市場(chǎng)、競(jìng)爭(zhēng)者來進(jìn)行。1. 消費(fèi)者1 消費(fèi)者統(tǒng)計(jì)資料(年齡、性別、收入、文化程度、家庭構(gòu)成等) 2 消費(fèi)者對(duì)健身器材的消費(fèi)形態(tài)(健身方式、健身習(xí)慣、健身看法等) 3 消費(fèi)者對(duì)健身器材購(gòu)買形態(tài)(購(gòu)買過什

4、么器材、購(gòu)買地點(diǎn)、選購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)等)4 消費(fèi)者理想的健身器材描述5 消費(fèi)者對(duì)已有的健身器材類產(chǎn)品的看法2. 市場(chǎng)1 廈門地區(qū)消費(fèi)者健身需求及購(gòu)買力狀況2 廈門地區(qū)市場(chǎng)潛力測(cè)評(píng)3 廈門地區(qū)健身器材銷售通路狀況3. 競(jìng)爭(zhēng)者1 廈門市場(chǎng)上現(xiàn)有健身產(chǎn)品的種類，品牌、產(chǎn)區(qū)、價(jià)格2 廈門各品牌、各類型按摩椅的主要購(gòu)買者描述3 廈門主流產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)市場(chǎng)調(diào)查方法：以訪談為主：戶訪、售點(diǎn)訪問。（2） 按摩的作用和原理按摩是通過手法作用于人體的肌表，以調(diào)整人體的生理、病理狀態(tài)，從而達(dá)到治病和保健的作用。其作用原理與各種手法有密切關(guān)系，是依據(jù)祖國(guó)醫(yī)學(xué)中的經(jīng)絡(luò)學(xué)說。經(jīng)絡(luò)貫通于人體內(nèi)外、上下聯(lián)絡(luò)臟腑，貫通九竅，是氣血運(yùn)行的

5、途徑，也是津液輸布的網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)絡(luò)壅阻，人體氣血不暢，陰陽(yáng)失調(diào)，就會(huì)產(chǎn)生疲勞和病變。中國(guó)醫(yī)學(xué)典籍認(rèn)為：按摩能調(diào)解陰陽(yáng)平衡，疏通氣血經(jīng)絡(luò)，而且還能夠活血化瘀、強(qiáng)身壯骨、調(diào)整臟腑、增強(qiáng)人體抗病能力等。 西醫(yī)認(rèn)為按摩不但可以調(diào)整內(nèi)分泌、加強(qiáng)胃腸蠕動(dòng)、撥離組織粘連、緩拿復(fù)位等作用，而且具有調(diào)節(jié)大腦皮層、皮質(zhì)功能，使大腦神經(jīng)產(chǎn)生沖動(dòng)，進(jìn)而達(dá)到興奮或抑制神經(jīng)作用；我國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)認(rèn)為，按摩能夠平衡陰陽(yáng)、調(diào)和臟腑、疏通經(jīng)絡(luò)、加強(qiáng)盈衛(wèi)氣血功能，從而達(dá)到扶正祛邪的作用。 大量科學(xué)研究實(shí)踐證明，各種按摩手法是由各種動(dòng)作所產(chǎn)生的力在機(jī)體上引起的一系列反應(yīng)，人體接受按摩以后，能使大小循環(huán)系統(tǒng)暢通、血流豐富、改善血液循環(huán)，加速

6、人體各器官組織的新陳代謝、消除疲勞、解除病痛，具有延年益壽之功效。圖2.1 按摩產(chǎn)品的功效經(jīng)常正確的使用電動(dòng)按摩椅和按摩器，可以達(dá)到以下效果： 消除疲勞，使身心迅速得到放松； 改善失眠、神經(jīng)衰落等癥狀； 緩解身體不適，減輕疼痛感； 加速血液循環(huán)，增加細(xì)胞供氧量，對(duì)改善貧血、血液循環(huán)不良有較好的輔助作用； 活化神經(jīng)細(xì)胞，增強(qiáng)細(xì)胞活力及免疫力，促進(jìn)大腦進(jìn)行自我調(diào)節(jié)； 對(duì)許多慢性疾病，如頸椎炎、肩周炎、腰肌勞損、骨質(zhì)增生、神經(jīng)壓迫、神經(jīng)萎縮、偏癱等有很好的輔助資料作用。 促進(jìn)新陳代謝，改善消化不良。 促進(jìn)人體內(nèi)分泌，協(xié)助排出體內(nèi)及皮膚中的垃圾，增強(qiáng)皮膚彈性，達(dá)到美容效果。 局部按摩能消耗多余的脂肪，

