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智能小车毕业设计论文

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哈尔滨华德学院毕业设计(论文)

摘要

本设计以STC89C51单片机为控制核心,小车具有循迹检测、电机驱动、等主要功能。首先,两个电机分别单独控制左右两个车轮,通过调节两个电机的转速及转动时间,达到小车正常行驶及转向的目的。车头的四个红外光电传感器通过对路况的检测反馈给单片机,控制小车行走路线,防止超出边界线。与此同时检测前方是否有小车,并且将信息反馈给单片机,控制小车减速,防止出现撞车。在第二圈超车过程中,两车相继进入超车区后,甲车减速后直线前进,乙车正常行驶并进入超车区,达到超车目的。

关键词:控制;检测;反馈;STC89C51单片机;超车

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Abstract

This design with the STC89C51 single-chip microcomputer as the core, the car has a tracking detection, motor drive, such as the main function. First of all, the two motor control separately or so two wheels,

by adjusting the two motor rotation speed and time, achieve the goal of

the car moving and steering. Four infrared electric car sensor through the road test feedback to MCU, control the car walking routes, prevent

beyond the border. At the same time detect whether there is a car in front, and feedback the information to the microcontroller, control the car slow down, to prevent a crash. In the second circle during the overtaking process, the two cars have entered after overtaking area, a straight line after car slow down, b car overtaking is moving into the area, the purpose of overtaking.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

Keywords:control,Detection,Feedback,STC89C51 single-chip micro-聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

computer,Overtaking

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目录

摘要 ......................................................

Abstract .................................................. I 第1章绪论 . 0

1.1 课题背景 0

1.2 设计题目 0

1.3 设计要求 0

第2章方案论证与比较 (2)

2.1 设计任务 (2)

2.2 设计要求 (2)

2.3.1调速模块 (2)

2.3.2 寻迹模块 (4)

2.3.3 转向装置模块 (4)

第3章系统硬件设计 (6)

3.1电源设计 (6)

3.2最小系统设计 (7)

3.3电机驱动模块设计 (8)

3.4循迹模块设计 (9)

3.5避障模块设计 (10)

3.6显示模块设计 (11)

第4章电路设计软件的使用 (13)

4.1仿真软件的介绍 (13)

4.2仿真软件的优势 (13)

第5章电路的组装及调试 (15)

5.1 电路的组装 (15)

5.2 电路调试 (15)

5.3 电路焊接及调试原理办法 (17)

5.3.1 电子电路的设计基本步骤 (17)

5.3.2电子电路的组装 (18)

5.3.4 电子电路故障检查的一般方法 (20)

结论 (21)

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致谢 (22)

附录1 译文 (24)

附录2 英文参考资料 (25)

附录3 程序流程图 (26)

附录4 整机原理图 (27)

附录5 元件清单 (28)

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第1章绪论

1.1 课题背景

众所周知,汽车的研究是伴随着汽车工业的蓬勃发展而越来越受人关注。基本全国电子大赛和省内电子大赛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。本题目是结合科研项目的设计类课题,设计的智能电动小车应该能够周围环境进行检

测(检测是否有黑线)、能通过无线模块进行通信、能交替领跑任务。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

根据题目的要求及组内讨论,确定如下方案:设计两辆电动智能小车(甲车、乙车)能够按照给出的程序,甲前乙后同时起跑,而且准确无误

并无碰撞地在给定区域内同向行走,并在超车区内实现超车,以完成交替领跑任务。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

本设计以STC89C51单片机为控制核心。STC89C51是一款8位Flash 单片机,它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。所以本设计与实际相结合,现实意义很强。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。

1.2 设计题目

智能小车的设计与制作

1.3 设计要求

甲车车头紧靠起点标志线,乙车车尾紧靠边界,甲、乙两辆小车同时

起动,先后通过起点标志线,在行车道同向而行,实现两车交替超车领跑

功能。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

甲车车头紧靠起点标志线,乙车车尾紧靠边界,甲、乙两辆小车同时起动,先后通过起点标志线,在行车道同向而行,实现两车交替超车领跑功能。跑道如图1-1所示。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。

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图1-1 跑道示意图

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第2章方案论证与比较

2.1 设计任务

通过组内讨论以及题目的要求,在下面的文章中我们总体介绍智能小

车的结构。

1、寻轨模块:用于探测黑线的有无,基础每辆小车由3个光电管组成,通过反射红外线的变化判断黑线的有无。

2、电机驱动模块:由于单片机输出的电流有限,无法直接驱动电机

工作,因此需要通过专业的电路进行驱动,本小车采用L298芯片驱动电机。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。

3、单片机模块:根据使用的传感器和控制策略的不同,单片机的选

择也不同。本设计主要采用STC系列中的STC89C51单片机。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。

4、红外传感器开关:寻找前面是否有小车,作为通讯工具。

5、电源模块:本设计主要用12V/6800mAh的锂电池,其输入电压 12.6V DC;输出12V DC。能稳定安全地给电机供电。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。

2.2 设计要求

甲车车头紧靠起点标志线,乙车车尾紧靠边界,甲、乙两辆小车同时

起动,先后通过起点标志线,在行车道同向而行,实现两车交替超车领跑

功能。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。

2.3方案论证

本设计的多种模块可有多种方案采取,以下介绍各方案的优缺点。

2.3.1调速模块

方案一:串电阻调速系统。

方案二:静止可控整流器,简称V-M系统。

方案三:脉宽调速系统。

旋转变流系统由交流发电机拖动直流电动机实现变流,由发电机给需要调速的直流电动机供电,调节发电机的励磁电流即可改变其输出电压,

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从而调节电动机的转速。改变励磁电流的方向则输出电压的极性和电动机

的转向都随着改变,所以G-M系统的可逆运行是很容易实现的。该系统

需要旋转变流机组,至少包含两台与调速电动机容量相当的旋转电机,还要一台励磁发电机,设备多、体积大、费用高、效率低、维护不方便等缺

点。且技术落后,因此搁置不用。渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。

V-M系统是当今直流调速系统的主要形式。它可以是单相、三相或

更多相数,半波、全波、半控、全控等类型,可实现平滑调速。V-M系统的缺点是晶闸管的单向导电性,它不允许电流反向,给系统的可逆运行

造成困难。它的另一个缺点是运行条件要求高,维护运行麻烦。最后,当

系统处于低速运行时,系统的功率因数很低,并产生较大的谐波电流危害

附近的用电设备。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。

采用晶闸管的直流斩波器基本原理与整流电路不同的是,在这里晶闸管不受相位控制,而是工作在开关状态。当晶闸管被触发导通时,电源电

压加到电动机上,当晶闸管关断时,直流电源与电动机断开,电动机经二

极管续流,两端电压接近于零。脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation),简称PWM。脉冲周期不变,只改变晶闸管的导通时间,即通过改变脉冲

