基于51单片机的自动避障小车的研究与设计
徐永杰
(西南林学院计算机与信息科学系，云南昆明650224)
摘要：本文介绍了利用红外反射式传感器实现小车自动避障的设计与实现，能在有障碍物的情况下判断并自动躲避。自动避障是基于自动避障小车（AAOV—auto-avoid obstacle -vehicle）的机器人系统。实验中采用反射式红外传感器采集外界信号，红外反射式传感器采集后的信号经A/D转换器转换为数字信号，再由单片机对数字信号进行处理，控制电机，躲避障碍物。系统控制核心采用AT89C51单片机,电机驱动芯片采用TA7267BP，利用三相电机来控制避障小车的转向，A/D转换器采用串行的TLC0831芯片，反射式传感器采用QRB1114型。该技术可以应用于儿童智能玩具开发、隧道或管道检测，无人驾驶机动车、无人工厂、仓库、服务机器人等领域。
关键词：自动避障红外传感器单片机电路设计
The research and design of AAOV-auto-avoid abstacle car which
bases on 51 single chips
Yongjie Xu
(Southwest Forestry University Computer And Information Science
Department Kunming ,Yunnan 650224) [SUMMARY]This article introduces the design and execution of automatically avoiding obstacles by usage of the reflected infrared sensor on smsll cars.It makes the small cars judge and evade the obstacles automatically. Avoiding obstacles automatically is based on the AAOV-auto-avoid obstacle-vehicle of robot system.In the experiment,it adopts reflected infrared sensor to collect the external world signals which is transforms into number signals by the A/D conversion machine later then.After that,the single chip will handle these number signals and control current machine to avoid obstacles.The control core in system adops the AT89C2051 single chip;the current machine driving CMOS chip adops TA726TBP list,making use of 3-phasen current machine to control car’s direction;the A/D conversion machine adops series lines TLC0831CMOS chip;the reflecting type sensor adops QRB1114. This technology could serve to the development of children’s intelligent toys ,the examnation of tunnels and pipes, driverless mobile, robot factory, warehouse, service robot and etc.
KEYWORD:AAOV-auto-avoid infraned sensor single chip Microcomputer，current design
目录
目录 .............................................................. III 前言 . (1)
1 避障小车设计思路 (2)
1.1设计思路 (2)
1.2系统组成 (2)
2 控制核心——单片机 (3)
2.1单片机的发展历史 (3)
2.2单片机的特点 (3)
2.3单片机的应用领域 (4)
2.3.1 单片机在智能仪表中的应用 (4)
2.3.2 单片机在机电一体化中的应用 (4)
2.4单片机外部晶振 (4)
3 AT89C51单片机 (5)
3.1主要性能参数 (5)
3.2单片机选择 (5)
4 传感器 (6)
4.1传感器选择 (6)
4.2红外反射式光电传感器特性与工作原理 (6)
4.3两种反射式型号的传感器参数比较 (7)
4.3.1 QRB1114型反射式传感器 (7)
4.3.2 ST178型反射式传感器 (8)
4.3.3 自制传感器测试数据及实物图片 (9)
4.4具体设计与实现 (12)
4.5QRB1114反射式红外传感器与A/D转换器连接电路 (12)
5 模/数(A/D)转换器 (14)
5.1A/D转换的主要性能指标 (14)
5.1.1 分辨率 (14)
5.1.2 转换时间 (14)
5.1.3 量程 (14)
5.1.4 精度 (14)
5.2A/D转换的外围电路 (14)
5.2.1 采样保持电路 (15)
5.2.2 多路转换模拟开关 (15)
5.2.3 三态门 (15)
5.38位A/D转换器----ADC0809芯片 (15)
5.3.1 ADC0809的主要特性 (16)
5.3.2 ADC0809内部结构 (16)
5.3.3 ADC0809引脚功能 (17)
5.3.4 ADC0809的工作过程 (18)
5.3.5 ADC0809与8051单片机模拟实验 (18)
5.3.6 ADC0809与8051模拟实验程序 (19)
5.4TLC0831八位串行A/D转换器 (20)
5.4.1 TLC0831的特点 (20)
5.4.2 TLC0831引脚功能 (20)
5.4.3 TLC0831电气特性 (21)
5.4.4 功能方框图及功能说明 (21)
5.5TLC0831与8051单片机模拟实验 (22)
5.5.1 TLC0851与8051模拟实验电路图 (22)
5.5.2 TLC0851与8051模拟实验程序 (23)
6 单片机驱动直流小电机 (25)
6.1电机驱动电路器件 (25)
6.2驱动电路的基本功能 (25)
6.3H桥式电路原理 (25)
6.4驱动芯片比较 (26)
6.4.1 电机驱动芯片 L298 (26)
6.4.2 电机驱动专用芯片TA7267BP (27)
6.5驱动芯片选择 (29)