7、達(dá)到減肥美體等等，如圖2.1所示。（3） 按摩椅的設(shè)計(jì) 根據(jù)調(diào)研，確定健康按摩產(chǎn)品首推按摩椅。據(jù)廈門市場(chǎng)上已有的按摩椅產(chǎn)品，設(shè)計(jì)以下按摩系統(tǒng)及其產(chǎn)品造型。1. 支架設(shè)計(jì)根據(jù)調(diào)研結(jié)果分析，各個(gè)廠商生產(chǎn)的按摩椅外形，顏色，材質(zhì)等均有很大出入，基本上一種型號(hào)一個(gè)外貌，甚至同一系列的不同型號(hào)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)風(fēng)格都有很大差別。所以，本文對(duì)按摩椅外形不進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，只設(shè)計(jì)支架。如圖3.1 所示。 圖3.1 市場(chǎng)上較為普遍的按摩椅 圖3.2 的按摩椅支架根據(jù)調(diào)研分析的結(jié)果，設(shè)計(jì)如圖3.2 的按摩椅支架。本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)： 支架簡(jiǎn)單，易加工，材質(zhì)無(wú)特殊要求，甚至可用木材加工； 按摩系統(tǒng)為一個(gè)或幾個(gè)模塊組合而成，均可單獨(dú)

8、存在，對(duì)支架無(wú)具體要求； 按摩椅的靠背和腿部的支架由左右兩邊的把手控制，彈性也集中于把手； 按摩椅的下面部分由一個(gè)球體和底座組成，球的上方為按摩模塊和椅子行走系統(tǒng)，球本身無(wú)特殊材質(zhì)要求，亦可用木材加工，球的下方可墊一個(gè)底座，不同的底座有不同的功能，無(wú)底座時(shí)加兩個(gè)支撐輪后，按摩椅便可自由行走。具體分析如下：按摩系統(tǒng)模塊，如圖3.3 。此模塊可單獨(dú)存在，靠背一個(gè)，底座一個(gè)，小腿處一個(gè)，腳踏處一個(gè)，模塊具體功能、具體傳動(dòng)見下文分解。 圖3.3 圖3.4a 圖3.4b1 把手。如圖3.4，此把手功能如下： 扶手功能； 可按檔位調(diào)節(jié)按摩椅傾斜的角度； 彎曲部分由彈性鋼板組成，中間豎直部分由彈簧和伸縮桿組

9、成，構(gòu)成減震系統(tǒng)，使人體倍感舒適。2 按摩椅行走系統(tǒng)如圖3.5 ，即滾球上部分，該部分上接臀部按摩模塊，下接行走系統(tǒng)。行走原理參考機(jī)械鼠標(biāo)的滾球傳感系統(tǒng)，如圖1.7 ，只是把x-y滾動(dòng)軸連接動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，便可帶動(dòng)滾球自由滾動(dòng)。 圖3.5a 圖3.5b注意：此行走系統(tǒng)只有一個(gè)支點(diǎn)，重心不好控制，需在按摩椅后面加兩個(gè)輪子。底座。底座也是獨(dú)立存在，不同底座擁有不同功能，但底座不可過于光滑，要有一定的摩擦系數(shù)，保證和滾球接觸時(shí)不至于滑動(dòng)。 底座一，和滾球完全接觸的，如圖3.6a。功能：固定按摩椅，使椅子固定在一個(gè)地方，一個(gè)角度； 底座二，一個(gè)走向（x軸或y軸）上可滾動(dòng)，另一方向與滾球接觸，不可滾

10、動(dòng)，如圖3.6b。功能：使椅子可前后或左右擺動(dòng)，但不可行走。 底座三，只有一個(gè)點(diǎn)和滾球接觸，可360度自由滾動(dòng)，如圖3.6c。功能：使椅子360度自由擺動(dòng)，但不可行走。 圖3.6a 圖3.6b 圖3.6c2. 按摩系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)思路是：設(shè)計(jì)成模塊形式，不受支架限制，可自由裝配，如圖3.7。圖3.71 所需的主要零件有： ydk55-4馬達(dá)： 主軸： 電磁離合器： 四頭蝸桿： 渦輪： 齒輪軸套： 主動(dòng)齒輪： 從動(dòng)齒輪： 從動(dòng)轉(zhuǎn)軸： 7度偏心軸套： 6201軸承： 三抓按摩盤： 按摩盤外套： 按摩頭： 其中：主軸是連接蝸桿的，蝸桿可在軸上軸向滑動(dòng)，且主軸既是傳動(dòng)軸，又是絲桿，連接電磁離合器電磁離

