基于单片机的红外避障小车系统设计开题报告

基于单片机的红外避障小车系统设计开题报告潍坊科技学院

毕业设计(论文)开题报告

论文题目:基于单片机的红外避障小车系统设计

系部: 机械工程学院

专业: 机械设计制造及其自动化

学生姓名:

指导教师:

开题时间:

潍坊科技学院

毕业设计(论文)开题报告

课题名称基于STC89C52单片机的红外避障小车操作系统设计指导教师李世琛设计(论文)起止时间 2013.12-2014.5

机械设计制造及

学生姓名赵孝谦专业、班级其自动化、2010学号 201010470139

级本科一班

一、意义论文选题的目的、

在科学探索和紧急抢险经常会遇到对与一些危险或人类不能直接到达的地域的探测，这些就需要用机器人来完成。而在机器人在复杂地形中行进时自动避障是一项必不可少也是最基本的功能。因此，红外线避障系统的研发就应运而生。我们的红外线避障小车就是基于这一系统开发而成的。

红外传感器的典型应用领域为自主式智能导航系统，机器人要实现红外线自动避障功能就必须要感知障碍物，对障碍物的感知相当于给机器人一个视觉功能。例

如在一些火宅或者一些自然灾害的现场，经常需要进入到对一些危险或人类不能直接到达的地方进行观察，采集数据，这些就需要用机器人来完成。而在机器人在上述等环境中行进时红外线自动避障是一项必不可少也是最基本的功能。因此，红外线自动避障系统的研发就应运而生。在现在生活中，红外线自动避障小车可以作为困难环境检测机器人和紧急抢险机器人的运动系统，让机器人在行进中自动避过障碍物，帮助人们完成相应的任务。

目前，国内外的许多大学及研究机构都在积极投入人力、财力研制开发针对特殊条件下的安全监测系统。其中包括研究使用远程、无人的方法来进行实现，如机器人、远程监控等。无线传输的发展使得测量变得相对简单而且使得处理数据的速度变得很快甚至可以达到实时处理”。

该红外线避障小车可以作为机器人的典型代表。它可以分为三大组成部分:传感器检测部分、执行部分、CPU。机器人要实现自动避障功能，还可以扩展循迹等功能，感知导引线和障碍物。可以实现小车自动识别路线，选择正确的行进路线，并检测到障碍物自动躲避。

通过构建红外线智能小车系统，培养设计并实现红外线自动控制系统的能力。在实践过程中，熟悉以单片机为核心控制芯片，设计小车的检测、驱动和显示等外围电路，采用红外线智能控制算法实现小车的智能循迹。灵活应用机电等相关学科的理论知识，联系实际电路设计的具体实现方法，达到理论与实践的统一。在此过程中，加深对控制理论的理解和记忆。

二、文献综述与国内外研究动态

在80年代中期，设计和制造机器人的浪潮已席卷全球，世界上一些著名的公司开始研制移动机器人(此时的移动机器人的主要用作大学实验室及研究机构的实验平台)，并促进了移动机器人学多种研究方向的出现。90年代以来，以研制高水平的环境信息传感器和信息处理技术、高适应性的移动机器人控制技术和真实环境

下的规划技术为标志，开展了移动机器人的更高层次的研究。现在机器人的应用越来越广，种类也越来越多，但大体上可分为轮式机器人和足式机器人。避障小车就是轮式机器人中的一种，虽然是最基本的机器人雏形，但其中已包含了大部分功能，综合国内外专家解释，可普遍认为机器人一般是具有如下功能的机器:

(1) 动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官(肢体、感官等)的功能; (2)有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变;

(3)有一定程度的智能，如记忆、感知、推测、决策和学习等; (4)有独立性，完整的机器人系统在工作时不依赖于人的操纵。

三、写作(研究)方法

通过程序设计与程序算法的调试，并下载到单片机的最小系统中进行实际验证，根据小车在实际道路中运行的情况进行程序和参数的改变，来完成既定的任务。

技术路线和实验方案:

采用红外传感器对障碍物进行辨别，将传感器发送的信号交单片机进行处理。根据单片机中设定的程序，对障碍物的情况进行判定，然后引导小车完成前进、左拐或者右拐，做出相应的动作。

可行性分析:

(1) 本设计处理器采用系STC89C52系列单片机，使用广泛，成熟，具有较高

的稳定性。

(2) 使用红外传感器对障碍物进行识别，可以减少环境的干扰，准确性能够达到设计的要求。

(3) 程序设定采用C语言进行编程，具有通用、简明的特点，利于学习和实验的进行。四、论文的框架结构、主要内容及写作计划

总体设计框图

(1) 前言

(2) 智能小车控制系统总体方案设计

(3) 智能小车硬件系统设计

(4) 软件系统的设计

本文提出一种智能避障小车的设计方法，利用红外技术检测障碍物信息，采用STC89C52 单片机进行实时控制，实现智能避障，智能小车采用前轮驱动，两轮各用一个直流电机控制，避障用的传感器采用红外线反射式传感器。

本设计的主要研究内容为:

(1) 查阅文献资料，掌握红外传感器的原理和使用方法;

(2) 掌握单片机的软硬件系统的设计的实际操作;

(3) 熟练使用C语言对单片机进行编程;

(4) 掌握对所设计的系统的分析与调试方法;

(5) 实现小车红外线自主避障功能。

查阅文献资料，了解红外传感器和红外避障小车的发展现。

(1) 总体设计本文智能小车软硬件系统，通过比较选择合适的主控单片机和驱动芯片。

(2) 对红外线自动避障小车的硬件进行设计。硬件系统的组装和调试阶段。

(3) 对红外线自动避障小车的软件进行了设计。进行小车软件程序编程和调试阶段。

(4) 准备小车的组件，在实验室进行硬件和软件的调试以及所需的补充资。

(5) 组装小车，将各接口按程序中设计好的连接起来。

(6) 在实验室做模拟调试。

(7) 简单记录实验过程和实验结果，拍下实验效果图。

五、检索的参考文献

[1]郭惠，吴迅.单片机C语言程序设计完全自学手册[M].电子工业版社，2008.10:1-200. [2]王东峰，王会良，董冠强.单片机C语言应用100例[M].电子工业出版社，2009.3:145-300.

[3]韩毅，杨天.基于HCS12单片机的智能寻迹模型车的设计与实现[J].学术期刊，2008，(18):1535-1955.

[4]鲍小南.单片机基础.浙江大学出版社 2002.9.

[5]徐丽香.黎旺星.数字电子技术. 电子工业出版社 2006.9

[6]谭浩强.C语言程序设计.2版.北京清华大学出版社 2008.11

[7]王静霞.《单片机应用技术(C语言版)》北京:电子工业出版社 2009.5 [8]冯柏群.祁和义.检测与传感技术.北京人民邮电出版社 2008.4. [9]王东锋,王会良,董冠强.单片机C语言应用100例[M] 北京电子工业出版社 2009. [10]顾滨.赵伟军.PROTEL99SE实用教程北京人民邮电出版社 2008.6

[11]Yamato I , et al 1 New conversion system for UPS using high fre2 quency link[J

]1 IEEE PESC ,1988 :210-320.