宽度来进行直流调速。擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。

与V-M系统相比,PWM调速系统有下列优点:

1、由于PWM调速系统的开关频率较高,仅靠电枢电感的滤波作用

就可以获得脉动很小的直流电流,电枢电流容易连续,系统的低速运行平稳,调速范围较宽,可达1:10000左右。由于电流波形比V-M系统好,在相同的平均电流下,电动机的损耗和发热都比较小。贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。

2、同样由于开关频率高,若与快速响应的电机相配合,系统可以获

得很宽的频带,因此快速响应性能好,动态抗扰能力强。坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。

3、由于电力电子器件只工作在开关状态,主电路损耗较小,装置效

率较高。

根据以上综合比较,以及本设计中受控电机的容量和直流电机调速的

发展方向,本设计采用了H型单极型可逆PWM变换器进行调速。蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。

脉宽调速系统的主电路采用脉宽调制式变换器,简称PWM变换器。

脉宽调速也可通过单片机控制继电器的闭合来实现,但是驱动能力有限。为顺利实现电动小汽车的前行与倒车,本设计采用了可逆PWM变换器。可逆PWM变换器主电路的结构式有H型、T型等类型。我们在设计

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中采用了常用的双极式H型变换器,它是由4个三极电力晶体管和4个续流二极管组成的桥式电路。综合考虑系统的各项性能,最后我们决定采用PWM调速系统。買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。

2.3.2 寻迹模块

方案一:采用光电自动寻轨传感器,通过采集黑白线返回主控制单片

机的电信号不同,来实现自动寻迹的功能。

方案二:采用反射式红外传感器来进行探测。只要选择数量和探测距

离合适的红外传感器,可以准确的判断出跑道边界的位置。綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。

方案的选择:方案二中的反射式红外传感器驱动方便,识别率高,并

且采集速度快,返回信号准确,能够实现题目的要求,即能精确实现循迹

黑线,方案二虽然效果更佳,但价格较昂贵。所以选择方案二。驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。

2.3.3 转向装置模块

方案一:双电机控制。采用两个直流电机控制小车后轮,检测不到黑

线走直线时,单片机控制两轮转速相等。当传感器检测到黑线,需要向左

转时,增加右轮转速,降低左轮转速;需要向右转时,增加左轮转速,降

低右轮转速。但此种方法必须精确控制两车轮转速直行时相等,否则将会出现小摇摆及抖动,达不到平滑运动的效果。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。

方案二:步进电机控制前轮。步进电机将电脉冲信号转换成相应的角

位移的特种电机,步进电机的显著特点是快速启动能力,测到障碍物时能够快速转向;另外步进电机的精度高,每步可以小至0.72度,不会失步,在负荷不超过动态转矩值时,可以瞬间启动和停止。逆转时能够精确返回

原始位置。外加机械机构可以把角度变成直线位移。但步进电机的价格比

较昂贵。锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。

经过比较分析,采用方案一即两个直流电机控制转向。

本章小结

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通过我们组内讨论以及题目的要求,我们的电动智能小车选主要采用STC系列中的STC89C51单片机,其设计主要用12V/6800mAh的锂电池,能稳定安全地给电机供电;由于单片机输出的电流有限,无法直接驱动电机工作,因此需要通过专业的电路进行驱动,只要单片机给出相应的控制

信号,便可控制电机工作。以STC 89C51为控制核心,用于探测黑白交

线的位置,基础由若干个光电管组成,通过反射红外线的变化判断黑白交

线的有无,便于走黑白交线。構氽頑黉碩饨荠龈话骛。

综合考虑系统的各项性能,我们决定采用PWM调速系统;采用光电自动寻轨传感器,通过采集黑白线返回主控制单片机的电信号不同,来实现自动寻迹的功能;采用双电机控制控制小车的转向。輒峄陽檉簖疖網儂號泶。

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第3章系统硬件设计

3.1电源设计

使用8节1.5V南孚电池为整个系统供电,电压可达到12V,其中通过稳压芯片7805获取5V直流电源为单片机供电,12V电源为电机供电

以获得较高速度,该电源输出电流能力较大,而且能较长时间为小车提供

稳定的电流,使系统运行稳定,符合实际要求。电源原理图如图3-1所示。尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。

图3-1 电源原理图

电源稳压芯片7805/7905 是一种典型的组合装封三端稳压集成电路

模块带金属基板散热按装片该模块多用于有处理器的5V电源的处理板戏

称电脑稳压块输入电压可达直流12V输出5V+-5%以内,电流1A,最大短时可达3A(极限) 在超过500毫安输出时最好加装散热器,7805面对字标左脚进右脚出,中间脚接地。在实际应用中,应在三端集成稳压电路上

安装足够大的散热器(当然小功率的条件下不用)。当稳压管温度过高时,稳压性能将变差,甚至损坏。当制作中需要一个能输出 1.5A以上电流的稳压电源,通常采用几块三端稳压电路并联起来,使其最大输出电流为N 个 1.5A,但应用时需注意:并联使用的集成稳压电路应采用同一厂家、

同一批号的产品,以保证参数的一致。另外在输出电流上留有一定的余量,

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以避免个别集成稳压电路失效时导致其他电路的连锁烧毁。识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。

3.2最小系统设计

本设计最小系统分两部分,一部分是晶振部分,另一部分是复位电路

部分。最小系统原理图如图3-2所示。

图3-2最小系统原理图

单片机的置位和复位,都是为了把电路初始化到一个确定的状态,一般来说,单片机复位电路作用是把一个例如状态机初始化到空状态,而在单片机内部,复位的时候单片机是把一些寄存器以及存储设备装入厂商预

设的一个值。单片机复位电路原理是在单片机的复位引脚RST上外接电阻和电容,实现上电复位。当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效。

复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期。具体数值可以由

RC电路计算出时间常数。复位电路由按键复位和上电复位两部分组成。

(1)上电复位:STC89系列单片及为高电平复位,通常在复位引脚RST上连接一个电容到VCC,再连接一个电阻到GND,由此形成一个RC充放电回路保证单片机在上电时RST脚上有足够时间的高电平进行复位,随