6.6TA7267BP驱动芯片与AT89C51单片机连接电路 (30)
7 单片机控制避障小车方向 (31)
7.1步进电机控制系统及各部分功能 (31)
7.2步进电机 (32)
7.3单片机控制步进电机接口电路 (32)
8 避障小车的动力——微型电机 (34)
8.1三种类型的电机比较 (34)
8.2电机选择 (34)
9 电路图及电机驱动程序和万向轮驱动程序 (36)
9.1电路全图 (36)
9.2程序选择 (36)
9.3程序流程图 (36)
9.4程序清单 (37)
10 结论 (39)
参考文献 (40)
指导教师简介 .......................................... 错误！未定义书签。致谢 .................................................. 错误！未定义书签。
前言
前言
自第一台工业机器人诞生以来，机器人技术经历了一个长期而又缓慢的发展过程。到了90年代，随着计算机、微电子、网络等技术的快速发展，机器人已经遍及机械、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，迅速改变着人们的生活方式。人们在不断认识、探讨和改造自然的过程中，总结经验，不断创新，致力于制造出能替代人类劳动的机器人。[1]
本文的内容是设计一部自动避障小车，此设计将信号采集，信号处理，命令执行，避障等功能集为一体，采用了四个模块，每个模块都执行相应的功能，使整个系统的稳定性达到了比较高的水平。
自动避障小车可用于隧道及管道检测。此类工作由于其特殊性和高难度性时常给工人带来生命危险。但是通过一台自动避障小车，就可以轻而易举地降低危险度，还能节约大量时间和资金投入。对一些运输企业来说，自动避障小车加以改进就是一台很好的运输设备，虽然其造价昂贵，但它给整个社会的运输业带来的便利却不容忽视。作为一种无人操纵的自动化运输设备，自动避障小车具有运输效率高、节能、工作可靠、能实现柔性运输、使用灵活、无公害等许多优点。自动避障小车已经成为现代企业提高生产效率，降低生产成本的有力工具。但是由于其高昂的造价和复杂的制造工艺令许多中小企业望而却步，使得其在国内一直无法得到普及和推广。因此设计一种低价位又满足以上特点，且适合中小型企业需求的自动避障小车就显得非常迫切。[2]
1 避障小车设计思路
1.1 设计思路
一块电路板，板载两个电动机，其中一个作为动力装置配置到两个车轮上，另一个作为一个车轮的方向控制来用，设计三个车轮或四个，分别为动力车轮（两个）和方向车轮（一个或两个），方向车轮在前，动力车轮在后。其中作为动力车轮的两个必须并行的焊接到电路板上，两个电动机用大小齿轮与车轮连接，来控制车的速度。一个传感器，感测前方物体；一块单片机用来控制整个电路。
车在行走的过程中，通过传感器来探测前方是否有物体，如果有，传感器向单片机发出一个倒车的信号和方向控制信号，车向后倒，同时方向轮逆时针转动，车倒到一定距离后，传感器检测不到障碍物信号，方向轮恢复，继续前进。
1.2 系统组成
电机驱
电机
动芯片
方向电机控制
单片机
A/D转换
传感器
芯片
图1-1 系统组成方框图
避障小车系统由单片机控制，该系统主要有四部分组成，即控制模块、电机驱动模块、方向电机控制模块和数据采集模块。
2 控制核心——单片机
本设计采用的控制核心是单片机，其原因是控制简单，操作方便，数据处理速度快，体积小等优点。
2.1 单片机的发展历史
从单片机的发展历史来看，可以分为四个阶段
第一阶段(1974-1976 )：单片机初级阶段。因工艺限制，此阶段的单片机采用双片的形式而且功能比较简单。例如仙童公司生产的F8单片机，只包括了8位CPU (Central Processing Unit，称中央处理器，由计算机的运算器和控制器组成，是计算机的核心)，64个字节RAM (Random Access Memory,随机存取存储器)和两个并行口，需要加一块具有1KBROM (Read Only Memory,只读存储器)、定时器/计数器和两个并行口的3851芯片才能组成一台完整的计算机。
第二阶段(1976-1978年)：低性能单片机阶段。此阶段的单片机已为一台完整的计算机，但内部资源不够丰富，以Intel公司生产的MCS-48系列为代表，片内集成了8位CPU, 8位定时器/计数器、RAM和ROM等，但无串行口，中断系统也比较简单，片内RAM和ROM容量较小且寻址范围不大于4KB。
第三阶段(1978 -1982 )：高性能单片机阶段。此阶段的单片机内部资源丰富，以Intel公司生产的MCS-51系列为代表，片内集成了8位CPU, 16位定时器/计数器、串行I/O口、多级中断系统、RAM和ROM等，片内RAM和ROM容量加大，寻址范围可达64KB。有的型号内部还带有A/D转换器。
第四阶段(1982-- ): 8位单片机的巩固发展阶段及16位、32位单片机推出阶段。16位单片机以Intel公司生产的MCS -96系列为代表，在片内带有多通道A/D转换器和高速输入/输出(HSI/HSO)部件，中断处理和实时处理能力很强。[3]
2.2 单片机的特点
综合来看，单片机具有如下明显的特点：
1) 小巧灵活、成本低、易于产品化。能利用它方便组装成各种智能式测控设备及各种智能仪器仪表，很容易满足仪器设备既智能化又微型化的要求。
2) 可靠性高、使用的温度范围宽。单片机芯片一般是按工业测控环境要求设计的，能适应各种恶劣的环境。这一特点是其他几种无法比拟的。
3) 易扩展、控制能力强。通过单片机本身或扩展可以方便地构成各种规模的应用系统及多机和分布式计算机控制系统。
4) 指令系统相对简单，较易掌握，且指令中较丰富的逻辑控制功能指令，能较方便地直接操作外部输入输出设备。[4]
2.3 单片机的应用领域
目前单片机的应用己深入到国民经济的各个领域，对各个行业的技术改造和产品的更新换代起重要的推动作用。由单片机的特点决定了单片机的主要应用领域——智能仪器仪表、机电一体化、实时控制、民用电子产品和国防工业等方面。
2.3.1 单片机在智能仪表中的应用
单片机广泛应用于实验室、交通工具、计量等各种仪器仪表之中，使仪器仪表智能化，提高它们的测量精度，加强其功能，简化仪器仪表的结构，便于使用、维护和改进。例如:电度表校验仪，电阻、电容、电感测量仪，船舶航行状态记录仪，烟叶水分测试仪，智能超声波测厚仪等。单片机在该领域的应用，不仅使传统的仪器仪表发生根本的变革，也给传统的仪器仪表行业的改造带来了曙光和美好的前景。
2.3.2 单片机在机电一体化中的应用
机电一体化是机械工业发展的重要方向。机电一体化产品是集机械技术、微电子技术、自动化技术和计算机技术于一体，具有智能化特征的机电产品，列如:微电控制的铣床、车床、钻床、磨床等等。单片机的出现促进了机电－体化的进程，它作为机电产品中的控制器，能充分发挥它的体积小、可靠性高、控制功能强、安装方便等优点，大大提升了机器的功能，提高了机器的自动化、智能化程度。[4]