[12]Yamato I , et al 1 High frequency link DC/ AC converter for UPS with a new voltage clamper[J ]1IEEE PESC,1990 :

指导教师意见:

指导教师签名: 日期: 年月日

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施工组织设计

本施工组织设计是本着“一流的质量、一流的工期、科学管理”来进行编制的。编制时，我公司技术发展部、质检科以及项目部经过精心研究、合理组织、充分利用先进工艺，特制定本施工组织设计。

一、工程概况:

##西夏建材城生活区27、30住宅楼位于银川市新市区，橡胶厂对面。

本工程由宁夏燕宝房地产开发有限公司开发，银川市规划建筑设计院设计。

本工程耐火等级二级，屋面防水等级三级，地震防烈度为8度，设计使用年限50年。

#2#2本工程建筑面积:27楼3824.75m;30楼3824.75 m。室内地

##坪?0.00以绝对标高1110.5 m为准，总长27楼47.28m;30楼

##47.28 m。总宽27楼14.26m;30楼14.26 m。设计室外地坪至檐口高度18.6 00m，呈长方形布置，东西向，三个单元。

本工程设计屋面为坡屋面防水采用防水涂料。外墙水泥砂浆抹面，外刷浅灰色墙漆。内墙面除卫生间200×300瓷砖，高到顶外，其余均水泥砂桨罩面，刮二遍腻子;楼梯间内墙采用50

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厚胶粉聚苯颗粒保温。地面除卫生间200×200防滑地砖，楼梯间50厚细石砼1:1水泥砂浆压光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。楼梯间单元门采用楼宇对讲门，卧室门、卫生间门采用木门，进户门采用保温防盗门。本工程窗均采用塑钢单框双玻窗，开启窗均加纱扇。本工程设计为节能型住宅，外墙均贴保温板。

本工程设计为砖混结构，共六层。基础采用C30钢筋砼条形基础，上砌MU30

毛石基础，砂浆采用M10水泥砂浆。一、二、三、四层墙体采用M10混合砂浆砌筑MU15多孔砖;五层以上采用M7.5混合砂浆砌筑MU15多孔砖。

本工程结构中使用主要材料:钢材:I级钢，II级钢;砼:基础垫层C10，基础底板、地圈梁、基础构造柱均采用C30，其余均C20。

本工程设计给水管采用PPR塑料管，热熔连接;排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接;给水管道安装除立管及安装IC卡水表的管段明设计外，其余均暗设。

本工程设计采暖为钢制高频焊翅片管散热器。

本工程设计照明电源采用BV,2.5铜芯线，插座电源等采用BV,4铜芯线;除客

厅为吸顶灯外，其余均采用座灯。

二、施工部署及进度计划

1、工期安排

本工程合同计划开工日期:2004年8月21日，竣工日期:2005年7月10日，

合同工期315天。计划2004年9月15日前

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完成基础工程，2004年12月30日完成主体结构工程，2005年6月20日完成装修工种，安装工程穿插进行，于2005年7月1日前完成。具体进度计划详见附图,1(施工进度计划)。

2、施工顺序

?基础工程

工程定位线(验线)?挖坑?钎探(验坑)?砂砾垫层的施工?基础砼垫层?刷环保沥

青 ?基础放线(预检)?砼条形基础?刷环保沥青 ?毛石基础的砌筑?构造柱砼?地圈梁?地沟?回填工。

?结构工程

结构定位放线(预检)?构造柱钢筋绑扎、定位(隐检)?砖墙砌筑(，50cm线找

平、预检)?柱梁、顶板支模(预检)?梁板钢筋绑扎(隐检、开盘申请)?砼浇筑?下一层结构定位放线?重复上述施工工序直至顶。

?内装修工程

门窗框安装?室内墙面抹灰?楼地面?门窗安装、油漆?五金安装、内部清理?通

水通电、竣工。

?外装修工程

外装修工程遵循先上后下原则，屋面工程(包括烟道、透气孔、压顶、找平层)结束后，进行大面积装饰，塑钢门窗在装修中逐步插入。

三、施工准备

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1、现场道路

本工程北靠北京西路，南临规划道路，交通较为方便。

场内道路采用级配砂石铺垫，压路机压。

2、机械准备

?设2台搅拌机，2台水泵。

?现场设钢筋切断机1台，调直机1台，电焊机2台，1 台对焊机。

?现场设木工锯，木工刨各1台。

?回填期间设打夯机2台。

?现场设塔吊2台。

3、施工用电

施工用电已由建设单位引入现场;根据工程特点，设总配电箱1个，塔吊、搅抖站、搅拌机、切断机、调直机、对焊机、木工棚、楼层用电、生活区各配置配电箱1个;电源均采用三相五线制;各分支均采用钢管埋地;各种机械均设置接零、接地保护。具体配电箱位置详见总施工平面图。

3、施工用水

施工用水采用深井水自来水，并砌筑一蓄水池进行蓄水。楼层用水采用钢管焊接给水管，每层留一出水口;给水管不置蓄水池内，由潜水泵进行送水。

4、生活用水

生活用水采用自来水。

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5、劳动力安排

?结构期间:

瓦工40人;钢筋工15人;木工15人;放线工2人;材料1人;机工4人;电工2人;水暖工2人;架子工8人;电焊工2人;壮工20人。

?装修期间

抹灰工60人;木工4人;油工8人;电工6人;水暖工10人。

四、主要施工方法

1、施工测量放线

?施工测量基本要求

##A、西夏建材城生活区17、30住宅楼定位依据:西夏建材城生活区工程总体规划图，北京路、规划道路永久性定位

B、根据工程特点及,建筑工程施工测量规程,DBI01,21,95，4、3、2条，此工程设置精度等级为二级，测角中误差?12，边长相对误差1/15000。

C、根据施工组织设计中进度控制测量工作进度，明确对工程服务，对工程进度负责的工作目的。

?工程定位

A、根据工程特点，平面布置和定位原则，设置一横一纵

##两条主控线即27楼:(A)轴线和(1)轴线;30楼:(A)轴

#线和(1)轴线。根据主轴线设置两条次轴线即27楼:(H)轴

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#线和(27)轴线;30楼:(H)轴线和(27)轴线。

B、主、次控轴线定位时均布置引桩，引桩采用木桩，后砌一水泥砂浆砖墩;并将轴线标注在四周永久性建筑物或构造物上，施测完成后报建设单位、监理单位确认后另以妥善保护。

C、控轴线沿结构逐层弹在墙上，用以控制楼层定位。

D、水准点:建设单位给定准点，建筑物?0.00相当于绝对标高1110.500m。

?基础测量

A、在开挖前，基坑根据平面布置，轴线控制桩为基准定出基坑长、宽度，作为拉小线的依据;根据结构要求，条基外侧1100mm为砂砾垫层边，考虑放坡，撒上白灰线，进行开挖。

B、在垫层上进行基础定位放线前，以建筑物平面控制线为准，校测建筑物轴线控制桩无误后，再用经纬仪以正倒镜挑直法直接投测各轴线。

C、标高由水准点引测至坑底。

?结构施工测量

A、首层放线验收后，主控轴一引至外墙立面上，作为以上务层主轴线竖身高以测的基准。

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B、施工层放线时，应在结构平面上校投测轴线，闭合后再测设细部尺寸和边线。

C、标高竖向传递设置3个标高点，以其平均点引测水平线折平时，尽量将水准仪安置在测点范围内中心位置，进行测设。

2、基坑开挖

本工种设计地基换工，夯填砂砾垫层1100mm;根据此特点，采用机械大开挖，留200mm厚进行挖工、铲平。

开挖时，根据现场实际土质，按规范要求1:0.33放坡，反铲挖掘机挖土。开挖出的土，根据现场实际情况，尽量留足需用的好土，多余土方挖出，避免二次搬运。

人工开挖时，由技术员抄平好水平控制小木桩，用方铲铲平。

挖掘机挖土应该从上而下施工，禁止采用挖空底脚的操作方法。机械挖土,先发出信号，挖土的时候，挖掘机操作范围内，不许进行其他工作，装土的时候，任何人都不能停留在装土车上。