后回归到低电平进入正常工作状态,这个电阻和电容的典型值为10K和

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10uF。(2)按键复位:按键复位就是在复位电容上并联一个开关,当开关

按下时电容被放电、RST也被拉到高电平,而且由于电容的充电,会保持

一段时间的高电平来使单片机复位。单片机系统里都有晶振,在单片机系统里晶振作用非常大,全程叫晶体振荡器,他结合单片机内部电路产生单

片机所需的时钟频率,单片机晶振提供的时钟频率越高,那么单片机运行速度就越快,单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟

频率。在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。

高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共

振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。单片机晶振的作用是为

系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率

的方法保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时

钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振

相连的不同锁相环来提供。STC89C51使用11.0592MHz的晶体振荡器作为振荡源,由于单片机内部带有振荡电路,所以外部只要连接一个晶振和

两个电容即可,电容容量一般在15pF至50pF之间。凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。3.3电机驱动模块设计

电机的左右轮分别由两个独立的电机驱动,通过控制两个电机正转时

间的不同,实现小车的前进和左右的方向选择。应用L298N进行电机驱动,IN1和IN2控制小车左轮并且通过ENA控制占空比,这样能控制小

车的左轮驱动能力。IN3和IN4控制小车右轮并且通过ENB控制占空比来控制小车右轮的驱动能力,以达到调节速度的要求。输出端OUT1和OUT2接左轮,OUT3和OUT4接右轮,前进时,两轮驱动能力相同,左

转时,右轮比左轮驱动力强,右转时,同理。而二极管的引入能够起到保

护电机的作用。电机驱动原理图如图3-3所示。恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。

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图3-3 电机驱动原理图

L298N 为SGS-THOMSON Microelectronics 所出产的双全桥步进电

机专用驱动芯片( Dual Full-Bridge Driver ) ,内部包含4信道逻辑驱动

电路,是一种二相和四相步进电机的专用驱动器,可同时驱动2个二相或1个四相步进电机,内含二个H-Bridge 的高电压、大电流双全桥式驱动

器,接收标准TTL逻辑准位信号,可驱动46V、2A以下的步进电机,且

可以直接透过电源来调节输出电压;此芯片可直接由单片机的IO端口来提供模拟时序信号。鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。

3.4循迹模块设计

循迹采用反射式光电传感器,反射式光电传感器具有一对红外信号发

射与接收二极管,发射管发射一定频率的红外信号,接收管接收这种频率

的红外信号,当红外的检查方向遇到障碍物(反射面)时,红外信号反射

回来被接收管接收。经处理之后,通过数字传感器接口返回微控制器,微

控制器可利用红外波的返回信号来识别周围环境的变化。当遇到黑线时,

图中三极管8050导通,反相器输入口处检测到低电平,经反相器后变为

高电平,供单片机识别,同时指示灯被点亮,图中滑动变阻器,可方便改

变光电传感器的输入电流,从而改变灵敏度,图中0.1uF电容,可减少电路中“毛刺”,以增加电路的抗干扰能力。循迹模块原理图如图3-3所示。硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。

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图3-3循迹模块原理图

在本设计中我们采用红外一体式发射接收器,发射管和接收管的直径

都为3mm,系统中我们设计反射距离在 1.5cm左左,此时探测环境都在

检测电路板之下,不易受到其他光线的干扰。传感器都选用RPR220发射红外传感器。该封装形状规则,便于安装。阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。

红外一体式发射接收器由于感应的是红外光,常见光对它不干扰。红外一体式发射接收器检测黑线的原理为:由于黑色吸光,当红外发射管发出的关照射在上面后反射的部分比较小,接收管接收到地红外线也就较少,表现为电阻比较大,通过外接的电路就可以读出检测的状态,同理当

照在白色表面时发射的红外线就比较多,表现为接收管的电阻比较小。本设计中当检测到黑线,小车会自动偏转而远离边缘的黑线。氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。

3.5避障模块设计

避免追尾相撞:小车前方设置一红外传感器,小车后面设置一个挡板,当两车接近到一定距离时,红外传感器检测到对方尾部的挡板,输送电平给单片机,由单片机控制PWM调制脉冲来改变小车速度。避障模块原理图如图3-5所示。釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。

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图3-5避障模块原理

超车:当甲车检测到超车标志线后,

转而循迹外环的同时,甲车减速,甲车和乙车保持红外避障传感器设置的距离,

转检测完超车标志后,转而循迹超车区的内环黑线,

速度超过甲车并循迹黑线返回起点,而甲车寻到转弯标志线后继续循迹外线回到原点。

怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。电压比较器是对两个模拟电压比较其大小(也有两个数字电压比较的,这里不介绍

),并判断出其中哪一个电压高,比较器,它有两个输入端:同相输入端

(“+” 端) 及反相输入端(“-”端),有一个输出端Vout(输出电平信号)。另外有电源V+及地(这是个单电源比较器),同相端输入电压

VA ,反相端输入VB 。VA 和VB 的变化。在时间0~t1时,VA>VB ;在t1~t2时,VB>VA ;在t2~t3时,VA>VB 。在这种情况下,Vout 的输出

如图1(c)所示:VA>VB

时,Vout 输出高电平(饱和输出);VB>VA 时,

Vout 输出低电平。根据输出电平的高低便可知道哪个电压大。

谚辞調担鈧谄动禪泻類。3.6显示模块设计

在系统中要进行动态超车次数:

一种方法是采用

LCD1602液晶显示器。LCD 具有功耗低,抗干扰能力强的特点。不紧可以显示数字、字符,而且可以显示汉字和图形,但由

于显示内容不多。嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。

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另一种方法是采用八段数码管显示,可以使用多个独立的八段数码管

来自己拼接,其优点是位数不限,布局灵活;也可以直接使用集成好的多

位数码管,其优点是引线简单,价格也相对便宜许多。熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。

多位数码管可以使用多个I/O端口驱动,如P0-P3分别驱动4个数码管,但是这样极大地浪费了I/O资源,所以通常在实际使用中用动态扫描

的方法来实现多位数码管的显示。动态扫描是针对静态显示而言的,所谓静态显示是指数码管显示某一字符时,相应的发光二极管恒定导通或恒定

截止,这种显示方式的每个数码管相互独立,公共端恒定接地(共阴极)

