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msp430f5529單片機風板控制裝置設計源碼與資料下載

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全部資料51hei下載地址：
校電賽已完成部分.zip (1.17 MB, 下載次數: 135)

二、 要求
1. 基本要求
1) 由起點開始啟動裝置，控制風板在不少于 5s，不大于 10s 的時間內從起點到達終點。
2) 預置風板控制角度（控制角度在 45°～135°之間設定）。由起點開始啟動裝置，控制風板達到預置角度，過渡過程時間不大于 15s，控制角
2 / 2
度誤差不大于 5°，在預置角度上的穩定停留時間為 5s，誤差不大于1s。動作完成后風板平穩停留在終點位置上；
3) 顯示風板設置的控制角度。風板從一個狀態轉變到另一個狀態時應有明顯的聲光提示。
2. 發揮部分
1) 在 45°～135°范圍內預置兩個角度值（Φ 1 和 Φ 2 ）。 由終點開始啟動裝置，在 10s 內控制風板到達第一個預置角度上；然后到達第二個預置角度，在兩個預置角度之間做 3 次擺動，擺動周期不大于 5s，擺動幅角誤差不大于 5°，動作完成后風板平穩停留在起點位置上；
2) 利用 LCD 或 OLED 進行風板角度的實時顯示（精確到度）；
3) 在基本要求 2)的基礎上實現控制角度誤差不大于 2°
三、 說明
1. 給出的圖 1 僅作參考，風板的外形尺寸要求為：高 150mm×寬 200mm，厚度和制作材料及風板支架的機械連接方式不做限定；風板上除安裝風板轉動軸、角度指示針和傳感器外，不能安裝其他任何裝置；風機數量和控制風向方式可自行設計確定；可以設置風板起始位置、終點位置的限位裝置，限定風板能在與水平線成 30°~150°的夾角內擺動。
2. 風板的運動狀態，都要通過控制風機的風量來完成，不能受機械結構或其它外力的控制。 機械結構摩擦力不能過大，將風板由豎直狀態釋放后， 給予微小擾動， 風板可以在重力作用下倒下。 控制角度誤差為實測角度與預置角度之差的絕對值。風板由靜止開始運動到規定控制角度的時間定義為過渡過程時間。風板從一個狀態轉變到另一個狀態時應有明顯的聲光提示，聲光提示只作為測評計時的參考，以現場實測數據為準。
3. 如裝置在測評時出現故障導致其無法繼續進行測評，則成績無效。  



單片機源程序如下:
  1. /*   連接:MSP430     P3.0   P3.1  GND  GND
  2. *           |        |     |     |    |
  3. *       MPU6050     SDA   SCL   GND  AD0  */
  4. #include "msp430f5529.h"
  5. #include "DataScope_DP.h"
  6. #include "UART_F5529.h"
  7. #include "I2C_F5529.h"
  8. #include "MPU6050.h"
  9. #include "math.h"
  10. #include "Ucs_Init_Set.h"
  11. #include "lcd12864c.h"
  12. #define CPU_F ((double)25000000)//MCLK=25KHZ,利用自帶的延時函數來實現高精度的延時
  13. #define delay_us(x)  __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000000.0))
  14. #define delay_ms(x)  __delay_cycles((long)(CPU_F*(double)x/1000.0))
  15. int a=0,b=0;

  17. float ax,ay,az; //加速度原始數據
  18. float Ax,Ay,Az;//單位 g(9.8m/s^2)
  19. float Angel_accZ[10];//存儲加速度計算出的角度
  20. float Angel_accZ1;//存儲加速度計算出的角度
  21. int   Angel_accZ2=0;
  22. void PIDset();
  23. void GetData_Accel(void)//獲取加速度值,及存儲加速度計算出的角度
  24. {
  25.     //for(i=0;i<5;i++)
  26.     //{
  27.             ax = GetAccelX ();//加速度原始數據
  28.             ay = GetAccelY ();
  29.             az = GetAccelZ ();