3、砌筑工程

?材料

砖:MU15多孔砖，毛石基础采用MU30毛石。

砂浆:?0.00以下采用M10水泥砂浆，一、二、三、四层采用M10混合砂浆，五层以上采用M7.5混合砂浆。

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?砌筑要求

A、开工前由工长对所管辖班组下发技术交底。

B、砌筑前应提前浇水湿润砖块，水率保持在10,,15,。

C、砌筑采用满铺满挤“三一砌筑法“，要求灰浆饱满，灰缝8,12mm。

D、外墙转角处应同时砌筑，内外墙交接处必须留斜槎，槎子长度不小于墙体高度的2/3，槎子必须平直、通顺。

E、隔墙与墙不同时砌筑又不留成斜槎时可于墙中引出阳槎或在墙的灰缝中预埋拉结筋，每道不少于2根。

F、接槎时必须将表面清理干净，浇水湿润，填实砂浆，保持灰缝平直。

G、砖墙按图纸要求每50mm设置2φ6钢筋与构造柱拉结，具体要求见结构总说明。

H、施工时需留置临时洞口，其侧边离交接处的墙面不少于500mm，顶部设边梁。

4、钢筋工程

?凡进场钢筋须具备材质证明，原材料须取样试验，经复试合格后方可使用。

?钢筋绑扎前应仔细对照图纸进行翻样，根据翻样配料，施工前由工长对所管辖班组下发技术交底，准备施工工具，做好施工的准备工作。

?板中受力钢筋搭接，I级钢30d，II级钢40d，搭接位置:

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上部钢筋在跨中1/3范围内，下部钢筋在支座1/3范围内。

?钢筋保护层:基础40mm，柱、梁30mm，板20mm。保护层采用50mm×50mm的水泥砂浆块。板上部钢筋用马凳按梅花状支起。

?所有钢筋绑扎，须填写隐检记录，质评资料及目检记录，验收合格后方可进行下道工序。

5、砼工程

?水泥进场后须做复试，经复试合格后由试验室下达配合比。施工中严格掌握各种材料的用量，并在搅拌机前进行标识，注明每立方米、每盘用量。同时搅拌时，须车车进磅，做好记录。

? 浇筑前，对模板内杂物及油污、泥土清理干净。

?投料顺序:石子?水泥?砂子。

?本工程均采用插入式振捣器，一次浇筑厚度不宜超过振捣器作用部分长度的1.25倍，捣实砼的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍。

?砼浇筑后1昼夜浇水养护，养护期不少于7d，砼强度未达到1.2MP之前不得上人作业。 a

6、模板工程

?本工程模板采用钢木混合模板。模板支搭的标高、截面尺寸、平整度、垂直度应达到质量验收标准，以满足其钢度，稳定性要求。

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?模板支撑应牢固可靠，安装进程中须有防倾覆的临时固定措施。

?本工程选用851脱模剂，每拆除一次模板经清理后涂刷脱模剂，再重新组装，以保证砼的外观质量。

6、架子工程

?本工程采用双排架子防护，外设立杆距墙2m，里皮距墙50cm，立杆间距

1.5m，顺水间距1.2m，间距不大于1m。

?架子底部夯实，垫木板，绑扫地杆。

?为加强架子的稳定性，每七根立杆间设十字盖，斜杆与

。o地面夹角60

?为防止脚平架外倾，与结构采用钢性拉接，拉接点间距附和“垂四平六“的原则。

?外防护架用闭目式安全网进行封闭，两平网塔接和网下口必须绑孔紧密。

?结构架子高出作业层1m，每步架子满铺脚手板，要求严密牢固并严禁探头板。

7、装饰工程

装饰工程施工前，要组织质监部门、建设、设计、施工单位四方参加的主体结构工程核验收，对已完全体分部工程进行全面检查、发现问题及时处理，清除隐患，并做好装饰前材料、机具及技术准备工作。

1、根据预算所需材料数量，提出材料进场日期，在不影

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响施工用料的原则下，尽量减少施工用地，按照供料计划分期分批组织材料进场。

2、将墙面找方垂直线，清理基层，然后冲筋，按照图纸要求，分层找平垂直，阴阳角度方正，然后拉线作灰饼。底子灰应粘结牢固，并用刮杠刮平，木抹子抹平。

3、罩面应均匀一致，并应在终凝前刮平压光，上三遍灰抹子。

4、油漆、涂料施工:

油漆工程施工时，施工环境应清洁干净，待抹灰、楼地面工程全部完工后方可施工，油漆涂刷前被涂物的表面必须干燥、清洁，刷漆时要多刷多理不流坠，达到薄厚均匀，色调一致，表面光亮。

墙面涂料基层要求现整，对缝隙微小孔洞，要用腻子找平，并用砂纸磨平。

为了使颜色一致，应使用同一配合比的涂料，使用时涂料搅匀，方可涂刷，接槎外留在阴阳角外必须保证涂层均匀一致表面不显刷纹。

8、楼地面工程

楼地面工程只作50厚豆石砼垫层。

做垫层必须先冲筋后做垫层，其平整度要控制在4mm以内，加强养护4,5天后，才能进行上层施工。

10、层面工程

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1、屋面保温层及找平层必须符合设计要求，防水采用防水卷材。

2、做水泥砂浆找平层表面应平整压光，屋面与女儿墙交接处抹成R?150mm圆角。

3、本工程屋面材料防水，专业性强，为保证质量，我们请专业人员作防水层。

4、原材料在使用前经化验合格后才能使用，不合格材料严禁使用。

11、水、暖、电安装工程

?管道安装应选用合格的产品，并按设计放线，坡度值及坡向应符合图纸和规范要求。

?水、暖安装前做单项试压，完毕后做通、闭水后试验和打压试验，卫生间闭水试验不少于24小时。

?电预埋管路宜沿最近线路敷设，应尽量减少弯曲，用线管的弯曲丝接套丝，折扁裂缝焊接，管口应套丝用堵头堵塞。油漆防腐等均符合图纸各施工规范及质量评定标准。

? 灯具、插座、开关等器具安装，其标高位置应符合设计要求，表面应平直洁净方正。

?灯具、插座、开关等器具必须选用合格产品，不合格产品严禁使用。

?做好各种绝缘接地电阻的测试和系统调整记录，检查配线的组序一定要符合设计要求。

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五、预防质量通病之措施

本工程按优质工程进行管理与控制，其优质工程的目标体系与创优质工程的保证措施在本工程施工组织设计中做了详述。本措施不再述。

创优质工程除对各分部、分项、工序工程施工中，精心操作，一丝不苟、高标准严要求作业外，关键是防止质量通病。为此，提出防止通病的作业措施如下:

1、砖墙砌体组砌方法:

?、组砌方法:一顺一丁组砌，由于这种方法有较多的丁砖，加强了在墙体厚度方向的连结，砌体的抗压强度要高一些。

?、重视砖砌体水平灰缝的厚度不均与砂浆饱满度:

?、水平灰缝不匀:规范规定砖砌体水平灰缝厚度与竖向灰缝宽度一般为10mm，但不应小于8mm，也不应小于12mm。砂浆的作用:一是铺平砖的砌筑表面，二是将块体砖粘接成一个整体。规范中之所以有厚度和宽度要求，是由于灰缝过薄，使砌

体产生不均匀受力，影响砌体随载能力。如果灰缝过厚，由于砂浆抗压强度低于压的抗压可度。

在荷载作用下，会增大砂浆的横向变形，降低砌体的强度。试验研究表明，当水平灰缝为12mm时，砖砌体的抗压强度极限，仅为10mm厚时的70,75,，所以要保证水平灰缝厚度在8,12mm之间。怎样确保水平灰缝的厚度呢,

A、皮数杆上，一定将缝厚度标明、标准。

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B、砌砖时，一定要按皮数杆的分层挂线，将小线接紧，跟线铺灰，跟线砌筑。

