模拟火箭远程点火测控系统设计

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摘要：由于PC机的飞速发展，单片机的广泛应用，工程系统的控制复杂度可以大大降低。该文通过PC机和单片机串口通信为核心，设计出了一套模拟火箭远程点火控制的方案。上位PC机程序用VB语言实现，下位单片机程序用C语言实现。通过反复试验，效果稳定。

关键词：PC机；单片机；串口通信；VB语言；C语言

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）11-2604-04

Abstract： Because of the rapid development of PC， widespread application of MCU， control of engineering systems can greatly reduce the complexity. In this paper， through the PC and MCU serial communication as the core， designed a set of simulated rocket remote ignition control scheme. PC host computer program by VB language， the MCU program by C language. Through repeated tests， the effect is stable.

Key words： computer； MCU； serial communication； VB language； C language

随着科技的进步、电脑技术和自动化的飞速发展，PC机和单片机应用越来越广泛。现在的计算机不仅仅是那些科技工作者的得力工具，更成为许许多多的年轻人进行小发明的必备工具。那么，该文将介绍一种基于单片机和PC机通信而实现的火箭点火测控系统。这不仅能给中小学生的科技发明提供一种解决思路，而且可以用于生活实际中作为远程控制点火的一种解决办法。

1 模拟火箭部分

有关火箭的原理，当然是“反冲”。 火箭是以热气流高速向后喷出，利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂，不依赖空气中的氧助燃，既可在大气中，又可在外层空间飞行。现在广泛应用于军事科技中作为运载工具。那么要用电脑和单片机来模拟火箭点火飞行，这里就要设计出模拟火箭的结构。

3.2 驱动点火装置连接

由于模拟火箭点火装置的点火控制是由单片机控制，所以这里就要将点火装置和单片机的I/O引脚相连接。并且这里用到了单片机驱动继电器模块来实现点火。

3.3 温度传感器连接

由于这里PC机的VB设计的软件界面中还有“温度”和“照明”这两项参数。所以可以用同样的驱动继电器方法来连接照明灯，照明灯主要用于晚上天比较模糊的时候，运行本点火控制系统，增加可视度。那么“温度”这一项指标参数则可以通过温度传感器来测量。这里选择DS18B20模块，这个模块能较为准确的测量出模拟火箭所处的环境温度。

3.4 串口通信方案

有了上面的硬件结构搭建，那么现在要解决的问题是PC机和单片机的通信问题，PC机和单片机通信一般分为串口通信和并口通信两种，这里使用串口通信。在串口通信中，又分为有线通信和无线通信，考虑到有线通信比较稳定，所以这里选择有线通信。关于PC机串口和单片机通信的实现方式可以用“三线制异步串口通信”来实现51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件，比如电脑的串口是RS232电平的，而单片机的串口是TTL电平的，两者之间必须有一个电平转换电路，这里采用专用芯片MAX232进行转换，也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线：第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。

限于篇幅，由于有关单片机温度传感器的数据发送给PC机不是重点，这里就不在给出具体代码实现。以上的单片机程序就可以很好地实现接收远程PC机的控制命令，从而实现远程点火。点火的具体实现过程为：当PC机上的VB程序的“点火”按钮被按下后，就会等待10秒钟倒计时，10秒钟后，PC机就会通过MSCOM控件发送控制命令（这里为字母“a”）给单片机，当单片机接收到命令后，判断是否为字母a，当为字母a的时候，就会使和继电器连接的I/O引脚拉低。从而实现继电器闭合。最后电热丝导通发热，点燃模拟火箭。

4 总结

本文所述的基于PC机和单片机串口通信的远程点火系统的构建，能很好的给中小学生的科技发明提供一种解决思路，而且可以用于生活实际中作为远程控制点火的一种解决办法。如果把终端电热丝换成其他家用用电器，则还可以很稳定地实现远程控制家用电器，值得继续研究。

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