11、合器，如圖所示，綠色部分和絲桿配合，且和外部構(gòu)成一個(gè)離合系統(tǒng)；紅色部分是電磁吸合的，可由電路系統(tǒng)控制離合器的離合。2 傳動(dòng)系統(tǒng)分析 傳動(dòng)總成：圖3.8該傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路較為新穎，只由一個(gè)馬達(dá)來完成四個(gè)動(dòng)作：按摩頭的捶打動(dòng)作、按摩頭的回轉(zhuǎn)動(dòng)作、三抓盤外套回轉(zhuǎn)滾動(dòng)按摩動(dòng)作、整個(gè)工作臺(tái)主軸軸向往復(fù)移動(dòng)動(dòng)作。其中按摩頭的敲打動(dòng)作最為復(fù)雜，建立在其他動(dòng)作的基礎(chǔ)上。系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)分析：動(dòng)力由馬達(dá)經(jīng)彈性聯(lián)軸器轉(zhuǎn)到主軸，主軸帶動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿帶動(dòng)渦輪，渦輪經(jīng)由毛氈片將大部分扭矩傳到主動(dòng)齒輪和齒輪軸套，齒輪軸套帶動(dòng)三抓盤外套回轉(zhuǎn)，三抓盤外套上的按摩輪鼓便做滾動(dòng)按摩動(dòng)作，同時(shí)三抓盤外套使得三抓盤上的按摩頭回轉(zhuǎn)，做回轉(zhuǎn)按

12、摩動(dòng)作，如圖3.9；于此同時(shí)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪由三抓片帶動(dòng)從動(dòng)轉(zhuǎn)軸，從動(dòng)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)7度偏心軸套，再帶動(dòng)6201軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，由于與軸承外圈固定的三抓盤被三抓盤外套同步帶動(dòng)著做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，且兩軸軸線偏差7度，在轉(zhuǎn)速的差別下，三抓盤便做震動(dòng)動(dòng)作，三抓盤上的按摩頭也就此起彼伏地做捶打動(dòng)作，如圖3.10。此時(shí)如果合上離合器，離合器壓緊絲桿上的絲輪，整個(gè)工作臺(tái)便在底座上滑動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)至一端時(shí)，觸動(dòng)行程開關(guān)或者觸片，馬達(dá)反轉(zhuǎn)，工作臺(tái)向另一端移動(dòng)，如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到按摩效果。 圖3.9 圖3.10以上設(shè)計(jì)的具體零件參數(shù)、計(jì)算等請(qǐng)祥見附件。3. 電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 pic單片機(jī)與直流電機(jī)連接1) 直流電動(dòng)

13、機(jī)控制在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用是非常廣泛的。如在機(jī)械加工工業(yè)中，它是各種機(jī)床的動(dòng)力源，在軋鋼生產(chǎn)中，它是控制軋鋼機(jī)的傳動(dòng)裝置，而在其他工業(yè)生產(chǎn)中，用電機(jī)帶動(dòng)水泵、風(fēng)機(jī)及控制閥門等。因此，在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，如何控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和速度，便是經(jīng)常遇到的問題。2) 小功率直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速原理對(duì)于小功率直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)來說，使用單片機(jī)是極為方便的，其方法是改變電動(dòng)機(jī)定子電壓接通和斷開時(shí)間的比值（即占空比）來控制電動(dòng)機(jī)速度，這種方法稱為脈沖寬度調(diào)速。在這種方法中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電時(shí)，速度增加；當(dāng)電動(dòng)機(jī)斷電時(shí)，則速度逐漸減少。只要按一定周期改變通、斷電時(shí)間，即可使電動(dòng)機(jī)速度到達(dá)一定的穩(wěn)定值。設(shè)電動(dòng)機(jī)永遠(yuǎn)