C、砌浆所用之中砂，一定要过筛，将大于5mm的砂子筛掉。

D、要选砖，将过厚的砖剔掉。

E、均匀铺灰，务使铺灰之厚度均匀一致。坚持“一块砖、一铲灰、一揉挤“的“三一“砌砖法“。

?砂浆必须满铺，确保砂浆饱满度。

规范规定:多孔砖砌体，水平灰缝的砂浆饱满度不得低于80,，这是因为，灰缝的饱满度，对砌体的强度影响很大。比如:根据试验研究，当水平灰缝满足80,以上，竖缝饱满度满足60,以上时，砌体强度较不饱满时，要提高2,3倍，怎样保证灰缝饱满度呢,

A、支持使用所述的“三一“砌砖法，即“一块砖、一铲灰、一揉挤“。

B、水平缝用铺浆法(铺浆长度?50cm)砌筑，竖缝用挤浆法砌筑，竖缝还要畏助以加浆法，以使竖向饱满，绝不可用水冲灌浆法。

C、砂浆使用时，如有淅水，须作二次拌合后再用。绝不可加水二次拌合。拌好的砂浆，须于3小时之内使用完毕。

D、不可以干砖砌筑。淋砖时，一般以15,含水率为宜。(约砖块四周浸水15mm 左右)。

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?注意砌砖时的拉结筋的留置方法:

砖砌体的拉结筋留置方法，按设计要求招待。如设计没有具体规定时，按规范执行。规范规定“拉结筋的数量每12cm厚墙放1根Ф6钢筋，沿墙高每50cm留一组。埋入长度从墙的留槎处算起，每边均,100cm，末端应有弯钩”见图。规范还规定:“构造柱与墙连拉处，宜砌成马牙槎，并沿墙高每50cm设2Ф6拉结钢筋，每边伸入墙内,100cm。

2、预防楼梯砼踏步掉角:

楼梯踏步浇筑砼后，往往因达不到砼强度要求，就因施工需要提前使用，既便有了足够强度，使用不慎，都会掉楞掉角。而且有了掉角，修补十分困难，且不定期牢固。为此宜采用两种方式予以防治:

?踏步楞角上，在浇筑砼时增设防护钢筋。

?踏步拆模时，立即以砂袋将踏步覆盖。(水泥袋或用针织袋装砂)既有利于砼养护，又可保护踏步楞角。

3、楼梯弊端的预防:

防止踏步不等高:

踏步不等高，既不美观，又影响使用。踏步不等高现象，一般发生在最上或最下一步踏步中。产生的原则，一是建筑标高与结构标高不吻合。二是将结构标高误为建筑标高。三是施工粗心，支模有误。为此，浇筑楼梯之间:

?仔细核查楼梯结构图与建筑图中的标高是否吻合。经查

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核与细致计算无误后，再制作安装模板。

?浇筑砼中，往往由于操作与模板细微变形，也会使踏步有稍话误差。这一个误差，要在水泥砂浆罩面时予以调整。为使罩面有标准。在罩面之前，根据平台标高在楼梯侧面墙上弹出一道踏步踏级的标准斜线。罩面抹灰时，便踏步的外阳角恰恰落在这一条斜线上。这样做，罩面完成后，踏步的级高级宽就一致了。

?如果，施工出现踏步尺寸有较大误差，一定要先行剔凿，并用细石砼或高强度水泥砂浆调整生，再做罩面。

4、堵好脚手眼:

堵脚手眼做得好坏，直接影响装修质量。一是影响墙面抹灰之脱落、开裂也空鼓;二是洒水可沿已开裂的脚手眼进入室内。因此，堵脚手眼的工作万不可忽视、大意:

?将脚手眼孔内的砂浆、灰尘凿掉，清除洁净，洒水湿透眼内孔壁。

?将砖浸水湿透。脚手眼内外同时堵砌，绝不准用干砖堵塞。

?用“一砖、一铲灰、一挤塞“三一砌砖法堵塞，绝不准用碎块碴堵塞。

?砂浆必须饱满(最后的一块砖堵完后，用竹片或扁平钢筋将砂浆塞实，刮平，灰缝要均匀、实心实意，不准不刮浆干塞砖块)。

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5、散水砼变形缝的做法:

砼散水的变形缝，常规做法是镶嵌木条，砼浇筑有足够强度后将此木条取出，再灌以沥青砂浆。其缺点是L散水板块相邻高差平整不易保证，木嵌条不可取净，取木条将板块楞角碰坏，不灌沥青砂浆而灌热沥青等。

好的做法是:

?、事先按变形的长短、高度(板块砼厚)的制作厚为20mm的沥青砂浆板条;

?砼板块浇筑前，第一块板的断缝处支设模块，砼有足够强度(1.2Mpa)后，拆除侧模板，将预制沥青砂浆板条贴粘在砼板块侧缝表面，接着浇筑第二块板块砼。集资或跳浇散水板块。(靠墙身处不支模板，直接将沥青砂浆板条粘贴)。

?当板块砼都有了足够强度后，再用加热后的铁铬子，将缝处沥青砂浆板条予以慰汤，使其缝隙深浅一致，交角平顺。

6、卫生间地面漏水的预防:

?现浇砼楼板:沿房间四周墙上翻150mm。

?找平层:施工前，清理面层须洁净，并湿润砼楼板表面，之后刷一层TG胶素水泥浆。

?找坡层用细石砼，并找出排队水坡度，坡向地漏，要平整光洁。上刷冷底油一道。

?防水层:用一布四涂。但沿四周墙上150mm，遇向口时，伸向口外300mm。

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?粘结层:用1:20水泥砂浆厚?20mm，沿墙四周上翻150mm并粉光。注意排水坡度与坡向或做C20细石砼。

7、管道根部的渗漏预防:

?、浇筑钢筋砼楼板，用时准确地将位置、尺寸预留楼板管道孔。或埋设预留套管。

?、如为预留孔洞时，要预留万不可事后凿孔或扩孔。如为预留套管进，位置一定要准确。套管要焊上止水钢环。

?、预留孔洞的模盒或套管一棕要与楼板的模板固定防止错位。浇筑砼时派专人看护，以利及时修正。

?、地面的做法按设计要求进行或建议甲方按上述“地面漏水防预“中所提做法处理，但防水层必须沿套管或给排水管上翻150mm并与管子贴粘牢固。

?、如为预留孔洞，等管道安装就位并校正固定后，对预留洞要用与楼板同标号的砂浆(或1:2,1:2.5的水泥砂浆等)填实、捣固，使其与砼结合密实，决不许以碎砖、碎石、杂物随意堵塞。

?、做地面时，切切注意地面排水坡度与坡向。

8、门窗固定用木砖的改进:

木门传统的固定方法是:用钉子将木门框固定在预先埋设在砖内的木砖上。每边固定点不少于2处，间距?1.2m。

这种传统做法的弊端是:木砖容易松动，木砖漏留，木砖大小倒放等，致使门窗的安装质量受到影响。改进方法是以用

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C20砼制成120mm及240mm的预制块，内预埋木砖。

?、木砖埋入预制块模具前，须以防腐处理。

?、120预制块用于370墙及120墙中。240预制块用于240墙中。

9、塑钢窗之固定:

?、塑钢窗与墙体的固定用连接点的设置:

距框角?180mm;

间距?600mm。

眼下存在的问题是:设置连接点不足，甚或漏设，这不仅影响门窗板动不稳，更有甚者会影响日后擦窗人的生命安全。为此，日后一定要按图示之要求设置固定杠用连接点。

?、连接点的钉固方法:

