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摘 要
本系统以凌阳单片机SPCE061A 板为核心作为运动控制中心，实现了键盘输入识别，传感器信号采集，电机驱动电路控制等功能。根据物体在平面任一处两端吊绳的长度唯一确定的原理，通过单片机编程控制电机转动带动吊绳伸长或缩短，实现物体沿任意设定轨迹运动。
Abstract
The system adopts the MCU SPCE061A as the kernel to control the movement ofthe subject. It can identify the input of the keyboard ,gather the information from theinfrared wave sensors, and control the driving circuit of motor device. According tothat the length of the rope is unique for each position of the subject, controlling themovement of the motor to change the length of the rope can realize the position change of the subject.
一、 方案论证及比较
1. 黑线检测方案的选择与论证
探测黑线的基本原理是：光线照射到板面并反射，由于黑线和白线对光的反射系数不同，所以可根据接收到的反射光强弱来判断黑线。可实现的方案有以下几种：
方案一：采用普通发光二极管及光敏电阻组成的发射接收方案。该方案在实际使用时，容易受到外界光源的干扰，有时甚至检测不到。主要是因为可见光的反射效果跟板面的平坦程度、板面材料的反射情况均对检测效果产生直接影响。虽然可采取超高亮度发光二极管降低一定的干扰，但这又增加额外的功率损耗。
方案二：脉冲调制的反射式红外发射接收器。由于采用带有交流分量的调制信号，则可大幅度减少外界干扰；另外红外发射接收管的最大工作电流取决于平均电流，如果采用占空比小的调制信号，在平均电流不变的情况下，瞬时电流很大（50~100mA），则大大提高了信噪比。试验中，我们发现它对黑色物体的检测效果很好，其反应速度约为5μs，外围电路也很简单。
比较以上两种方案，方案二占有很大优势，市场上很多红外光电探头也都是基于这个原理。这样不但能准确完成测量，而且能避免电路的复杂性，因此选择方案二。
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