或接电源(共阳极),每个数码管的每个字段分别与一个I/O口地址相连或与硬件译码电路相连,这时只要I/O口或硬件译码器有所需电平输出,

相应字符即显示出来,并保持不变,直到需要更新所显示字符。采用静态

显示方式占用单片机时间少,编程简单,但其占用的口线多,硬件电路复

杂,成本高,只适合于显示位数较少的场合。而动态扫描则是一个一个地

轮流点亮每个数码管,方法是多位数码管的a-dp数据段都用相同的I/O 引脚来驱动,而使用不同的I/O引脚来控制位选择引脚。在动态扫描显示

时,先选中第一个数码管,把数据送给它显示,一定时间后再选中第二个

数码管,把下一个数据送给它显示,以此类推,一直到最后一个。这样虽

然在某一时刻只有一个数码管在显示,但是只要扫描的速度足够快(超过人眼的视觉暂留时间),动态显示的效果在人开来就是几个数码管同时显

示。采用动态扫描的方式比较节省I/O口,硬件电路也较静态显示方式简单,但其亮度不如静态显示方式,而且在显示的数码管较多时,51单片机要依次扫描,占用了单片机的较多时间。鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。

本章小结

本章主要描述了小车制作的主要模块,以及各个模块的应用及扩展。

在某些模块中也添加了相同模块的比较,使我们在阅读时更能一目了然地

看到使用这些模块的优势。纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。

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第4章电路设计软件的使用

4.1仿真软件的介绍

Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码

调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了

从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台,其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,Proteus资源丰富。颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。

1、Proteus可提供的仿真元器件资源:仿真数字和模拟、交流和直流

等数千种元器件,有30多个元件库。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。

2.Proteus可提供的仿真仪表资源:示波器、逻辑分析仪、虚拟终

端、SPI调试器、I2C调试器、信号发生器、模式发生器、交直流电压表、

交直流电流表。理论上同一种仪器可以在一个电路中随意的调用。銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。

3.除了现实存在的仪器外,Proteus还提供了一个图形显示功能,可

以将线路上变化的信号,以图形的方式实时地显示出来,其作用与示波器

相似,但功能更多。这些虚拟仪器仪表具有理想的参数指标,例如极高的

输入阻抗、极低的输出阻抗。这些都尽可能减少了仪器对测量结果的影响。

挤貼綬电麥结鈺贖哓类。

4.Proteus可提供的调试手段Proteus提供了比较丰富的测试信号用

于电路的测试。这些测试信号包括模拟信号和数字信号。赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈。

4.2仿真软件的优势

在PROTEUS绘制好原理图后,调入已编译好的目标代码文件:*.HEX,可以在PROTEUS的原理图中看到模拟的实物运行状态和过程。

塤礙籟馐决穩賽釙冊庫。

PROTEUS 是单片机课堂教学的先进助手。

PROTEUS不仅可将许多单片机实例功能形象化,也可将许多单片机

实例运行过程形象化。前者可在相当程度上得到实物演示实验的效果,后

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者则是实物演示实验难以达到的效果。裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。

它的元器件、连接线路等却和传统的单片机实验硬件高度对应。这在相当程度上替代了传统的单片机实验教学的功能,例:元器件选择、电路

连接、电路检测、电路修改、软件调试、运行结果等。仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。

课程设计、毕业设计是学生走向就业的重要实践环节。由于PROTEUS 提供了实验室无法相比的大量的元器件库,提供了修改电路设计的灵活

性、提供了实验室在数量、质量上难以相比的虚拟仪器、仪表,因而也提

供了培养学生实践精神、创造精神的平台。绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。

本章小结

在本章中主要续写了在画原理图时时所用到的软件,以及一些软件的使用办法及优点。让我们更能体会语言带给我们的魅力。骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。

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第5章电路的组装及调试

5.1 电路的组装

利用单片机的P0口和P2口的低四位来控制数码管显示时间及路程,

P2口的高四位用来控制电机,P1口的低四位负责接收红外传感器所传输

的高低电平信号,P1.4用来接收避障信号,P1.5用来接收测速模块传输来的信号,P1.6和P1.7是电机模块的使能。瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。

小车采用双层设计,上层用来焊接数码管和芯片,同时它也用来固定红外传感器的传输模块。下层用来安置电机的驱动模块,也放置电源在下面。鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。

这样设计是为了在使用小车时能更好的让观看者看到小车走过的时

间和路程,在小车行走的过程中也能及时了解小车前方的红外传感器所传

输给单片机的信号。电池盒和电机驱动放在下方是为了保证小车的中心重

量够重,让小车在行驶的过程中更加的稳定平稳。栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。

红外传感器的安置采用与垂直方向倾斜30度的方法设置的,

小车的后轮使用了万向轮,没有使用胶皮轮,主要是胶皮轮在车上安装时必须要用两个,这样一来,小车的轮子就增加到了四个,而且在控制

方面也难以实现同时控制四个轮子间的相互协调性,也让程序编写的更加复杂。相反,使用万向轮时,只要考虑前方两个轮子的转动,后面的万向

轮也会随着前方的运动方向做出适当的转动,这样无需考虑后面的行进问题,程序相对也会变得简单。而且在驱动的控制方面,也相对节约了一个

电机驱动,是成本降到最低。辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。

5.2 电路调试

首先要检测各个模块的硬件电路是否都已能够输出正常范围内的电

压,确保没有因为模块中某个器件的损坏而使整个电路处于不稳定状态,

或者因为某处电压过大而烧毁其他元器件。峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。

在检测电压时也会出现这样的情况,有时会因为一时疏忽而把芯片插反,这样在检测电压时就会出现某处电压过高的现象;也有某部分会接收不到正常的电流。詩叁撻訥烬忧毀厉鋨骜。