墙体砌筑时，将C20砼预制块，不论砖墙、砼墙、加气块墙、都用射钉将铁板连接条钉在墙上，更有将普通铁钉钉在墙上者，都是极不安全，极不妥的操作方法。

基于单片机的智能小车红外避障循迹系统设计与制作

基于单片机的智能小车红外避障循迹系统设计与制作 随着科技的高速发展，人们对生活质量的要求越来越高，无人驾驶汽车已经被广为研发和试用，由此智能小车的快速发展也是在情理之中。通过对基于单片机的智能小车的硬件及软件设计分析，实现红外避障循迹功能，并给出程序系统框图加以分析，最后通过实践证明这一设计的可行性和可靠性。 标签：AT89S52 单片机；智能小车；系统框图；红外避障；循迹 1 系统总体设计 2 系统的硬件设计与制作 在智能小车红外避障循迹系統的设计上，其硬件设计主要在电机模块和传感器模块等这两个部分的内容。 2.1 硬件的设计 硬件的设计主要体现在电机和传感器的选择上，在电机设计上采取360度伺服舵机，可以实现连续的速度与位移控制，且其本身存在分别负责伺服舵机的电源、接地、信号控制的红、黑、白三条输入线，还存在基准电路及比较器。这一结构可以更好地实现智能小车的控制。传感器的设计上选择了QTI红外传感器，通过接受不同的反射光强度，实现对不同颜色物体的探测，且探测QTI传感器能够自动输出不同的电平信号，为智能小车避障的实现提供了有力的保障。 2.2 硬件的制作 硬件的制作主要介绍电路板的焊制及焊制方法，为智能小车的功能实现提供坚实的基础。 2.2.1 电路板的焊制 电路板的焊制优劣直接影响到成果的效果展示，电路板的焊接内容主要是焊接电阻、电容、发光二极管、晶振、三极管、STM32、USB、三端稳压、电机驱动。 2.2.2 元件的焊制方法 按照先焊一边再焊另一边的方法，先把焊锡丝放在焊盘的中间，放上电烙铁，焊锡丝融化后立马拿开焊锡丝，再拿开电烙铁，一定要注意焊锡的量不能过多也不能过少，一只手用镊子把贴片元件放平夹着，另一只手用电烙铁把焊盘上的焊锡融化，马上把贴片元件的一端推到焊锡处，再把元件的另一端焊盘焊上少量焊锡，推到元件的一端处。由于元件种类较多，一般按照元件的大小从小到大的顺

红外避障小型车开题报告

开题报告 一、课题名称 红外避障小车 二、选题依据 随着生产自动化的发展需要，机器人已经越来越广泛地应用到生产自动化上，随着科学技术的发展，机器人的传感器种类也越来越多，其中红外传感器已经成为自动行走和驾驶的重要部件。 红外的典型应用领域为自主式智能导航系统，机器人要实现自动避障功能就必须要感知障碍物，感知障碍物相当给机器人一个视觉功能。智能避障是基于红外传感系统，采用红外传感器实现前方障碍物检测，并判断障碍物远近。 由于时间和水平有限，我们暂选最基本的避障功能作为此次设计的目标。 本设计通过小车这个载体再结合由AT89S51为核心的控制板可以达到其基本功能，再辅加由漫反射式光电开关组成的避障电路、555组成的转速控制电路、电源电路、差分驱动电路就可以完善整个设计。 三、设计思想 1.【摘要】:本文提出一种智能避障小车的设计方法，利用红外技术检测障碍物信息，采用AT89S51单片机进行实时控制，实现智能避障，智能小车采用后轮驱动，两轮各用一个直流电机控制，避障用的传感器采用红外漫反射式传感器。

2. 功能概述 智能小车采用前轮驱动，前轮左右两边各用一个电机驱动，分别控制两个轮子的转动从而达到转向的目的，后轮是万向轮，起支撑的作用。将三个红外线光电传感器分别装在车体的左中右，当车的左边的传感器检测到障碍物时，主控芯片控制右轮电机停止左轮转动，车向右方转向，当车的右边传感器检测到障碍物时，主控芯片控制左轮电机停止转动，车向左方转向，当前面有障碍物时规定车右转。于此同时测定速度并显示，在避障小车前进的同时从LCD点阵液晶显示器上显示小车当时速度。在小车左转或右转时在显示器上显示出左或右。 3.硬件设计 如下图所示，是本次设计智能小车的电路框图。以AT89S51为电路的中央处理器，来处理传感器采集来的数据，处理完毕之后以便去控制电机驱动电路来驱动电机。电源部分是为整个电路模块提供电源，以便能正常工作。

基于ARM单片机的智能小车循迹避障研究设计共3篇

基于ARM单片机的智能小车循迹避障 研究设计共3篇 基于ARM单片机的智能小车循迹避障研究设计1 一、研究的背景 近年来，随着机器人技术的不断发展，人们对智能小车的需求越来越高。智能小车能够根据周围环境的变化，自动地进行信号处理和运动抉择，实现自主导航、路径规划和避障等功能。在工业生产、物流配送、智能家居、环保治理等领域，智能小车具有广泛的应用前景。 二、研究的目的 本文研究的目的是基于ARM单片机的智能小车循迹避障设计。通过对小车的硬件组成和软件程序的设计，使小车能够自主进行行车，避免撞车和碰撞，并能够遵循预设的路径进行行驶，完成既定的任务。 三、研究的内容 1. 小车的硬件组成 小车的硬件组成主要包括以下方面： （1）ARM单片机：ARM单片机是一种高性能、低功耗的微处理器，广泛应用于嵌入式系统领域。在本设计中，ARM单片机作为控制中心，负责控制小车的各项功能。 （2）直流电机：直流电机是小车的动力来源，通过电路控制，实现小车前进、后退、转弯等各种运动。

（3）红外循迹传感器：红外循迹传感器是小车的“眼睛”，能够检测 和识别地面上的黑色和白色，实现循迹运行。 （4）超声波传感器：超声波传感器是小车的避障装置，能够探测小车 前方的障碍物，实现自动避障。 （5）LCD液晶屏幕：LCD液晶屏幕是小车的显示器，能够显示小车行 驶的速度、距离、角度等信息。 2. 小车的软件程序设计 小车的软件程序设计分为两部分：一部分是嵌入式软件设计，另一部 分是上位机程序设计。 （1）嵌入式软件程序设计 嵌入式软件程序是小车控制程序的核心部分，负责控制小车硬件的各 项功能。具体实现过程如下： ① 初始化程序：负责对小车硬件进行初始化和启动，包括IO口配置、计数器设置、定时器设置等。 ② 循迹程序：根据红外循迹传感器所检测到的黑白线，判断小车的行 驶方向。如果是白线，则小车继续向前行驶；如果是黑线，则小车需 要进行转向。 ③ 路径规划程序：根据预设路径，计算小车应该按照什么路线进行行驶。路径规划程序需要考虑小车的行驶速度、运动方向和当前的循迹 情况。

《基于51单片机的红外避障自动车的实现》技术报告

《基于51单片机的红外避障自动车的实现》技术报告技术报告：基于51单片机的红外避障自动车的实现 引言 红外避障技术在自动车领域中具有重要的应用潜力。本报告旨在介绍 一种基于51单片机的红外避障自动车的实现方法。该自动车能够通过红 外遥感技术检测周围环境并避开障碍物，实现自主导航功能。 一、系统硬件设计 1.硬件平台选择 本系统主要采用51单片机作为主控制器，因其资源丰富、易于编程 和低成本等特点。另外，还需要模块包括红外传感器模块和马达驱动模块。 2.红外传感器模块设计 红外传感器模块通过红外发射管和接收管组成。发射管发出红外光， 在遇到障碍物时，被障碍物反射回的红外光通过接收管被接收到。根据接 收到的光线强度和反射时间，可以确定是否有障碍物存在。 3.马达驱动模块设计 马达驱动模块通过电路连接到51单片机输出口，用于控制电机的转动。当检测到有障碍物存在时，系统会发送信号给马达驱动模块，从而控 制车辆停止或改变方向。 二、系统软件设计 1.硬件初始化