2.4 单片机外部晶振
晶振为单片机提供时钟周期，没有晶振，就无法执行程序代码，单片机就无法工作。单片机工作时，是一条一条地从ROM中取指令，然后一步一步的执行，单片机访问一次存储器的时间称为一个机器周期，这是一个时间基准。一个机器周期包括12个时钟周期。单片机的所有指令中，有些完成的比较快，只要一个时钟周期就行了，有的比较慢，需要2个时钟周期，还有两条指令，需要四个时钟周周期才行。[5]
3 AT89C51单片机
AT89C51是美国ATMEL 生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，如图3-1 所示，片内含2KB 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM ）和128B 的随机存取数据存储器（RAM ），器件采用ATMEL 公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash 存储单元，功能强大AT89C51单片机可为你提供许多高性价比的适用场合。[6]
3.1 主要性能参数
与MCS-51产品指令系统完全兼容
4K 字节可重擦写Flash 内存存储器
1000次擦写周期
全静态操作：0HZ-20MHZ
三级加密程序存储器
120×8字节内部RAM
32个可编程I/O 口线
2个16位定时/计数器
6个中断源
可编程串行UART 通道
低功耗空闲和掉电模式[6]
3.2 单片机选择
由于Intel 公司将MCS-51的核心技术授权给了很多公司，所以目前单片机的种类很多，在选择单片机时要依据实际设计要求选择合适的单片机。本设计只用到单片机的一个定时器和一些I/O 口，在考虑单片机价格和性能后，选用了AT89C51型单片机。如图3-1所示。
图3-1 AT89C51单片机与晶振连接图
4 传感器
传感器是用来感知周围事物的仪器。接近觉传感器是用于感知机器人周围障碍物的接近程度的仪器。当机器人与障碍物非常接近时，传感器发出报警，故其感知过程不包括与障碍物的直接接触。接近觉传感器介于触觉传感器和视觉传感器之间，不仅可以测距和定位，而且可以沟通视觉和触觉传感器的信息，在机器人基于传感器信号控制中起特殊作用。[7]
4.1 传感器选择
实现自动避障小车的接近觉功能有多种方式：1）光电接近觉传感器，光电接近觉传感器塞速度快，抗干扰能力强，测量点小，具有可使用CCD(视频摄像头的“视网膜”)摄像头进行图象采集和识别，适用范围广等优点；但是不适用在小体积系统使用，并且还涉及图象采集、图象识别等领域。2）电容式接近传感器，基于检测对象表面靠近传感元件时的电容变化。3）超声波传感器，根据波从发射到接收的传播过程中所受到的影响来检测物体的接近程度。4）红外反射式光电传感器，它包括一个可以发射红外光的固态发光二极管和一个用作接收器的固态光敏二极管（或光敏三极管）。[7]
根据本设计使用场合的具体情况，传感器要感知的对象是物体的有无和物体的接近程度，与精确的测距系统有相似之处，但又有不同，只要求判断出简单的阈值或提供远、近分档的距离。因此使用较简单的接近传感器实现小车避障是有依据可循的并且是可行的。为了简单起见，系统中使用了一个红外反射式光电传感器，用于障碍判断。
4.2 红外反射式光电传感器特性与工作原理
反射式光电传感器的光源有多种，常用的有红外发光二极管，普通发光二极管，以及激光二极管，前两种光源容易受到外界光源的干扰，而激光二极管发出的光的频率较集中，传感器只接收很窄的频率范围信号，不容易被干扰但价格较贵。[8]理论上光电传感器只要位于被测区域反射表面可受到光源照射同时又能被接收管接收到的范围就能进行检测，然而这是一种理想的结果。因为光的反射受到多种因素的影响，如反射表面的形状、颜色、光洁度，日光、日光灯照射等不确定因素。[9]原理如图4-1 所示：
反
射
表
面
图4-1 红外发射接收原理
4.3 两种反射式型号的传感器参数比较
市场上反射式传感器种类很多，不同的产品适用的场合不同，对于本设计要求，只要能感测到避障小车前150mm左右的障碍物就可以了，所以，我们根据要求我们选择了QRB1114[10]型和ST178P型。[11]
4.3.1 QRB1114型反射式传感器
表4-1 QRB1114极限参数
项目符号数值单位
输入
正向电流
F
I50 mA
正向电压
R
V 5 V 耗散功率P 100 mW
输出集-射电压
CEO
V30 V
射-集电压
ECO
V 4.5 V 集电极功耗P 100 mW
表4-2 QRB1114电气特性
项目符号测试条件最小典型最大单位
输入正向电压
F
V
F
I=40mA 1.7 V
正向电流
R
I
R
V=5.0 100 uA 接收电路(光敏二
极管或三极管)
发射(LED)
输
出 集电极暗电流 CEO I
CE V =10V F I =0mA 100 nA 集电极亮电流 L I CE V =5V F I =40mA
0.60 mA
QRB1114
标准电流与障碍物距离曲线
4.3.2 ST178型反射式传感器
表4-3 ST178极限参数
项目
符号 数值 单位 输
入
正向电流 F I 50 mA 正向电压 R V
6 V 耗散功率
P 75 mW 输
出
集-射电压 CEO V 25 V 射-集电压 ECO V
6 V 集电极功耗 P 50 mW
表4-4 ST178电气特性
项目
符号 测试条件 最小 典型 最大 单位 输 正向电压 F V F I =20mA
1.25 1.5 V
入 正向电流 R I
R V =5.0 10 uA 输 出 集电极暗电流 CEO I
CE V =20V F I =0mA 1 uA 集电极亮电流 L I CE V =15V F I =8mA
0.50 mA
ST178
标准电流与障碍物距离曲线
4.3.3 自制传感器测试数据及实物图片
由于设计的需要，我们在电子元件厂买了对红外对射管，具体参数不详细，最大支持电压为5V 。在测试当中，我们发现此对射管在日光灯的照射下，阴暗的条件下，干扰太大，在晴朗的天气条件下，测试数据比较理想。[12]下面是我们在晴朗的天气条件下测得的数据
障碍物距离与电压
表4-5
障碍物距离（mm ）
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 无限 电压（V ） 4.70 4.68 4.65 4.60 4.52 4.30 4.13 4.00 3.95 3.90 3.90 3.90
障碍物距离与电流
表4-6
障碍物距离
（mm ） 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 无限
电流（uA）0.7 1.1 1.3 1.4 1.4 1.4 1.4 2.7 4.3 5.6 7.0 7.9 8.4 11.4
障碍物距离与电流曲线
自制传感器测试时图片
图4-2-1
图4-2-2