14、接通電源時(shí)，其轉(zhuǎn)速為最大v max，占空比d=t/（如圖7.28所示），則電動(dòng)機(jī)的平均速度為：v d=v maxd式中，v d-電動(dòng)機(jī)的平均速度； v max-電動(dòng)機(jī)全接通時(shí)的最大速度； d=t/-占空比。 v d與占空比的函數(shù)曲線如圖7.28所示，v d與占空比d并不是完全線性關(guān)系（圖中實(shí)線），但可以把它們近似地看成線性關(guān)系（如圖3.11中虛線所示）。 圖3.11占空比及占空比與轉(zhuǎn)速的關(guān)系3) 開環(huán)脈沖調(diào)速系統(tǒng)開環(huán)脈沖調(diào)速系統(tǒng)的原來如圖3.12所示。圖3.12開環(huán)脈沖調(diào)速系統(tǒng)的原理開環(huán)脈沖調(diào)速系統(tǒng)由五部分組成： 占空比d的設(shè)定：可由脈沖調(diào)速系統(tǒng)給定開關(guān)k設(shè)定； 調(diào)寬脈沖波形發(fā)生器：由cpu根

15、據(jù)給定的占空比，用軟件編程方法來實(shí)線； 驅(qū)動(dòng)器：將脈沖寬度波形進(jìn)行放大，以便用來提供控制電動(dòng)機(jī)定子電壓接通或斷開的開關(guān)信號(hào)； 開關(guān)器件：用來接通和斷開定子電源，可由晶體管或晶閘管開關(guān)組成； 電動(dòng)機(jī)：被控對(duì)象。若n為占空比給定值，改變n值可改變所加脈沖電壓的占空比，從而改變電動(dòng)機(jī)的速度，即：v d = dv max = n/225v max式中，n為0ffh給定值。當(dāng)n=0時(shí)，d=0，n=225（即ffh）時(shí)，則d=225/225=1。因此，只要根據(jù)所期望的平均速度求出給定值n，數(shù)值n由計(jì)算機(jī)軟件來實(shí)現(xiàn)占空比d=n/255的脈沖調(diào)寬波形，即可達(dá)到控制直流電動(dòng)機(jī)速度的目的。4) 帶方向控制的脈沖調(diào)

16、速系統(tǒng)上面講的是單向控制，在某些控制系統(tǒng)中，有時(shí)要求電動(dòng)機(jī)不僅能正轉(zhuǎn)，而且能正反轉(zhuǎn)其控制原理圖如圖4.3所示。從圖3.13可以看出，當(dāng)開關(guān)sw1和sw2閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)全速正轉(zhuǎn)。而當(dāng)開關(guān)sw2和sw3閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)全速反轉(zhuǎn)。當(dāng)sw2和sw4閉合時(shí)，電機(jī)繞組被短路電動(dòng)機(jī)處于剎車工作狀態(tài)。所有的開關(guān)全部打開，電動(dòng)機(jī)將自由滑行，其工作狀態(tài)真值表如表3.14所示圖3.13 帶方向控制的直流電動(dòng)機(jī)控制原理圖狀 態(tài)sw1sw2sw3sw4正轉(zhuǎn)1001反轉(zhuǎn)0110剎車0101滑行0000表3.14雙向控制電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)真值表現(xiàn)在電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī)（如圖3.15所示）在家用電器中應(yīng)用很廣，如洗衣機(jī)、電風(fēng)扇等。其控

17、制原理是，當(dāng)s置“1”時(shí)，w1作工作繞組。電容c與繞組w2串聯(lián)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。當(dāng)s置“2”時(shí)，w2作工作繞組，電容c與繞組w1串聯(lián)，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。以上電路通過plc單片機(jī)很容易控制，只要將單片機(jī)的接口，如rd口，通過晶閘管和光電耦合器連接圖4.5的s-1、s-2就能達(dá)到弱電控制強(qiáng)電。圖3.15 電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動(dòng)機(jī)原理圖5) 閉環(huán)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)在電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中，除了開環(huán)控制系統(tǒng)外，常常需要對(duì)其進(jìn)行閉環(huán)控制，以便使它穩(wěn)定在恒定的速度上，其原理圖如圖3.16所示。圖3.16 閉環(huán)脈沖調(diào)速系統(tǒng)原理圖在圖3.16中，當(dāng)給定速度n r（由開關(guān)設(shè)定）與電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速nc（由傳感器測(cè)定），進(jìn)行比較后，若nrnc

