一种基于单片机89c2051的电机控制电路和控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于单片机89c2051的电机控制电路和控制方法，主要应用于小电机控制系统，该电路包括89c2051单片机、电源、复位电路、晶振电路、电机、电机控制电路、控制按键，所述89c2051单片机分别与电源、复位电路、晶振电路、电机控制电路、控制按键相连接，电机控制电路与电机相连接。本发明的有益效果是：体积小，能耗低，开发芯片成本低，电路简单，偏于大范围推广的小电机控制系统，工作稳定。
【专利说明】—种基于单片机89c2051的电机控制电路和控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电子【技术领域】，特别涉及一种基于单片机的小电机系统。
【背景技术】
[0002]在现代电气器具和装置中，往往带有一个小控制系统。该系统主要由一个小型直流电动机、控制电路板以及各种开关组成。通过控制电路，以实现电动机的正反转及调节不同的转速，使之在不同转动模式间切换。类似的控制系统，工程人员以往采用PLC控制器来实现。因为PLC控制器操作起来方便，而且程序的编写也相对简单。但是，这种控制器有不足之处，如成本高，一个PLC控制器价值为上千元。另外，PLC控制器体积相对较大，而且比较耗电。随着技术的进步，人们总希望达到同样功能的控制系统应体积小、能耗低。因此，用小型的芯片代替传统的PLC控制器是一种必然的趋势。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是:体积小，能耗低，开发芯片成本低，电路简单，便于大范围推广的小电机控制系统。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于单片机89c2051的电机控制电路，包括89c2051单片机、电源、复位电路、晶振电路、电机、电机控制电路、控制按键，所述89c2051单片机分别与电源、复位电路、晶振电路、电机控制电路、控制按键相连接，电机控制电路与电机相连接。
[0005]作为优选方案，所述电机控制电路为一电机正反转控制电路，该电路为四个三极管组成的桥式对称电路。
[0006]作为优选方案，所述电机为低压直流小电机。
[0007]作为优选方案，所述电源为6V干电池。
[0008]作为优选方案，该电路系统还包括一电池检测电路，所述电池检测电路一端连接到电源，另一端接地。
[0009]本发明还提供了一种利用该电机控制电路的控制方法，包括:当连续通电时得到的将是900r/min的转速；当在每个20ms中暂停2ms不通电得到的是800r/min的转速；如果暂停5.5ms得到的是650r/rain的转速,这样控制单位时间内变通电的时间长短就可以得到三种不同的转速。
[0010]本发明的有益效果是:体积小，能耗低，开发芯片成本低，电路简单，偏于大范围推广的小电机控制系统，工作稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的电路连接示意图。
[0012]图2是本发明中电池检测电路示意图。
[0013]图3是本发明电路系统控制方法流程图。[0014]图4是本发明电路工作的几种不同电压频率。
【具体实施方式】
[0015]现在结合附图和具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种修改，这些等效的变化和修饰同样落入本发明所限定的保护范围。
[0016]如图1所示的单路连接示意图，图中左边与电动机相连的部分为实现正反转控制电路。该电路是利用四个三极管组成一个桥式对称电路。当四个三极管均为低电平时(由89c2051单片机控制)，这四个三极管的集电极和发射极均不能被导通，此时电动机端a和b端均为0V，电动机不能转动。当P3.0和P3.2高电平，P3.1和P3.3为低电平时，三极管I和3均被导通，此时a端得到高电平，而b端与地相连接，所以电动机开始转动。除去三极管I和3的压降，那么电动机的a、b两端大概可以得到4.5V的电压。同样道理，当P3.1和P3.3为高电平，P3.0和P3.2为低电平时，b端得到高电平，而a端与地相通，则电动机反转。如果四个三极管都是同一型号的话，四个的控制端口可以改成两个。但是，为了防止电路的维修和器件的更换过程中会出现四个管子不对称而导致电路不通，设计成分别用四个端口来控制。通过该桥式电路，并控制P3.0和P3.2、P3.1和P3.3的电平状态便可以实现电动机的正转、反转和停转。右半部分为8902051及其外部按键连接的电路，在？1.0——Pl.7端口相应连接6个功能按键，从而可以控制小电机的三极管的闭合和打开以控制小电机的不同转动模式。
[0017]控制系统采用6V的干电池作为电源，有必要在系统中设置一个监测电池是否要更换的电路。图2所示为电池检测电路示意图，通过一个单电源比较器，便可实现对电源的检测。当电池两端电压低于4V时，比较器的输出端产生一个高电平，与之连接的发光二极管因此而被点亮，以指示电池电量不足而需要更换，从而保证整个电路系统的供电稳定。
[0018]主程序对系统初始化后，在数据处理、按键处理和扫描中循环。图3为程序框图，该程序主要实现了控制P3引脚的输出的检测。在实现给P3输出高电平以让电动机转动6min时，为了能够得到650、800和900r/min三种转速，这里通过程序来改变电压输出的频率，实现了不同转速的控制。如图4所示当连续通电时得到的将是900r/min的转速，在每个20ms中暂停2ms不通电得到的是800r/min的转速,如果暂停5.5ms得到的是650r/min的转速，这样控制单位时间内变通电的时间长短就可以得到三种不同的转速。本设计中取的是20ms作为一个周期，如果周期取得更小，得到的效果会更好。
[0019]以上显示仅描述了本发明的主要特征和发明点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。在不脱离本发明点和保护范围的前提下，本发明还会有各种变化，这些变化和改进都将落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物限定。
【权利要求】
1.一种基于单片机89C2051的电机控制电路，其特征在于:包括89C2051单片机、电源、复位电路、晶振电路、电机、电机控制电路、控制按键，所述89c2051单片机分别与电源、复位电路、晶振电路、电机控制电路、控制按键相连接，电机控制电路与电机相连接。
2.根据权利要求1所述的基于单片机89c2051的电机控制电路，其特征在于:所述电机控制电路为一电机正反转控制电路，该电路为四个三极管组成的桥式对称电路。
3.根据权利要求1所述的基于单片机89c2051的电机控制电路，其特征在于:电机为低压直流小电机。
4.根据权利要求1所述的基于单片机89c2051的电机控制电路，其特征在于:电源为6V干电池。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的基于单片机89c2051的电机控制电路，其特征在于:该电路系统还包括一电池检测电路，所述电池检测电路一端连接到电源，另一端接地。
6.一种如权利要求1所述电机控制电路的控制方法，包括:当连续通电时得到的将是900r/min的转速；当在每个20ms中暂停2ms不通电得到的是800r/min的转速；如果暂停5.5ms得到的是650r/rain的转速，这样控制单位时间内变通电的时间长短就可以得到三种不同的转速。
【文档编号】H02P1/22GK103986373SQ201410209861
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月17日 优先权日:2014年5月17日
【发明者】胡天吉 申请人:苏州蓝萃电子科技有限公司