图4-2-3
4.4 具体设计与实现
接近觉传感器应用场合不同选择不同，感觉的距离范围不同，可从几毫米到几米。对于自动动避障小车，反射距离在150mm左右，探测环境在阴影之下，不易受到日光的干扰。因此，我们选用QRB1114和ST178型号的反射式红外传感器，这两种传感器选用FS-359F反射红外对管，043W和048W型封装。这两种封装形状规则，便于安装。对于障碍物的检测，可以使用超声波传感器，效果也较好，但电路系统庞大，还需占用大量MCU时间。上文的激光传感器虽然性能不错，但价格较贵。从需要100—250mm垂直探测距离的要求来看，普通的红外反射式传感器又很难胜任。QRB1114与ST178反射式传感器经过比较发现，它们都很适合本设计所用的传感器，QRB1114反射式传感器测试最佳距离为150mm，ST178反射式传感器测试最佳距离为80mm，经过我们组商量，考虑到控制上的问题，我们采用了QRB1114型反射式红外传感器，其原因是可以探测障碍物的距离远，有利于自动避障小车躲避障碍。符合设计要求。QRB1114在使用约50ｍA的发射电流，没有强烈日光干扰（在有日光灯的房间里）最佳探测距离能达150mm，完全能满足探测距离要求。红外传感器的电路有多种形式，在这里为了安装调试方便，我们采用了图4-2的电路形式。[20]
图4-2 红外反射式光电传感器电路
4.5 QRB1114反射式红外传感器与A/D转换器连接电路
反射式红外传感器采集的模拟量（A）就是大小随时间连续变化的量，例如锅炉的温度，燃气管道中燃气的流量、压强、输电线的电压、电流等。要对这些物理量加
以控制，就要用传感器把它们的信号检测出来，传送到单片机中。由单片机中的程序判断该怎样输出命令。但是单片机中的信号是反映电平高低的离散的数字信号（D），因此在输入到单片机之前还要把连续变化的模拟物理量先用变送器变成连续变化的模拟量，再用采样/保持器每隔一定时间间隔（很短）采一次模拟电压量的样，保持一定时间（很短），送A/D（模/数）转换器，将模拟电压量（A）转换成反映电平高低的离散的数字信号（D）。[13]之后再送入单片机计算处理。反射式红外传感器与A/D 转换器连接电路如图4-3 所示。
图 4-3 反射式红外传感器与A/D转换器连接电路
5 模/数(A/D)转换器
A/D转换器是指通过一定的电路将模拟量转变为数字量。模拟量可以是电压、电流等电信号，也可以是压力、温度、湿度、位移、声音等非电信号。但是在A/D转换前，输入到A/D转换器的输入信号必须经过各种传感器把各种物理量转换成电信号。A/D转换后，输出的数字信号有8位、10位、12位和14位。在本设计中，由于传感器采集的是外界电压信号，故需要一个合适的A/D转换器用来转换外界信号给单片机。
5.1A/D 转换的主要性能指标
5.1.1 分辨率
分辨率是指A/D转换器能分辨的最小模拟输入量。通常用转换成的数字量的位数来表示,如8位,10位,12位,15位等.位数越高,分辨率越高。例如,对于8位A/D转换器,当输入电压满刻度为5V时,其输出数字量的变化范围为0—255,转换电路对输入模拟电压的分辨能力为5V/255=19.5mV。[14]
5.1.2 转换时间
转换时间是A/D转换完成一次转换所需的时间。目前常用的A/D转换集成芯片的转换时间约为几个微秒至200微秒。
转换时间是编程必须考虑的参数,若CPU输入A/D转换后的数据,采用无条件传送方式,从启动A/D转换开始,延时等待,转换结束,才可输入数据。此延时等待时间必须大于或等于A/D转换时间。[14]
5.1.3 量程
量程是指所能转换的输入电压范围。
5.1.4 精度
A/D转换精度分为绝对精度和相对精度两种。
(1)绝对精度:是指对应于一个给定量A/D转换器的误差,其误差大小由实际模拟量输入值与理论值来度量。
(2)相对精度:由绝对误差决定。相对误差是指绝对误差与满刻度值之比,一般用百分数来表示。
5.2 A/D转换的外围电路
在实际系统中用到A/D转换时,还要考虑模拟量的变化速度与A/D转换器的转换
速度,为此引入了采样保持电路.还需考虑一个A/D转换器的转换速度,为此引入了多路转换模拟开关,以及数据输出线与系统总线的连接,三态门的概念。
5.2.1 采样保持电路
如果A/D转换器的转换速度比模拟信号高出许多倍,那么,模拟信号可以直接加到A/D转换器,但是如果模拟信号变化比较快,为了保证转换精度,就要在A/D转换之前加上采样保持电路,使得A/D转换期间保持输入模拟信号不变。
采样保持电路有两种工作状态,一种是采样状态,一种是保持状态.在采样状态,输出随输入而变换;在保持状态,输出保持为某一个值。
目前,采样保持电路集成在一个芯片中,为专用的采样保持芯片。如AD583K,AD582K等芯片.另外还有A/D芯片带有保持电路,如12位AD1554为采样保持A/D芯片。[14]
5.2.2 多路转换模拟开关
在实际工程中,有时要求同时测量温度,压力,温度,风速,流量等多种参数,根据测量值发出相应的控制,有时要求测量同一参数,但不同的测量点,都用公共的A/D,D/A转换电路,这就要求解决多个回路和A/D,D/A转换器之间的切换问题。一般采用两种方法,一种方法是用独立的多路转换模拟开关轮流切换各回路和A/D,D/A之间的通路,对于A/D转换来说,要用到多路输入,一路输出模拟开关电路,对于D/A转换来说,要用到一路输入,多路输出的模拟开关电路,去控制多个对象。这两种电路都有专用的集成电路芯片。[14]
5.2.3 三态门
A/D转换器的数据输出是否能直接与CPU数据总线相连,要看数据输出端是否具有可控的三态输出门。有的A/D转换器带有三态输出门,当A/D转换结束时,CPU执行一条输入指令,用读信号打开三态门,将数据从A/D转换器取出,读入CPU。有的A/D 转换器不带三态输出门,可外接三态门电路实现A/D转换器和CPU之间的数据传输。
[14]
5.3 8位A/D转换器----ADC0809芯片
ADC0809芯片是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器,如图5-1、5-2内部结构和引脚图。
2016年TI杯大学生电子设计大赛 自动循迹小车（C题） 【本科组】 摘要： 该系统以STM32F103VET6和89C52单片机为控制核心，采用了比赛指定的LDC1000电感传感器来探测铁丝和硬币，通过单片机产生的PWM和LM298模块控制电机，通过光耦传感器测量小车轮胎转动圈速，并应用LCD1602显示模块，以LM2596S为核心的电源电路为系统供电，从而实现了电动小车循迹、检测到硬币后蜂鸣器发出声响和实时显示小车行驶的距离和运行时间等功能。 整个系统的电路结构简单明了，可靠性能高，多次实验测试结果满足基本要求和大部分发挥部分的要求。 关键词：STM32F103VET6 89C52 LDC1000 智能小车