18、，則e=“1”，電動(dòng)機(jī)電源接通；若nrnc時(shí)，e=”0”，電動(dòng)機(jī)電源斷開。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的電源通斷即可達(dá)到控制速度的目的。根據(jù)上述原理可知，閉環(huán)控制系統(tǒng)主要由兩個(gè)部分組成：a.測(cè)速系統(tǒng)；b.控制系統(tǒng)。6) ta7257p芯片 功能特性ta7257p為全橋式結(jié)構(gòu)的直流電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)控制器，具有正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止及剎車等功能；驅(qū)動(dòng)電壓018v；輸出平均電流可達(dá)1.5a，峰值電流可達(dá)4.5a；內(nèi)建電流過載保護(hù)裝置及過熱保護(hù)電路；工作電源電壓引腳與電動(dòng)機(jī)電源電壓引腳是獨(dú)立的，故可用于伺服控制； 方塊圖片與外觀引腳圖3.17示出ta7257p的外觀引腳與內(nèi)部方塊圖，4種工作模式由2個(gè)邏輯信號(hào)控制，如表3.18所示

19、。圖3.17 ta7257p外觀引腳與內(nèi)部方塊圖表3.18 ta7257p工作模式工作模式in1in2out1out2剎車11ll正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)01lh反轉(zhuǎn)/正轉(zhuǎn)10hl停止00高阻抗應(yīng)用范例圖3.18所示為實(shí)際應(yīng)用范例，說明如下：圖3.18直流電動(dòng)機(jī)控制應(yīng)用電路r、c值由電動(dòng)機(jī)固有的常數(shù)及電路寄生值決定，正常使用時(shí)r=33、c=0.1f。若剎車太松、可在輸出端與gnd間連接二極管，如d1、d2。若輸出端反電動(dòng)勢(shì)脈沖太強(qiáng)，可能導(dǎo)致內(nèi)建二極管燒毀，可在輸出端與v cc間外加二極管，如d3、d4。7) 單片機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)連接程序設(shè)計(jì)思路：如圖3.19所示，使用ccp1模塊的pwm信號(hào)驅(qū)動(dòng)小型直流有刷電

20、機(jī)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)，q1與q2構(gòu)成一個(gè)復(fù)合三極管作為電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，s1與s2按鈕（實(shí)驗(yàn)板上的int與rtcc按鈕）分別為電機(jī)的加速與減速按鈕。若要停機(jī)，按reset（復(fù)位）按鈕。當(dāng)加速到最大速度時(shí)led發(fā)光管亮（報(bào)警）。圖3.19單片機(jī)與直流電機(jī)連接電路圖8) 程序設(shè)計(jì)思路： rc2引腳上輸出pwm信號(hào)，信號(hào)的周期設(shè)為1khz，定時(shí)器tmr2分頻比設(shè)為1:16，系統(tǒng)時(shí)鐘為4mhz，那么根據(jù)pwm周期計(jì)算公式得出pwm信號(hào)的周期寄存器pr2值為3dh，脈寬寄存器最大值為3dh。單片機(jī)與直流電機(jī)連接電路如圖3.19所示。單片機(jī)與直流電機(jī)連接程序流程圖如圖3.20所示。圖3.20單片機(jī)與直流電機(jī)連接

21、程序流程圖9) 源程序如下:include “p16f877.inc” ；設(shè)置定義文件org 0000h ；設(shè)置復(fù)位入口地址goto startorg 0004h ；設(shè)置中斷服務(wù)程序入口地址goto zd；*；主程序start bsf status,rp0 ；設(shè)置文件寄存器存儲(chǔ)體為1 bcf trisc,2 ；i/o端口狀態(tài)的設(shè)置bsf trisb,0bsf trisa,4clrf portdmovlw 3dh ；設(shè)置pwm的周期寄存器的值movwf pr2 ；pwm輸出頻率為1khzbsf pie1,tmr21e ；開tmr2中斷bcf status,rp0 ；設(shè)置文件寄存器存儲(chǔ)體為0bsf