在程序的开始部分，需要对51单片机和各个硬件模块进行初始化， 包括设置引脚的输入输出方式、红外传感器和马达的初始化等。 2.红外传感器数据采集与处理 通过相关的接口和程序代码，可以实现对红外传感器的数据采集和处理。利用红外传感器模块发射红外光，并通过接收模块接收到反射的光线 信号。通过采集到的信号强度和反射时间，可以判断是否有障碍物存在。 3.障碍物检测与避障 根据红外传感器采集到的数据，判断是否有障碍物存在。如果有障碍物，则需要控制车辆停止或改变方向来避开障碍物。通过控制马达驱动模块，可以实时改变车辆的行驶方向。 4.车辆导航控制 车辆导航控制部分主要是根据红外传感器采集到的数据和障碍物检测 结果，实时控制车辆的行驶方向。通过对数据的处理和逻辑判断，可以决 定车辆的下一步行动，例如前进、后退、左转或右转等。 三、实验结果与讨论 在实验中，我们成功实现了基于51单片机的红外避障自动车的功能。通过红外传感器模块，我们可以有效地检测到周围的障碍物，并及时避开，实现了自主导航。 然而，在实际场景中，红外传感器的遮挡、反射光强度等因素都会对 检测结果产生影响。因此，在进一步的研究中，可以考虑引入其他传感器 和相应的算法，以提高自动车的避障能力。 结论

基于单片机的红外避障小车系统设计开题报告

基于单片机的红外避障小车系统设计开题报告潍坊科技学院 毕业设计(论文)开题报告 论文题目:基于单片机的红外避障小车系统设计 系部: 机械工程学院 专业: 机械设计制造及其自动化 学生姓名: 指导教师: 开题时间: 潍坊科技学院 毕业设计(论文)开题报告 课题名称基于STC89C52单片机的红外避障小车操作系统设计指导教师李世琛设计(论文)起止时间 2013.12-2014.5 机械设计制造及 学生姓名赵孝谦专业、班级其自动化、2010学号 201010470139 级本科一班 一、意义论文选题的目的、 在科学探索和紧急抢险经常会遇到对与一些危险或人类不能直接到达的地域的探测，这些就需要用机器人来完成。而在机器人在复杂地形中行进时自动避障是一项必不可少也是最基本的功能。因此，红外线避障系统的研发就应运而生。我们的红外线避障小车就是基于这一系统开发而成的。 红外传感器的典型应用领域为自主式智能导航系统，机器人要实现红外线自动避障功能就必须要感知障碍物，对障碍物的感知相当于给机器人一个视觉功能。例

如在一些火宅或者一些自然灾害的现场，经常需要进入到对一些危险或人类不能直接到达的地方进行观察，采集数据，这些就需要用机器人来完成。而在机器人在上述等环境中行进时红外线自动避障是一项必不可少也是最基本的功能。因此，红外线自动避障系统的研发就应运而生。在现在生活中，红外线自动避障小车可以作为困难环境检测机器人和紧急抢险机器人的运动系统，让机器人在行进中自动避过障碍物，帮助人们完成相应的任务。 目前，国内外的许多大学及研究机构都在积极投入人力、财力研制开发针对特殊条件下的安全监测系统。其中包括研究使用远程、无人的方法来进行实现，如机器人、远程监控等。无线传输的发展使得测量变得相对简单而且使得处理数据的速度变得很快甚至可以达到实时处理”。 该红外线避障小车可以作为机器人的典型代表。它可以分为三大组成部分:传感器检测部分、执行部分、CPU。机器人要实现自动避障功能，还可以扩展循迹等功能，感知导引线和障碍物。可以实现小车自动识别路线，选择正确的行进路线，并检测到障碍物自动躲避。 通过构建红外线智能小车系统，培养设计并实现红外线自动控制系统的能力。在实践过程中，熟悉以单片机为核心控制芯片，设计小车的检测、驱动和显示等外围电路，采用红外线智能控制算法实现小车的智能循迹。灵活应用机电等相关学科的理论知识，联系实际电路设计的具体实现方法，达到理论与实践的统一。在此过程中，加深对控制理论的理解和记忆。 二、文献综述与国内外研究动态 在80年代中期，设计和制造机器人的浪潮已席卷全球，世界上一些著名的公司开始研制移动机器人(此时的移动机器人的主要用作大学实验室及研究机构的实验平台)，并促进了移动机器人学多种研究方向的出现。90年代以来，以研制高水平的环境信息传感器和信息处理技术、高适应性的移动机器人控制技术和真实环境

智能避障小车课程设计报告

课程设计报告 设计题目: 院系: 专业: 学生: 学号: 指导老师: 日期：

目录 第1章引言 (3) 第2章总体方案 (4) 2.1 需求分析 (4) 2.2 总体分析 (4) 2.3 方案确定 (4) 第3章硬件方案 (6) 3.1 车体设计 (6) 3.2 主控制器模块 (6) 3.3 电源模块 (6) 3.4 电机驱动模块 (6) 3.5 点机模块 (8) 3.6 壁障模块 (8) 3.7 最终方案 (8)

第4章硬件实现及单元电路设计 (8) 4.1 主控模块 (8) 4.2 电源设计 (9) 4.3 驱动电路 (10) 第5章系统软件设计方案 (11) 5.1系统主程序流程图 (12) 5.2 测距子程序流程图 (14) 第6章系统的安装及调试 (15) 6.1 安装步骤 (15) 6.2电路的调试 (15) 第7章心得与总结 (16) 第8章问题补充 (16) 附录一整机电路图 (17) 附录二实物图 (17)

第一章引言 随着汽车工业的快速发展，关于汽车的研究也越来越受到人们的关注。智能汽车概念的提出给汽车产业带来机遇也带了挑战。汽车的智能化必将是未来汽车产业发展的趋势，在这样的背景下，我们开展了基于超声波和红外线的智能小车的避障研究。 超声波作为智能车避障的一种重要手段，以其避障实现方便，计算简单，易于做到实时控制，测量精度也能达到实用的要求，在未来汽车智能化进程中必将得到广泛应用。我国作为一个世界大国，在高科技领域也必须占据一席之地，未来汽车的智能化是汽车产业发展必然的，在这种情况下研究超声波红外在智能车避障上的应用具有深远意义，这将对我国未来智能汽车的研究在世界高科技领域占据领先地位具有重要作用。 针对一种基于超声波和红外传感器的避障小车，通过对整体方案、电路、算法、调试、车辆参数的介绍，详尽地阐述小车通过传感器系统感知外界环境和自身状态, 在复杂的环境中自主移动并完成相应的任务。超声波和红外传感器以其独有的特征而被青睐。本文利用超声波传感器对障碍物进行定位从而使机器人顺利到达绕过障碍物的目标。该智能小车系统涉及直流电机控制技术、路径识别、传感技术、电子设计、程序设计等多个学科，磨练我们的知识融合和实践动手能力的培养。 摘要:智能作为现代的新发明，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作，不需要人为的管理，可应用于科学勘探用途。本设计中智能小车采用STC89C52单片机作为检测和控制的核心，实现智能小车的智能控制，包括红外避障、超声波避障等功能。驱动电机采用直流减速电机。电机驱动由L298N驱动电路完成。 关键词智能小车；单片机；超声波；红外线；避障

基于STM32智能循迹避障小车(设计报告)

基于STM32智能循迹避障小车(设计报告) 具有丰富的外设和存储器资源，能够满足本设计的需求。在硬件方面，采用了红外对管和超声波传感器来检测道路上的轨迹和障碍物，并通过PWM调速来控制电动小车的速度。在 软件方面，采用MDK(keil)软件进行编程，实现对小车的自动 循迹和避障，快慢速行驶，以及自动停车等功能。 设计方案 本设计方案主要分为硬件设计和软件设计两个部分。 硬件设计部分主要包括电路原理图的设计和PCB的制作。在电路原理图的设计中，需要将stm32芯片、红外对管、超声波传感器、电机驱动模块等元器件进行连接。在PCB的制作中，需要将电路原理图转化为PCB布局图，并进行钻孔、贴 片等工艺流程，最终得到完整的电路板。 软件设计部分主要包括程序的编写和调试。在程序的编写中，需要先进行芯片的初始化设置，然后分别编写循迹、避障、速度控制等功能的代码，并将其整合到主函数中。在调试过程中，需要通过串口调试工具来进行数据的监测和分析，以确保程序的正确性和稳定性。 实验结果