一、方案论证 1.方案选择 1.1电机驱动方案的选择 方案一：采用继电器对电动机的开或关进行控制，通过开关的切换对小车进行调整，此方案的优点是电路较为简单，缺点是继电器的响应时间慢，易损坏，寿命较短，可靠性不高。 方案二：采用专用L298N作为电机驱动。L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动，它相应频率高，一块L298N可以分别控制两个直流电机。用该模块驱动电机，操作方便，稳定性好，性能优良。 因此决定采用方案二。 1.2电机的选择 方案一：采用步进电机，步进电机具有快速启动和停止能力，其转换灵敏度比较高，正转、反转控制灵活。但是步进电机的价格比较昂贵，且该实验对小车速度等没有特殊要求，因而，不选取该方案。 方案二：采用普通的直流电机。直流电机具有优良的调速特性，调速平滑、方便。调整范围广，过载能力强，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的无极快速启动、制动和反转。可以满足实验要求。 因此选择方案二 1.4探测线圈的选择 方案一：使用TI公司生产的LDC1000模块自带的PCB线圈，其优点是布线精致，感应灵敏，但其探测范围小，对小车探测载体的机械结构要求较高。 方案二；使用自制线圈，其优点是检测范围大，但其精度不够高，且绕制难度较高。 综合考虑，选择方案一。 1.5主控芯片的选择 方案一:采用51单片机，操作简单，功耗低，廉价，但IO口不足，运行速率较低，无法控制LDC1000。 方案二：采用STM32单片机，高性能，低功耗，还有较多IO口，但操作相对较难。 经过综合评测，采用STM32控制小车循迹，51控制小车的实时显示的方案。 2.方案描述 根据题目的要求，设计任务是通过使用TI公司生产的LDC1000电感数字转换器作为循迹传感器，在规定的平面跑道上自动按顺时针方向循迹前进，并对沿路检测到的硬币产生声光提示，而且实时显示路程与时间。为了完成上述功能，将整个系统设计为四个基本模块，电机控制模块，信号采集与检测模块，检测提
#include
M23=1; M24=0; dj1=50; dj2=7; } ////向左大调//// void left() { M11=0; M12=1; M23=1; M24=0; dj1=7; dj2=80; } ////向右大调//// void right() { M11=1; M12=0; M23=0; M24=1; dj1=80; dj2=7; } ////循迹动作子函数//// void xj() { if(HW1==0&&HW2==0&&HW3==0&&HW4==0) //前进逻辑 { qianjin(); } if(HW1==1&&HW2==0&&HW3==0&&HW4==0) //左右微调 { turnleft2(); } if(HW1==0&&HW2==1&&HW3==0&&HW4==0) { turnright2(); } if(HW1==1&&HW2==0&&HW3==1&&HW4==0) //左右大调 { left(); }
自循迹小车 第一章引言 1.1 设计目的 通过设计进一步掌握５１单片机的应用，特别是在嵌入式系统中的应用。进一步学习５１单片机在系统中的控制功能，能够合理设计单片机的外围电路，并使之与单片机构成整个系统。 1.2 设计方案介绍 该智能车采用红外对管方案进行道路检测，单片机根据采集到的红外对管的不同状态判断小车当前状态，通过ｐｉｄ控制发出控制命令，控电机的工作状态以实现对小车姿态的控制。 1.3 技术报告内容安排 本技术报告主要分为三个部分。第一部分是对整个系统实现方法的一个概要说明，主要内容是对整个技术方案的概述；第二部分是对硬件电路设计的说明，主要介绍系统传感器的设计及其他硬件电路的设计原理等；第三部分是对系统软件设计部分的说明，主要内容是智能模型车设计中主要用到的控制理论、算法说明及代码设计介绍等。
第二章技术方案概要说明 本模型车的电路系统包括电源管理模块、单片机模块、传感器模块、电机驱动模块. 在整个系统中，由电源管理模块实现对其他各模块的电源管理。其中，对单片机、光电管提供5V电压,对电机提供6V电压 路径识别电路由3对光电发送与接收管组成。由于路面存在黑色引导线，落在黑线区域内的光电接收管接收到反射的光线的强度与白色的路面不同，进而在光电接收管两端产生不同的电压值，由此判断路线的走向。传感器模块将当前采集到的一组电压值传递给单片机，进而根据一定得算法对舵机进行控制，使小车自动寻线行走。 单片机模块是智能车的核心部分，主要完成对外围各个模块的管理，实现对外围模块的信号发送，以及对传感器模块的信号采集，并根据软件算法对所采集的信号进行处理，发送信号给执行模块进行任务执行，还对各种突发事件进行监控和处理，保证整个系统的正常运作。 电机驱动采用L293驱动芯片，该芯片支持2路电机驱动同时支持PWM 调速
基于 AT89S51 单片机的智能 超声波避障小车
姓名： 班级： 学号：
钟洋 08 电子二班 200810330219 张儒
指导老师：
目录
摘要...........................................3 一、总体方案概述.......................................3 二、总体电路原理图....................................3 三、各模块功能介绍.................................4 （一） 、超声波测距模块................................4 （二） 、数码管显示模块................................4 （三） 、步进电机控制模块..............................6 （四） 、语音提示模块..................................7 （五） 、速度自控模块..................................8 （六） 、信号提示模块..................................8 （七） 、单片机控制模块...............................8 四、系统软件设计..................................9 五、元件清单.....................................10 六、应用前景.....................................10 六、参考文献.....................................11