  31.             Ax=ax/16384.00;  //對加速度進行量化，得出單位為g的加速度值
  32.             Ay=ay/16384.00;
  33.             Az=az/16384.00;
  34.             Angel_accZ2=acos(Az/(sqrt(Ax*Ax+Ay*Ay+Az*Az)))*180/3.14; //加速度計算三個軸和水平面坐標系之間的夾角
  35.     //}
  36. //    Angel_accZ1 = Angel_accZ[0]+Angel_accZ[1]+Angel_accZ[2]+Angel_accZ[3]+Angel_accZ[4]
  37.                   ;
  38. //   Angel_accZ2 = Angel_accZ1;
  39. }
  40. int Incremental_PID_C1(float Encoder,float Target)
  41. {
  42.         static float Bias=0,Last_bias=0,Pwm=0,ll_bias=0;

  44.         Bias=Encoder-Target;
  45.         Pwm+=30*(2.45*Bias-3.5*Last_bias+1.25*ll_bias);
  46.         ll_bias=Last_bias;
  47.         Last_bias=Bias;
  48.         if(Pwm>29000)  Pwm=29000;
  49.         if(Pwm<1000) Pwm=1000;

  51.         return  Pwm;
  52. }


  55. void PIDset()
  56. {
  57.    int i0=0;
  58.    int a1=0;
  59.           P6DIR|= BIT6+BIT7;
  60.           P7DIR|=BIT1+BIT2;
  61.           P6OUT|= BIT6;
  62.           P6OUT&= ~BIT7;
  63.           P7OUT|= BIT1;
  64.           P7OUT&= ~BIT2;
  65.     a1=Incremental_PID_C1(Angel_accZ2,120);
  66.     P2DIR|=BIT0+BIT1;
  67. for(i0=0;i0<30000;i0++)
  68. {
  69.         if(i0<=a1) {P2OUT =10; }
  70.         else       {P2OUT=01;   }



  74. }
  75. }

  77. /*void PIDs1()
  78. {
  79.       a=Incremental_PID_C1(Angel_accZ2,90);
  80.           P6DIR|= BIT6+BIT7;
  81.           P7DIR|=BIT1+BIT2;
  82.           P6OUT|= BIT6;
  83.           P6OUT&= ~BIT7;
  84.           P7OUT|= BIT1;
  85.           P7OUT&= ~BIT2;
  86.           P2DIR |= BIT0+BIT1;                     // P2.0 and P2.1 output
  87.           P2SEL |= BIT0+BIT1;                     // P2.0 and P2.1 options select

  89.           TA1CCR0 =511;                          // PWM Period
  90.           TA1CCTL1 = OUTMOD_7;                    // CCR1 reset/set
  91.           TA1CCR1 = a    ;                            // CCR1 PWM duty cycl
  92.           TA1CCTL2 = OUTMOD_7;                    // CCR2 reset/set
  93.           TA1CCR2 = 511- a   ;                               // CCR2 PWM duty cycle
  94.           TA1CTL = TASSEL_1 + MC_1 + TACLR;       // ACLK, up mode, clear TAR
  95. }*/
  96. void main(void)
  97. {

  99.         int ii2=0;

  101.         WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;//Stop watchdog timer to prevent time out reset
  102.     LCD_init();
  103.     Ucs_25Mhz();
  104.     UART_Init();
  105.     PIDset();
  106.     MPU6050Init();
  107.     _EINT();
  108.     while(1)
  109.     {

  111.             ii2++;
  112.             if(ii2==1)
  113.             {
  114.                     ii2=0;
  115.                     GetData_Accel();
  116.                     //LCD_write_float(1,0,Angel_accZ2);
  117.             }
  118.         PIDset();
  119.             //PIDs1();
  120.        // LCD_write_float(0,1,TA1CCR1);
  121.        // LCD_write_float(1,0,Angel_accZ2);
  122.             //LCD_write_float(0,2,TA1CCR2);
  123.     }
  124. }
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