经过多次实验测试，本设计方案实现了对电动小车的自动循迹和避障，快慢速行驶，以及自动停车等功能。在循迹和避障方面，红外对管和超声波传感器的检测精度较高，能够准确地控制小车的运动方向和速度；在速度控制方面，PWM调速 的方式能够实现小车的快慢速行驶，且速度控制精度较高；在自动停车方面，通过超声波传感器检测到障碍物后，能够自动停车，确保了小车的安全性。 结论 本设计方案采用stm32为控制核心，利用红外对管和超声波传感器实现对电动小车的自动循迹和避障，快慢速行驶，以及自动停车等功能。在硬件方面，电路结构简单，可靠性能高；在软件方面，采用MDK(keil)软件进行编程，实现了程序的稳 定性和正确性。实验测试结果表明，本设计方案能够满足题目的要求，具有一定的实用性和推广价值。 内核采用ARM32位Cortex-M3 CPU，最高工作频率为 72MHz，1.25DMIPS/MHz，具有单周期乘法和硬件除法功能。存储器方面，片上集成32-512KB的Flash存储器和6-64KB的SRAM存储器。时钟、复位和电源管理方面，支持2.0-3.6V 的电源供电和I/O接口的驱动电压。具有上电复位（POR）、 掉电复位（PDR）和可编程的电压探测器（PVD）功能。支持

stm32智能小车开题报告

stm32智能小车开题报告 STM32智能小车开题报告 一、引言 智能小车是一种基于STM32微控制器的智能机器人，具备自主导航、避障、图像识别等功能。本报告旨在介绍智能小车的设计目标、技术原理以及实施计划。 二、设计目标 1. 自主导航：智能小车能够通过搭载传感器和算法，自主感知周围环境并规划 最优路径，实现自主导航功能。 2. 避障功能：智能小车能够通过超声波传感器或红外线传感器等，及时检测到 前方障碍物，并采取相应措施避免碰撞。 3. 图像识别：智能小车搭载摄像头，能够实时获取图像信息，并通过图像处理 算法进行识别，例如人脸识别、物体识别等。 4. 远程控制：智能小车可以通过无线通信模块与遥控器或手机等设备进行远程 控制，实现远程操作。 三、技术原理 1. STM32微控制器：STM32是一种高性能、低功耗的微控制器，具备丰富的外设接口和强大的处理能力，适合用于智能小车的控制。 2. 传感器：智能小车需要搭载多种传感器，如超声波传感器、红外线传感器、 陀螺仪等，用于感知周围环境的信息。 3. 路径规划算法：智能小车需要通过路径规划算法，根据传感器获取的环境信息，确定最优路径，实现自主导航功能。 4. 图像处理算法：智能小车通过搭载摄像头和图像处理算法，能够实现图像识

别功能，例如人脸识别、物体识别等。 5. 无线通信模块：智能小车需要通过无线通信模块与遥控器或手机等设备进行 远程控制，常用的无线通信技术包括蓝牙、Wi-Fi等。 四、实施计划 1. 硬件搭建：首先需要搭建智能小车的硬件平台，包括选型STM32微控制器、传感器、摄像头、无线通信模块等，并进行连接和固定。 2. 软件开发：根据设计目标和技术原理，进行相应的软件开发工作。包括编写STM32的控制程序、传感器数据的处理程序、路径规划算法的实现、图像处理 算法的编写等。 3. 系统集成与调试：将硬件和软件进行集成，进行系统调试和优化，确保各功 能模块的正常运行。 4. 测试与优化：对智能小车进行各项功能测试，并根据测试结果进行优化和改进，提高智能小车的性能和稳定性。 5. 完善文档与演示：撰写开发文档，详细记录智能小车的设计过程和技术细节，并进行演示和展示，向其他人展示智能小车的功能和应用。 五、结论 本报告介绍了STM32智能小车的设计目标、技术原理以及实施计划。通过搭载传感器和算法，智能小车能够实现自主导航、避障、图像识别等功能。在实施 计划中，需要进行硬件搭建、软件开发、系统集成与调试、测试与优化等工作。通过这些步骤，我们期望能够成功实现一个功能强大、性能稳定的STM32智能小车。

基于STC89C52单片机智能避障小车设计

基于STC89C52单片机智能避障小车设计 一、研究目的 针对为视障人士行动提供导航服务，使其能有效避开障碍物的应用需求，小组开展了对基于STC89C52单片机智能避障小车设计的研究，利用红外和超声波两种传感器对周围环境进行探测，结合光控照明电路，当距离达到设定值时，蜂鸣器报警，同时将超声波探测信息通过数码管显示，从而达到小车智能避障的结果。 二、研究内容 1.主控电路研究 STC89C52是STC公司生产的一种具有低功耗、高性能工作特性的8位微处理器。避障小车以STC89C52单片机为主控制核心，该单片机内部含有：一个8 位CPU，一个片内振荡器及时钟电路，512字节数据存储空间，8K字节程序存储空间，内带4K字节EEPROM 存储空间，三个16位定时器/计数器，一个可编程全双工串行口，四个8位可编程并行I/O 端口，四个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构）。 下图是单片机能够正常运行并完成各种性能的最小系统电路图： 2.传感器的研究 （1）红外传感器 使用红外传感器集成模块，红外信号遇到障碍物距离的不同，反射的强度也不同，故可利用此原理进行障碍物远近的检测。红外传感器价格便宜，反应速度比超声波传感器快，但在过亮或过暗的环境中精度会下降。 （2）超声波传感器 使用超声波传感器集成模块，超声波发射器在发射超声波的同时开始计时，超声波遇到障碍物返回，接收器收到反射波就立即停止计时，从而测出障碍物远近的距离。超声波传感器指向性强，灵敏度高，但由于声音的速度易受温度和风向的干扰，所以超声波有可能会被

吸音面吸收，导致测距时产生误差。 3. 光控照明电路研究 光敏电阻的阻值会随外界光照的强弱（明暗）变化而变化，光越强阻值越大，光越弱阻值越小。小组使用光敏电阻和LED 发光二极管焊接光控照明电路，意在天黑时，LED 亮，小车能照明前方。 4. 数码管显示电路研究 借助共阴极数码管显示超声波探测信息，引脚与单片机相连接，受单片机程序控制。 三、 总体方案 侧向： 辅助电路： 正向借助超声波测距模块实现测距与报警功能，通过数码管显示测距结果，通过蜂鸣器显示报警情况。当设备转弯时，侧边红外避障模块发挥工作，通过蜂鸣器显示报警情况，保证贴壁运动。为保证红外工作效果，添加光敏电路，在黑暗状态提供光照。 四、技术途径 （一）基本电路分析 1、传感器类型