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寻迹小车 在历届全国大学生电子设计竞赛中多次出现了集光、机、电于一体的简易智能小车题目。笔者通过论证、比较、实验之后,制作出了简易小车的寻迹电路系统。整个系统基于普通玩具小车的机械结构,并利用了小车的底盘、前后轮电机及其自动复原装置,能够平稳跟踪路面黑色轨迹运行。 总体方案 整个电路系统分为检测、控制、驱动三个模块。首先利用光电对管对路面信号进行检测,经过比较器处理之后,送给软件控制模块进行实时控制,输出相应的信号给驱动芯片驱动电机转动,从而控制整个小车的运动。系统方案方框图如图1所示。 图1 智能小车寻迹系统框图 传感检测单元 小车循迹原理 该智能小车在画有黑线的白纸“路面”上行驶,由于黑线与白纸对光线的反射系数不同,可根据接收到的反射光的强弱来判断“道路”—黑线。笔者在该模块中利用了简单、应用也比较普遍的检测方法——红外探测法。 红外探测法,即利用红外线在不同颜色的物理表面具有不同的反射性质的特点。在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光,当红外光遇到白色地面时发生漫发射,反射光被装在小车上的接收管接收;如果遇到黑线则红外光被吸收,则小车上的接收管接收不到信号。 传感器的选择 市场上用于红外探测法的器件较多,可以利用反射式传感器外接简单电路自制探头,也可以使用结构简单、工作性能可靠的集成式红外探头。ST系列集成红外探头价格便宜、体积小、使用方便、性能可靠、用途广泛,所以该系统中最终选择了ST168反射传感器作为红外光的发射与接收器件,其内部结构与外接电路均较为简单,如图2所示: 图2 ST168检测电路 ST168采用高发射功率红外光、电二极管与高灵敏光电晶体管组成,采用非接触式检测方式。ST168的检测距离很小,一般为8~15毫米,因为8毫米以下就是它的检测盲区,而大于15毫米则很容易受干扰。笔者经过多次测试、比较,发现把传感器安装在距离检测物表面10毫米时,检测效果最好。 R1限制发射二极管的电流,发射管的电流与发射功率成正比,但受其极限输入正向电流50mA的影响,用R1=150的电阻作为限流电阻,Vcc=5V作为电源电压,测试发现发射功率完全能满足检测需要;可变电阻
职业技术学院 《单片机系统设计》 项目设计报告 项目设计题目：智能寻迹小车 系部：电子信息与控制工程系班级：电子 XXXX 班 组号：第四组 小组成员：XXX 指导教师：XXX 2017年10月10日
目录 一、引言 (3) 二、方案论证 (4) 三、小车车体设计 (7) 四、硬件系统设计 (8) 1、单片机最小系统 (8) 2、循迹电路 (9) 3、电机驱动电路 (9) 五、软件系统设计 (12) 六、系统的制作、仿真与调试 (14) 七、总结 (15)
一、引言 当今世界，传感器技术和自动控制技术正在飞速发展，机械、电气和电子信息已经不再明显分家，自动控制在工业领域中的地位已经越来越重要，“智能”这个词也已经成为了热门词汇。现在国外的自动控制和传感器技术已经达到了很高的水平，特别是日本，比如日本本田制作的机器人，其仿人双足行走已经做得十分逼真，而且具有一定的学习能力，还据说其智商已达到6岁儿童的水平。作为机械行业的代表产品—汽车，其与电子信息产业的融合速度也显著提高，呈现出两个明显的特点：一是电子装置占汽车整车（特别是轿车）的价值量比例逐步提高，汽车将由以机械产品为主向高级的机电一体化方向发展，汽车电子产业也很有可能成为依托整车制造业和用车提升配置而快速成为新的增长点；二是汽车开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展，使其不仅作为一种代步工具、同时能具有交通、娱乐、办公和通讯等多种功能。无容置疑，机电一体化人才的培养不论是在国外还是国，都开始重视起来，主要表现在大学生的各种大型的创新比赛，比如：亚洲广播电视联盟亚太地区机器人大赛（ABU ROBCON）、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等众多重要竞赛都能很好的培养大学生对于机电一体化的兴趣与强化机电一体化的相关知识。但很现实的状况是，国不论是在机械还是电气领域，与国外的差距还是很明显的，所以作为电子专业学生，必须加倍努力，为逐步赶上国外先进水平并超过之而努力。为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求，提出简易智能小车的构想，目的在于：通过独立设计并制作一辆具有简单智能化的简易小车，获得项目整体设计的能力，并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。所以立“智能循迹小车”一题作为尝试。此项设计是在以小为基础，采用AT89C52单片机作为控制核心，实现能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶。
单片机设计智能避障小车 摘要 利用红外对管检测黑线与障碍物，并以STC89C51单片机为控制芯片控制电动小汽车的速度及转向，从而实现自动循迹避障的功能。其中小车驱动由L298N 驱动电路完成，速度由单片机输出的PWM波控制。本文首先介绍了智能车的发展前景，接着介绍了该课题设计构想，各模块电路的选择及其电路工作原理，最后对该课题的设计过程进行了总结与展望并附带各个模块的电路原理图，和本设计实物图，及完整的C语言程序。 关键词：智能小车；51单片机；L298N；红外避障；寻迹行驶 abstract Using infrared detection black and obstacles to the line and STC89C51 microcontroller as the control chip to control the speed of the electric car and steering, so as to realize the function of automatic tracking and obstacle avoidance. Which the car driven by the L298N driver circuit is completed, the speed of the microcontroller output PWM wave control. This article first introduces the development of the intelligent car prospect, then introduces the design idea, the subject selection of each module circuit and working principle of the circuit, the design process of the subject is summarized and prospect with each module circuit principle diagram, and the real figure design, and complete C language program. Key words: smart car; 51 MCU; L298N; infrared obstacle avoidance; track driving