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基于单片机的智能小车毕业论文

本科毕业设计(论文)基于单片机的智能小车控制 专业:测控技术与仪器 姓名:咸蛋小超人 2013年 6 月

基于单片机的智能小车控制 摘要:智能化作为现代电子产品的新趋势,是今后的电子产业的发展方向。智能化设计的电子产品可以按照预先设定的模式在一个环境里自动运作,不需要人为的管理,可应用于科学勘探、环境监测、智能家居等方面。基于单片机的智能小车控制就是其中的一个体现。本设计实现了一种基于51单片机的自动避障智能模型车系统,通过红外传感器采集路况信息,通过对检测信息的分析,自动控制转向电机转向,改变行驶路径,绕过障碍物,从而实现车稳定避障。 本课题设计的智能小车,具有自动避障功能,超声波测距报警,无线电遥控等功能。 关键词:智能车;51单片机;避障;红外线 Smart car based on SCM control Abstract:As a new trend of modern electronic products, intelligent is the developmental direction of electronic industry after then. Electronic products, which are intelligently designed, can automatically operate following the mode that is pre-set. Without the management of human beings, it can be used for scientific exploring, environmental monitoring, intelligent home furnishing, etc. One of the embodiments is the intelligent control car which is based on single chip microcomputer. In the design, an intelligent model car system based on MCU 51 has been realized. It can collect traffic information with infrared sensors. Meanwhile, by the analysis of information examined, it can transfer from automatic control to motor steering in order to change the route and dodge the obstacles so that the steady avoidance of the barrier can come true. In this paper, a car with the ability of intelligent judgment has been designed and made. It functions as the device which can dodge obstacles automatically, alarm with ultrasonic distance examination, and remote control by radio. Key words: Smart Cart;Single-chip 51;Obstacle Avoidance;Infrared

循迹小车的设计与制作毕业设计论文

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容: 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 毕业设计(论文)

智能小车毕业论文完整版

智能小车毕业论文完整 版 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

学士学位论文 系别:计算机科学与技术 学科专业:计算机科学与技术 姓名: @@@@ @@@ 2011年 06月

智能小车引导控制系统 的设计与实现 系别:计算机科学与技术 学科专业:计算机科学与技术 指导老师: @@@ 姓名: @@@ @@@ 2011年 06月

智能小车引导控制系统的设计与实现 摘要:面对诸多恶劣的工作环境(如灭火、救援等),为了有效的避免人员伤亡,就需要采用智能小车去现场来完成相应的任务。因此研究和开发智能小车引导控制系统具有十分重要的意义。本系统采用STC89C51单片机作为核心控制芯片,设计制作了一款通过红外光电传感器检测路径信息、红外火焰传感器检测火源的智能寻迹灭火小车。本系统由单片机控制模块、寻迹传感器模块、驱动电机模块、火源传感器模块、风扇模块、电源模块等组成。实际应用表明,该小车可以在专门设计的场地上实现自主发现火源,自主识别路线,自主行进接近火源并灭火,最终完成灭火的任务。 关键词:单片机小车引导控制传感器

Smart cars guide control system design and implementation Abstract: Confronted with so many bad working environment (such as fire fighting, rescue etc), in order to effectively avoid casualties, need to use intelligent go by car scene to complete relevant tasks. Therefore, the research and development of intelligent car guide control system has the extremely vital significance. This system uses STC89C51 as the core control chip, design and make a new electric sensor detection by infrared sensor information, infrared flame path of intelligent tracing test fire extinguishing car. The system is composed of single-chip microcomputer control module, tracing sensor module, drive motor module, ignition sensor module, fan module, power supply module. The practical application indicates that the car can be in a specially designed field on fire, to realize the independent found autonomous recognition route, independent sources and marching close to the fire extinguishing, finally complete task. Keywords: Microcontroller Car Control system Sensors

基于单片机的智能寻迹小车毕业设计

基于单片机的智能寻迹小车毕业设计 系统主要由红外避障模块、声控模块、光电寻迹、电机驱动及语音播报模块组成。 采用P89V51单片机作为智能小车控制核心。系统能实现对线路进行寻迹,小 车可以 前进或后退,遇到障碍物可以自行停止并可以实现反向运行,系统可以利用声 音控 制小车的启停。整个系统小巧紧凑,控制准确,性价比高,人机互动性好。 P89V51单片机;红外避障;线路寻迹;直流减速电机 ABSTRACT System is mainly by infrared obstacle avoidance module, voice module, opto-electronics and motor drive tracing module. Used as a single- chip smart car P89V51 control core. System can realize the tracing lines, cars can go forward or backward, encountered obstacles can stop and reverse operation can be achieved, the system can use voice to control the start and stop car. Compact the entire system to control the accurate, cost-effective, good human-computer interaction. KEYWORD: P89V51MCU;Infrared obstacle avoidance;Tracing;DC motor speed 1

基于单片机的WIFI智能小车毕业设计论文

毕业设计方案 课题名称:《基于51单片机的WIFI 遥控小车设计》

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

基于arduino单片机的智能小车大学本科毕业论文

毕业设计 毕业设计题目:基于Arduino单片机的智能小车设计

毕业论文(设计)原创性声明 本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文(设计)不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名:日期: 毕业论文(设计)授权使用说明 本论文(设计)作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文(设计)的规定,学校有权保留论文(设计)并向相关部门送交论文(设计)的电子版和纸质版。有权将论文(设计)用于非赢利目的的少量复制并允许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文(设计)的全部或部分内容。保密的论文(设计)在解密后适用本规定。 作者签名:指导教师签名: 日期:日期:

注意事项 1.设计(论文)的内容包括: 1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作) 2)原创性声明 3)中文摘要(300字左右)、关键词 4)外文摘要、关键词 5)目次页(附件不统一编入) 6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论 7)参考文献 8)致谢 9)附录(对论文支持必要时) 2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。 3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。 4.文字、图表要求: 1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写 2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画 3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印 4)图表应绘制于无格子的页面上 5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档 5.装订顺序 1)设计(论文) 2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订 3)其它

农学专业本科毕业论文答辩安排表

作物科学学院2010届农学专业本科毕业论文答辩安排表 2010年5月17日 专业日期组 别 地点组长秘书成员 农学2010年5月25-26日第一组3#-502 庄宝华王峰陈辉、江豪、陈进卿、高文霞第二组3#-5层气象室郭玉春黄碧梁康迳、陈选阳、蔡来龙 第三组3#-3层遗传育种实验室周以飞兰涛林克显、周元昌、宁书菊 第四组3#-202 王松良冯金李毓、陈冬梅、官华忠 注:1、答辩时间上午8:00-12:00,下午2:00-5:00 2、秘书要提前十五分钟到场做好答辩准备工作。 1