22、 intcon,peie ；允許外設(shè)中斷bsf intcon,gie ；允許全局中斷movlw ofh ；設(shè)定ccp1為pwm模式movwf ccp1con ；脈寬寄存器低2位清0clrf ccpr1l ；脈寬寄存器低8位清0movlw b00000111movwf t2con ；設(shè)tmr2的分頻比為1:16并啟動(dòng)clrf portd ；rd端口輸出低電平發(fā)光管不亮lop nop ；等待相應(yīng)中斷 goto loop；*；中斷程序bzd bcf p1r1,tmr21f ；清tmr2中斷標(biāo)志位 call ys ；調(diào)按鍵延時(shí)子程序 btfss portb,0 ；判斷加速鍵int是否按下 goto z

23、d1 ；是，跳減速處理 btfss porta,4 ；判斷減速鍵rtcc是否按下 goto zd2 ；是，跳減速處理 retfie ；否！返回zd1 ；加速處理 movef ccpr1l,0 ；判斷脈寬寄存器的值是否等于周期值 bcf status,z sublw 3dh btfss status,z goto dz ；不相等，跳dzmowlw 0ffh ；相等movwf portd ；報(bào)警輸出retfie ；返回dz incf ccpr1 ；將脈寬值加1（加速） clrf portd ；禁止報(bào)警輸出 retfie ；返回zd2 clrf portd ；減速處理 bcf status,z ；判

24、斷脈寬寄存器的值是否等于0 movf ccpr1l,1 btfsc status,z retfie ；相等，返回 decf ccpr1l ；將脈寬值減1（減速） retfie ；返回；*； 延時(shí)程序ys movlw 03fh ；按鍵延時(shí)子程序 movwf 21hzm2 movlw 0ffh movwf 22hzm1 decfsz 21h goto zm2 return end2 音樂振動(dòng)按摩控制器隨著人們生活水平的提高,醫(yī)療保健已是人們重要的生活環(huán)節(jié),按摩理療是最常用又輕易取得的保健用具,可用一個(gè)單片機(jī)設(shè)計(jì)幾款音樂控制的按摩器控制電路,按摩節(jié)奏可隨著音樂的強(qiáng)弱起伏而波動(dòng),既可享受美妙的音樂又可

25、得到理療保健目的,更重要的可以調(diào)動(dòng)人的熱情。需要將音樂信號(hào)(模擬信號(hào))轉(zhuǎn)換為可控制的脈沖信號(hào),最易實(shí)現(xiàn)的是使用帶a/d轉(zhuǎn)換器的單片機(jī),這里選用了holtek公司的ht46r47芯片.此芯片性價(jià)比極高,用作消費(fèi)類電子產(chǎn)品再合適不過,其內(nèi)部帶有9位分辨率的a/d轉(zhuǎn)換器,非常容易實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的采集,外圍電路也及其簡(jiǎn)單,可有效地降低產(chǎn)品成本.圖3.21是控制器電路框圖.圖3.21電機(jī)輸出的強(qiáng)弱,可采用脈寬調(diào)制的方法實(shí)現(xiàn),可驅(qū)動(dòng)按摩器上的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到振動(dòng)按摩目的.電機(jī)需輸出較弱振動(dòng)時(shí),我們可改變它的占空比來實(shí)現(xiàn)即增加停的脈沖寬度而減少開的脈寬。如需增強(qiáng)振動(dòng)，則剛好相反，增加開的脈寬而減少停的脈寬，當(dāng)持續(xù)輸出時(shí)，電機(jī)的振動(dòng)力最大，振動(dòng)最強(qiáng)。程序中我們不斷采集音樂信號(hào)的幅度，根據(jù)信號(hào)的幅度來驅(qū)動(dòng)電機(jī)的脈寬，就很容易實(shí)現(xiàn)音樂振動(dòng)功能，同時(shí)可設(shè)置多個(gè)led(例如浪漫的紫色)同步閃爍，給人一種新穎的按摩模式，既可享受又很刺激。ht46r47單片機(jī)的資源豐富，除了使用a/d采樣輸入口和極少數(shù)端口外。還有十來個(gè)i/o端口，可擴(kuò)展其功能，例如增加按鈕開關(guān)，也來選擇振動(dòng)按摩模式，ht46r47有2k的rom,可通過擴(kuò)展程序?qū)崿F(xiàn)很多功能的按摩模式，做到一機(jī)多用。圖3.22是一款控制電路板,僅使用了單聲道音頻輸入插座,外部需要立體聲轉(zhuǎn)換為單聲道轉(zhuǎn)