工业职业技术学院 毕业设计 课题名称基于51与单片机的智能小车控制系统 系（院）名称电气工程系 专业及班级 学生 学号 指导教师
完成日期年11 月19 日
摘要 随着我国科学技术的进步，智能化作为现代社会的新产物开始越来越普及，各种高科技也广泛应用于智能小车和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薪技术的集成体，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，可以涉及到当今许多前沿领域的技术。 整个小车平台主要以51单片机为控制核心，通过无线遥控实现前进后退和转向行驶，通过红外线传感器,实现小车的自适应巡航、避障等功能。设计采用对比选择，模块独立，综合处理的研究方法。通过翻阅大量的相关文献资料，分析整理出有关信息，在此基础上列出不同的解决方案，结合实际情况对比方案优劣选出最优方案进行设计。从电机车体，最小系统到无线遥控，红外线对管的自动寻迹再到红外线自动避障和语音控制，完成各模块设计。通过调试检测各模块，得到正确的信号输出，实现其应有的功能。最后将各个调试成功的模块结合到小车的车体上，结合程序，通过单片机的控制，将各模块有效整合在一起，达到所预期的目标，完成最终设计与制作，能使小车在一定的环境中智能化运转。 关键字：智能小车，单片机，红外传感器。
目录 第一章绪论.............................................................................................................................- 1 - 1.1.1智能循迹小车概述........................................................................................................- 1 - 1.1.2课题研究的目的和意义 ...............................................................................................- 2 - 1.1.3智能循迹小车智能循迹分类.......................................................................................- 3 - 1.1.4智能循迹小车的应用....................................................................................................- 3 - 第二章方案设计 ..........................................................................................................................- 5 - 2.1 主控系统.........................................................................................................................- 5 - 2.2单片机最小系统 ...............................................................................................................- 6 - 2.2.1 STC89C52简介...................................................................................................- 6 - 2.2.2 时钟电路...............................................................................................................- 8 - 2.2.3复位及复位电路....................................................................................................- 8 - 2.3 电机驱动模块................................................................................................................ - 10 - 2.4 循迹及避障模块............................................................................................................ - 11 - 2.5 机械系统......................................................................................................................... - 11 - 2.6电源模块......................................................................................................................... - 11 - 第三章硬件设计 ..................................................................................................................... - 12 - 3.1总体设计......................................................................................................................... - 12 - 3.1.1主板设计框图..................................................................................................... - 12 - 主板设计框图如图3-1，所需原件清单如表3-1 .................................................. - 12 -