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2010届作物学院农学专业本科毕业论文答辩名单 第一组 地点:3#-502 组长:庄宝华秘书:王峰吉成员:陈辉、江豪、陈进卿、高文霞学生(25人): 1.0 林智远施用不同有机肥对烤烟产量、品质的影响庄宝华 2.0 钟陈云不同磷钾比对烤烟K326生长发育及产质量的影响王峰吉 3.0 颜小玲镁肥对烤烟产量和品质的影响研究江豪 4.0 余思超不同移栽方式对烤烟生长发育及烟叶品质的影响冯金玲 5.0 蔡其文不同有机肥比例对CB-1烤烟产质量的影响江豪 6.0 唐钦伟施用硼、镁肥对烤烟翠碧1号产质量的影响庄宝华 7.0 林虹不同留叶数对烤烟品系NG05-4产量和质量的影响高文霞 8.0 巫扬斌施肥对烤烟CB-1的生育期和品质的影响冯金玲 9.0 张伙城烟草配方施肥试验蔡来龙 10.0 阴云伙7个烤烟品种(品系)小区比较试验蔡来龙 11.0 廖雯萍观赏向日葵试管花卉的培养周以飞 12.0 林新稻草包芯冬种马铃薯匍匐茎形态解剖特征郭玉春 13.0 郑欣菜用大豆对镉的富集能力及耐性差异研究王松良 14.0 林能珠马铃薯新品种比较试验陈选阳 15.0 张伟强不同色膜对花生生长及品质的影响潘大仁 16.0 王辰宇有机无机肥配合施用对烤烟产量和品质的影响高文霞 17.0 陈浩不同种植制度对烟草生长及产量品质的影响陈冬梅 18.0 陈伟洪鸡粪有机肥对烤烟产量和质量的影响高文霞 19.0 林冰外源添加烟草茬后土壤提取物对烟株生长的影响陈冬梅 20.0 吴大铃成熟度与定色期对翠碧1号烟叶多酚类化合物的影响江豪 21.0 杨青松春大豆新品种比较试验官华忠 22.0 李鑫施氮量与打顶时期互作对CB-1产量、质量的影响研究庄宝华 23.0 何竟瑜袋栽黑木耳新菌株生物学特性研究郭玉春 24.0 罗仕清不同成熟度对翠碧一号烟叶品质的影响江豪 25.0 刘奋飞烤烟对连作土灭菌的生理生态响应陈冬梅 3

电动智能小车单片机毕业设计论文

摘要 80C51单片机是一款八位单片机,他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。这里介绍的是如何用80C51单片机来实现长春工业大学的毕业设计,该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。本系统以设计题目的要求为目的,采用80C51单片机为控制核心,利用超声波传感器检测道路上的障碍,控制电动小汽车的自动避障,快慢速行驶,以及自动停车,并可以自动记录时间、里程和速度,自动寻迹和寻光功能。整个系统的电路结构简单,可靠性能高。实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。 采用的技术主要有: (1)通过编程来控制小车的速度; (2)传感器的有效应用; (3)新型显示芯片的采用. 关键词80C51单片机、光电检测器、PWM调速、电动小车

Design and create an intelligence electricity motive small car Abstract 80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users. This article introduces the CCUT graduation design with the 80C51 single chip computer. This design combines with scientific research object. This system regards the request of the topic, adopting 80C51 for controlling core, super sonic sensor for test the hinder. It can run in a high and a low speed or stop automatically. It also can record the time, distance and the speed or searching light and mark automatically the electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyze. The adoption of technique as: (1)Reduce the speed by program the engine; (2)Efficient application of the sensor; (3)The adoption of the new display chip. Keywords 80C51 single chip computer, light electricity detector, PWM speed adjusting, Electricity motive small car

毕业设计+智能循迹避障小车设计

单片机系统课程设计轮式移动机器人的设计 学院:通信与电子工程学院 班级:电子131 姓名:初清晨 学号: 2013131013 同组成员:孟庆阳张轩 指导老师:王艳春 日期: 2015年12月24日

组员分工 1、组长:张轩,实物焊接,报告整理,程序设计 2、组员:孟庆阳,实物焊接,仿真测试,报告整理 3、组员:初清晨,实物焊接,报告整理,仿真测试

目录 摘要 (1) 第一章绪论 (2) 1.1智能小车的意义和作用 (2) 1.2智能小车的现状 (3) 第二章方案设计与论证 (3) 2.1 主控系统 (3) 2.2 电机驱动模块 (4) 2.3 循迹模块 (5) 2.4 避障模块 (6) 2.5 机械系统 (7) 2.6电源模块 (7) 第三章硬件设计 (7) 3.1 AT89S52单片机的简介 (8) 3.2总体设计 (11) 3.3驱动电路 (12) 3.4信号检测模块 (13) 3.5主控电路 (14) 第四章软件设计 (15) 4.1主程序框图 (15) 4.2电机驱动程序 (15) 4.3循迹模块 (16) 4.4避障模块 (20) 结束语 (25) 致谢 (26) 附录一循迹加红外避障综合程序 (28) 附录二实物图 (32)

摘要 随着计算机、微电子、信息技术的快速进步,智能化技术的开发速度越来越快,智能度越来越高,应用范围也得到了极大的扩展。智能作为现代的新发明,是以后的发展方向,它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,可应用于科学勘探等用途。智能电动小车就是其中的一个体现。设计者可以通过软件编程实现它的行进、循迹、停止的精确控制以及检测数据的存储、显示,无需人工干预。因此,智能电动小车具有再编程的特性,是机器人的一种。 本设计采用AT89S52单片机加电机驱动电路和红外遥控及循迹模块还有红外接收一体化传感器设计而成,采用模块化的设计方案,运用红外遥控器控制小车的前进、后退、左转、右转、启动和停止。 关键词:智能小车;STC89C52单片机;L9110;红外对管 Intelligent tracking and obstacle-avoid car Abstract:Based infrared detection of black lines and the road obstacles, and use a STC89C52 MCU as the controlling core for the speed and direction, A electronic drived, which can automatic track and avoid the obstacle, was designed and fabricated. In which, the car is drived by the L298N circuit, its speed is controlled by the output PWM signal from the STC89C52. Keywords: Smart Car; STC89C52 MCU; L298N; Infrared Emitting Diode

arduino循迹小车毕业论文正稿

目录 摘要 (2) 引言 (2) 1 Arduino智能小车设计方案与参数 (3) 1.1 Arduino智能小车设计方案简介 (3) 1.1.1 功能要求 (3) 1.1.2 基本原理 (3) 1.2 循迹小车参数 (4) 2 Arduino与51单片机的区别 (5) 2.1 Arduino单片机 (5) 2.1.1 Arduino单片机的介绍 (5) 2.1.2 Arduino单片机的特色 (5) 2.1.3 Arduino单片机的功能 (5) 2.2 51单片机 (6) 2.2.1 51单片机的介绍 (6) 2.2.2 51单片机的功能 (6) 2.3 Arduino比51更好的地方 (7) 3 循迹小车设计 (8) 3.1 硬件设计 (8) 3.1.1 单片机最小系统 (8) 3.1.2 灰度传感器模块 (9) 3.1.3 电机驱动电路 (10) 3.2 软件设计 (12) 3.2.1 系统主程序 (13) 3.2.2 本系统编译器 (13) 3.3 实物展示 (14) 3.4 部分程序展示 (15) 结论 (20) 致 (21) 参考文献 (22) 页脚