开题报告基于单片机的智能小车的控制系统设计

本科生毕业论文（设计）开题报告 论文（设计）题目基于单片机的智能小车的控制系统设计 学生姓名系、专业指导教师 选题目的、价值和意义 目的：利用所学单片机知识设计一个控制系统，实现用单片机控制小车。通过外部传感器将接收到的信号反馈给单片机，实时控制小车的运动。价值：该设计与所学知识紧密联系，培养设计开发能力实践。使用了两片电机驱动芯片—L298N对两个步进电机的精确转动角度进行控制，红外光电传感器，碰撞传感器等设备使小车有了简单的拐弯，躲避障碍物，搜寻设定目标等功能实现。意义: 此设计主要体现智能电动小车应该能够实时显示时间、速度、里程，具有自动寻迹、寻光、避障功能，可程控行驶速度、准确定位停车。技术上采用多传感器进行信息采集,运用反射式红外传感器设计路径检测模块和速度监测模块，同时,采用PWM 技术,控制舵机的转向和电机转速。系统还扩展了LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示屏)和键盘模块作为人机操作界面,以便于智能小车的相关参数调整。 本课题在国内外的研究状况及发展趋势 该设计在现有玩具电动车的基础上，加装光电、红外线等传感器及金属探测器，实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量，并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。能实现对智能小车的运动状态进行实时控制，伴随着研究进一步发展，控制更加灵活，可靠，而且控制的精度会越来越高。 主要研究内容 用ATM89S52单片机来作为整机的控制单元。红外线探头采用市面上通用的发射管与及接收头，经过单片机调制后发射。铁片检测采用电感式接近开关LJ18A3-8-Z/BX检测，黑带采用光敏二极管对光源信号采集，再经过ADC0809转化为数字信号送到单片机系统处理。设计的重要部分就如下图所示：

基于单片机电动智能小车设计报告

基于单片机电动智能小车设计报告 一、研究意义 随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究。可见其研究意义很大。本设计就是在这样的背景下提出的，指导教师已经有充分的准备。本题目是结合科研项目而确定的设计类课题。设计的智能电动小车应该能够实时显示时间、速度、里程，具有自动寻迹、寻光、避障功能，可程控行驶速度、准确定位停车。本设计就采用了比较先进的80C51为控制核心，80C51采用CHOMS工艺，功耗很低。该设计具有实际意义，可以应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面。尤其是在足球机器人研究方面具有很好的发展前景；在考古方面也应用到了超声波传感器进行检测。所以本设计与实际相结合，现实意义很强。 二、硬件设计 简易智能电动车采用单片机进行智能控制。开始由手动启动小车，并复位，当经过规定的起始黑线，由超声波传感器和红外光电传感器检测，通过单片机控制小车开始记数显示并避障、调速；系统的自动避障功能通过超声波传感器正前方检测和红外光电传感器左右侧检测，由单片机控制实现；在电动车进驶过程中，采用双极式H型PWM脉宽调制技术，以提高系统的静动态性能；采用动态共阴显示行驶时间和里程。

系统原理图如图所示： 三、软件设计 在进行微机控制系统设计时，除了系统硬件设计外，大量的工作就是如何根据每个生产对象的实际需要设计应用程序。因此，软件设计在微机控制系统设计中占重要地位。对于本系统，软件更为重要。在单片机控制系统中，大体上可分为数据处理、过程控制两个基本类型。数据处理包括：数据的采集、数字滤波、标度变换等。过程控制程序主要是使单片机按一定的方法进行计算，然后再输出，以便控制生产。 程序流程图如下：

毕业设计开题报告-基于单片机的寻迹避障智能小车设计实现

毕业设计（论文）开题报告 基于单片机的寻迹避障智能小车设计实现 一、本课题研究的主要内容、目的和意义内容：使小车能够自行寻迹，然后到达指定地点探测相关物质的各项属性，如：温度、湿度、烟的浓度、酒精浓度、光度等，然后通过发射器把这些属性以数据的方式反馈到显示屏上。目的及意义：智能小车是一个集环境感知、规划决策、自动驾驶等功能于一体的综合系统。它集中的运用了计算机、传感器、信息。通信、导航、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。 二、文献综述（国内外相关研究现况和发展趋向） 1、国外智能车辆的现状研究国外智能车辆的研究历史较长，始于上世纪50 年代，它的发展历程大致可以分为三个阶段：第一阶段：世纪50 年代是智能车辆研究的初始阶段。20 1954 年美国Barrett Electronic公司研究开发出了世界上第一台自主引导车系统，该系统只是一个运行在固定路线上的拖车式运货平台，但它却具有了智能车辆最基本的特征即无人驾驶。早起研制该系统的目的是为了提高仓库运输的自动化水平，应用领域仅局限于仓库内的物品运输，随着计算机的应用和传感器技术的发展，智能车辆的研究不断得

到新的发展。从第二阶段：80 年代中后期，世界主要发达国家对智能车辆开展可卓有成就的研究，在欧洲，普罗米修斯项目于1986 年开始了在这个领域的探索，在美洲，美国于1995 年成立了国家自动高速公路系统联盟，其目标之一就是研究发展智能车辆的可行性，并促进智能车辆技术进入实用化，在亚洲，日本与1996 年成立了高速公路先进巡航/辅助驾驶演剧协会，主要目的是研制自动车辆导航的方法，促进日本智能车辆的整体进步。进入80 年代中期，设计和制造智能车辆的浪潮席卷了全世界，一大批世界著名的公司开始研制智能车辆平台。第三阶段：从90 年代开始，智能车辆进入了深入、系统、大规模的研究阶段。最为突出的是，美国卡内基-梅陇大学机器人研究所一共完成了Navlab 系列的自主车的研究，取得了显著的成就。目前，智能车辆的发展正处于第三阶段，这一阶段的研究成果代表了当前国外智能车辆的主要发展方向。 2、国内智能车辆的现状研究相比于国外，我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚，开始于20 世纪80 年代，而且大多数研究尚处于针对某个单项技术研究的阶段。虽然我国在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家，并且存在一定的技术差距，但是我国也取得了一系列的成果，主要有：中国第一汽车集团公司和国防科技大学机电工程与自动化学院于2003 年研制成功了我国第一辆自主驾驶轿

基于单片机的红外避障小车毕业设计

毕业设计(论文) 题目:基于单片机的红外避障小车 学院:浦江学院 专业:电子信息工程 2013 年 06 月

摘要 随着科学技术的进步，智能化和自动化技术越来越普及，各种高科技技术也广泛应用于智能小车河机器人玩具制造领域，使智能机器人越来越多样化。智能小车是一个多种高新技术的集成体，融合了机械，计算机硬件，软件，电子，人工智能等多种科学技术的知识，可以涉及到当今许多前言领域的技术。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 本设计主要由单片机控制系统模块、电机驱动模块、红外避障模块、声控模块组成，系统以STC89C52RC单片机为核心，通过避障模块和声控模块接受到的信息来控制电机运行。系统通过7节1.5V干电池通过降压电路降成5V稳定直流电对单片机和发动机进行供电。本文介绍了红外避障的原理、系统整体设计及相关软件的介绍。软件部分采用模块化设计思路，整个程序包括主程序，电机驱动程序，信号检测程序，通过小车运行时检测到的运行信息来调用左转、直行或停止函数来控制小车。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 测试结果表明，本文的各项功能基本正常，除发动机转速不匹配外能实现本设计的所有要求。 关键字：STC89C52RC 小车避障单片机 I

Abstract With the progress of science and technology, intelligent and automation technology is more and more popular，High-tech technology is also widely used in intelligent car river robot toy manufacturing, intelligent robot is more and more diversified. Intelligent car is a variety of high and new technology integration, integration of mechanical, computer hardware, software, electronics, artificial intelligence and so on the many kinds of knowledge, science and technology can be involved in many of today's introduction in the field of technology.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 This design is mainly composed of single-chip microcomputer control system module, motor drive module, the infrared obstacle avoidance module, voice control module, system with STC89C52RC single-chip microcomputer as the core, through the obstacle avoidance module and voice control module receives information to control the motor running. System by 7 1.5 V dry cell by step-down circuit down into a stable dc 5 V for single chip microcomputer and engine power. This paper introduces the principle of infrared obstacle avoidance, the introduction of overall system design and related software. Software part adopts the modular design thinking, the process includes the main program, motor driver, signal detection procedures, through the car runs the operation of the detected information call to turn left, go straight, or stop function to control the car.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 Test results show that the various functions of the basic normal, in addition to the engine speed does not match to achieve all the requirements of the design.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。Key words: obstacle avoidance SCM STC89C52RC cars II