Arduino循迹小车设计与实现 摘要:循迹小车是Arduino单片机的一种典型应用。本智能小车是由ardiuno 单片机和外部电路组成,包括检测模块,控制模块,电源模块。循迹车设计采用Arduino单片机作为小车的控制核心,采用灰度传感器作为小车的检测模块来识 别绿色路面中央的黑色引导线,采集信号并将信号转换为能被ardiuno单片机识 别的数字信号;采用驱动芯片L298N构成双H桥控制直流电机。其中软件系统采 用C程序。 关键词:Arduino单片机,自动循迹,驱动电路。 引言 自第一台工业机器人诞生以来,机器人的民展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。近年来机器人的智能水平不断提高,并且迅速地改变着人们的生活方式。人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中,制造能替代人工作的机器一直是人类的目标。单片机是一种可通过编程控制的微处理器,虽其自身不能单独用在某项工程或产品上,但当其与外围数字器件和模拟器件结合时便可发挥强大的功能,现在单片机已广泛应用于众多领域。例如:工业自动化,智能仪器仪表,消费类电子产品,通信方面,武器装备等。 作为与自动化技术和电子密切相关的理工科学生,掌握单片机是最基础的要求。为进一步丰富和巩固单片机知识,也为能更好的联系实际应用,本次毕业设计选择了基于单片机Arduino循迹车,并做出实物。鉴于电子技术、计算机技术以及各种更先进的仿真软件的出现,使用高级语言如C代替汇编语言进行编程和控制已成为现实,单片机C语言编程相对于MC51汇编语言编程有如下优点: 对单片机的指令系统不需要有很深的理解就可以编程操作单片机。寄存器分配、不同存储器的寻址及数据类型等细节完全由编辑器自动处理。程序有规的结构,可分为不同的函数,可使程序结构化。库中包括许多标准子程序,具有较强的处理能力,使用方便。具有方便的模块化编程技术,使已编好的程序便于移植,可极大缩短开发时间,增加程序的可读性和可维护性。 事实上,当今许多硬件的开发都已开始用C语言编程,如各种单片机、DSP、ARM等,用C语言进行工业控制也已成为一种趋势,为了更好的适应当今社会形势,为了更好的面对挑战、把握机遇,此次毕业设计决定尝试用页脚

基于单片机的智能循迹小车的控制过程毕业设计

基于单片机的智能循迹小车的控制过程 毕业设计

摘要 本文论述了基于单片机的智能循迹小车的控制过程。智能循迹是基于自动引导机器人系统,用以实现小车自动识别路线,以及选择正确的路线。智能循迹小车是一个运用传感器、单片机、电机驱动及自动控制等技术来实现按照预先设定的模式下,不受人为管理时能够自动实现循迹导航的高新科技。该技术已经应用于无人驾驶机动车,无人工厂,仓库,服务机器人等多种领域。 本设计采用STC89C52单片机作为小车的控制核心;采用TCRT5000红外反射式开关传感器作为小车的循迹模块来识别白色路面中央的黑色引导线,采集信号并将信号转换为能被单片机识别的数字信号;采用驱动芯片L298N构成双H桥控制直流电机,其中软件系统采用C程序,本设计的电路结构简单,容易实现,可靠性高。 关键词:单片机;自动循迹;驱动电路

Abstract This paper discusses the intelligent tracing electric trolley control process. Automatic tracing is used to make the car indentify route automatically , and choosing the right route, based on the automatic guide robot system. Intelligent tracing electric trolley is an advanced technology to realize automatic tracing navigation. It is out of human management but under the designed mode that use of the use of a transducer, single chip, motor drive and automatic control .This technology has been applied in unmanned vehicle, unmanned factory, warehouse, service robot and many other fields. During the design of Intelligent tracing electric trolley, STC89C52 single clip is used as the control core; at the same time with TCRT5000 reflective infrared transducer switch to identify the black guide line at the central of the white road, which used as the car tracing module, it can gather the signal and transfer it into digital signal that can be recognized by single chip. And the driving chip L298N constitute the double H bridge constitute of driving chip L298N can control direct current motor. Among which the software system is using C program. In a nutshell, the design of the circuit has the advantages of simple structure, easy implementation, and high reliability. Key words:single chip microcomputer; automatic tracing; driving circuit

基于单片机智能小车毕业设计(论文)

毕业设计(论文) 设计(论文)题目:基于单片机的智能小车 学院名称:电子与信息工程学院专业:电子与信息工程 班级:电信092班 姓名:\ 学号\ 指导教师:\ 职称\

基于单片机的智能小车 摘要 智能车辆是目前世界车辆研究领域的热点和汽车工业新的增长点。未来的车辆也一定是智能化的车辆。所以,智能化的车辆是未来人们生活重要的载体。因此有必要对智能车辆进行研究。研制一种智能,高效的智能小车控制系统具有重要的实际意义和科学理论价值。本文设计了一个能自动循迹的智能小车控制系统。以STC89C52单片机为控制核心,利用反射式光电传感器检测黑线实现小车循迹,利用超声波传感器检测道路上的障碍并提示,利用LCD1602显示小车的速度和路程。能实现小车自动根据地面黑线前进倒退、转向行驶,超声波测距提示障碍物,LCD1602实时显示小车的速度和行驶的路程,具有高度的智能化,达到设计目标。 关键词:智能小车,STC89C52单片机,超声波传感器,LCD1602

目录 摘要..................................................................................... 错误!未定义书签。ABSTRACT .......................................................................................... 错误!未定义书签。目录....................................................................................... 错误!未定义书签。第1章绪论................................................................................. 错误!未定义书签。 1.1智能小车的意义和作用........................ 错误!未定义书签。 1.2智能小车的现状 (1) 第2章方案设计与论证 (2) 2.1 主控系统 (2) 2.2 电源模块 (2) 2.3 电机驱动模块 (3) 2.3.1 电机模块选择与论证 (3) 2.3.2 电机驱动模块选泽与论证 (3) 2.4 循迹模块 (4) 2.5 测速模块 (5) 2.6 显示模块 (6) 2.7 壁障模块 (7) 第3章硬件设计 (8) 3.1 总体设计 (8) 3.2 驱动电路 (8) 3.3 信号检测电路................................ 错误!未定义书签。 3.4 测速电路.................................... 错误!未定义书签。 3.5 显示电路.................................... 错误!未定义书签。 3.6 主控电路.................................... 错误!未定义书签。第4章软件设计 (17)

(完整版)arduino循迹小车毕业设计

目 录 摘要 (2) 引 言 ......................................................... 2 1 Arduino 智能小车设计方案与参 数 (3) 1.1 Arduino 智能小车设计方 案简介 (3) 1.1.1 功能要求 (3) 1.1.2 基本原理 (3) 1.2 循迹小车参数 (4) 2 Arduino 与51单片机的区别 (5) 2.1 Arduino 单片机 (5) 2.1.1 Arduino 单片机的介绍 .................................. 5 2.1.2 Arduino 单片机的特色 .................................. 5 2.1.3 Arduino 单片机的功能 .................................. 5 2.2 51单片机 .. (6) 2.2.1 51单片机的介绍 ....................................... 6 2.2.2 51单片机的功能 ....................................... 6 2.3 Arduino 比51更好的地方 (7) 3 循迹小车设计 ........................... 3.1 硬件设计 ......................... 3.1.1 单片机最小系统 ................. 3.1.2 灰度传感器模块 ................. 3.1.3 电机驱动电路 ................... 3.2 软件设计 ......................... 3.2.1 系统主程序 ..................... 3.2.2 本系统编译器 ................... 3.3 实物展示 ......................... 3.4 部分程序展示 ..................... 结 论 ................................... 致 谢 ...................................参考文献 ................................. Arduino 循迹小车设计与实现 摘要:循迹小车是Arduino 单 片机的一种典型应用。本智能小车是由ardiuno 单片机和外部电路组

毕业设计基于单片机的智能循迹小车

第1章绪论 1.1课题背景 目前,在企业生产技术不断提高、对自动化技术要求不断加深的环境下,智能车辆以及在智能车辆基础上开发出来的产品已成为自动化物流运输、柔性生产组织等系统的关键设备。世界上许多国家都在积极进行智能车辆的研究和开发设计。移动机器人是机器人学中的一个重要分支,出现于20世纪06年代。当时斯坦福研究院(SRI)的Nils Nilssen和charles Rosen等人,在1966年至1972年中研制出了取名shakey的自主式移动机器人,目的是将人工智能技术应用在复杂环境下,完成机器人系统的自主推理、规划和控制。从此,移动机器人从无到有,数量不断增多,智能车辆作为移动机器人的一个重要分支也得到越来越多的关注。 智能小车,是一个集环境感知、规划决策,自动行驶等功能于一体的综合系统,它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航及白动控制等技术,是典型的高新技术综合体。 智能车辆也叫无人车辆,是一个集环境感知、规划决策和多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统。它具有道路障碍自动识别、自动报警、自动制动、自动保持安全距离、车速和巡航控制等功能。智能车辆的主要特点是在复杂的道路情况下,能自动地操纵和驾驶车辆绕开障碍物并沿着预定的道路(轨迹)行进。智能车辆在原有车辆系统的基础上增加了一些智能化技术设备: (1)计算机处理系统,主要完成对来自摄像机所获取的图像的预处理、增强、分析、识别等工作; (2)摄像机,用来获得道路图像信息; (3)传感器设备,车速传感器用来获得当前车速,障碍物传感器用来获得前方、侧方、后方障碍物等信息。 智能车辆技术按功能可分为三层,即智能感知/预警系统、车辆驾驶系统和全自动操作系统团。上一层技术是下一层技术的基础。三个层次具体如下: (1)智能感知系统,利用各种传感器来获得车辆自身、车辆行驶的周围环境及 驾驶员本身的状态信息,必要时发出预警信息。主要包括碰撞预警系统和驾驶员状态监控系统。碰撞预警系统可以给出前方碰撞警告、盲点警告、车道偏离警告、换道/

(完整版)智能小车本科毕业设计

摘要 随着社会各行各业的迅速发展,根据人类的需求出现了各种各样的智能机器人、智能车。智能小车又称为移动式机器人,是一个多种高新技术的集成体,它融合了机械、电子、传感器、计算机硬件、软件、人工智能等许多学科的知识,伴着我国科学技术的进步,智能化和自动化技术越来越普及,各种高科技也广泛应用于智能车等制造领域,使智能车越来越多样化。根据不同的需求便出现了各种功能的智能小车。 本设计是以AT89C52单片机为核心的智能车的设计,系统主要由红外检测模块、单片机最小系统模块、电机控制模块、电源模块组成。其中电源模块由四节1.5V电池组成,经过7805稳压电路输出5V的稳定电压;红外检测模块包括两只红外反射式对管TCRT5000;最小系统模块主要包括AT89C52单片机和其外围电路;电机模块包括两个减速直流电机及其附属减速箱和两个电机驱动控制芯片L298N。软件部分由C语言编程,实现对各部分的处理和控制。该智能车可以实现自动避障、避障的功能。整个系统结构简单,运行高效。 关键词:智能小车避障 AT89C52 L298N电机驱动

Abstract With the rapid development of all sectors of society, based on needs emergence of a variety of intelligent robots, intelligent vehicles. Smart car, also known as mobile robots, is a multi-tech integrated body, which combines mechanical, electronics, sensors, computer technology is becoming increasingly popular, is also widely used in various the needs of the various functions will appear smart car. The design is based on AT89C52 microcontroller as the core of the intelligent vehicle design, the system mainly consists of infrared detection module, the smallest single-chip system module, motor control module, power module. Wherein the power supply module consists of four 1.5V batteries composed after 7805 5V regulator circuit output stable voltage; infrared detector module includes two infrared reflective of the tube TCRT5000; minimum system module includes AT89C52 microcontroller and its peripheral circuits; motor module includes two DC motors and its subsidiary reducer gearbox and two motor drive control chip L298N. Software part by the C programming language, to achieve the various parts of the processing and control. The smart car can automatically avoid obstacles, obstacle avoidance function. The whole system is simple, efficient operation.

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