一、研究课题的目的和意义 1）研究目的： 随着汽车工业的迅速发展，其与电子信息产业的融合速度也显著提高，汽车开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展，使其不仅作为一种代步工具、同时能具有交通、娱乐、办公和通讯等多种功能。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，为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求，提出简易智能小车的构想，目的在于：通过独立设计并制作一辆具有简单智能化的简易小车，获得项目整体设计的能力，并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。设计的智能电动小车应该能够具有自动寻迹、小灯显示等功能。 此项设计以AT89S52单片机为控制核心，逐步实现小车的循线行走功能。2）研究意义： 1、加深课堂上的学习 由于单片机教学例子有限，因此，单片机智能车能综合学生课堂上的知识来实践，使学习者更好的了解单片机的发展。通过此次的单片机寻轨车制作，使学 生从理论到实践，初步体会单片机项目的设计、制作、调试和成功完成项目的过 程及困难，以此学会用理论联系实际。通过对实践中出现的不足与学习来补充教 学上的盲点。 2、从理论转为实际运用 智能汽车是一种高新技术密集的新型汽车，是在网络环境下利用信息技术、智能控制技术、自动控制、模式识别、传感器技术、汽车电子、电气、计算机 和机械等多个学科的最新科技成果，使汽车具有自动识别行驶道路、自动驾驶等 先进功能.随着控制技术、计算机技术和信息技术的发展,智能车在工业生产和日 常生活中已经扮演了非常重要的角色.近年来，智能车在野外、道路、现代物流 及柔性制造系统中都有广泛运用，已成为人工智能领域研究和发展的热点。 二、研究内容 1）系统设计： 智能寻迹小车采用后轮驱动，左右后轮各用一个直流减速电机驱动，通过调制后面两个轮子的转速从而达到控制转向的目的在车体前部分别装有左中右三或者两个红外反射式传感
／*功能：寻迹小车 使用芯片:AＴ89S5２或者STC89Ｃ５2 或A T89S51 ＳTC89Ｃ51 晶振：1２MHZ 编译环境：Keiｌ 作者：ＭＨ～?*/ ＃include ＜reｇ51、ｈ＞／/ 引用标准库得头文件 ＃inｃlｕde
/*功能：寻迹小车 使用芯片：AT89S52 或者STC89C52 或AT89S51 STC89C51 晶振：12MHZ 编译环境：Keil 作者：MH~ */ #include
宜宾职业技术学院 《单片机系统设计》 项目设计报告 项目设计题目：智能寻迹小车 系部：电子信息与控制工程系班级：电子XXXX 班组号：第四组 小组成员：XXX 指导教师：XXX 2017年10月10日
目录 一、引言 (3) 二、方案论证 (4) 三、小车车体设计 (7) 四、硬件系统设计 (8) 1、单片机最小系统 (8) 2、循迹电路 (9) 3、电机驱动电路 (9) 五、软件系统设计 (12) 六、系统的制作、仿真与调试 (14) 七、总结 (15)
一、引言 当今世界，传感器技术和自动控制技术正在飞速发展，机械、电气和电子信息已经不再明显分家，自动控制在工业领域中的地位已经越来越重要，“智能”这个词也已经成为了热门词汇。现在国外的自动控制和传感器技术已经达到了很高的水平，特别是日本，比如日本本田制作的机器人，其仿人双足行走已经做得十分逼真，而且具有一定的学习能力，还据说其智商已达到6岁儿童的水平。作为机械行业的代表产品—汽车，其与电子信息产业的融合速度也显著提高，呈现出两个明显的特点：一是电子装置占汽车整车（特别是轿车）的价值量比例逐步提高，汽车将由以机械产品为主向高级的机电一体化方向发展，汽车电子产业也很有可能成为依托整车制造业和用车提升配置而快速成为新的增长点；二是汽车开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展，使其不仅作为一种代步工具、同时能具有交通、娱乐、办公和通讯等多种功能。无容置疑，机电一体化人才的培养不论是在国外还是国内，都开始重视起来，主要表现在大学生的各种大型的创新比赛，比如：亚洲广播电视联盟亚太地区机器人大赛（ABU ROBCON）、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等众多重要竞赛都能很好的培养大学生对于机电一体化的兴趣与强化机电一体化的相关知识。但很现实的状况是，国内不论是在机械还是电气领域，与国外的差距还是很明显的，所以作为电子专业学生，必须加倍努力，为逐步赶上国外先进水平并超过之而努力。为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求，提出简易智能小车的构想，目的在于：通过独立设计并制作一辆具有简单智能化的简易小车，获得项目整体设计的能力，并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。所以立“智能循迹小车”一题作为尝试。此项设计是在以小为基础，采用AT89C52单片机作为控制核心，实现能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶。
#include
left_red=0; //白线位置 right_red=0; TMOD=0X01; TH0=(65536-100)/256; TL0=(65536-100)%256; EA=1; ET0=1; TR0=1; en1=1; en2=1; } void time0(void)interrupt 1//定时中断{ i++; j++; if(i<=pro_right) {en1=1;} else en1=0; if(i==40) {en1=~en1;i=0;} if(j<=pro_left) {en2=1;} else en2=0; if(j==40) {en2=~en2;j=0;} TH0=(65536-100)/256; TL0=(65536-100)%256; } void straight() //走直线函数
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
北华航天工业学院 课程设计报告（论文） 设计课题：基于51单片机智能循迹小车设计专业班级：B12242 学生姓名：李云鑫 指导教师：王晓 设计时间：2014年6月15日
北华航天工业学院电子工程系 基于51单片机智能循迹小车课程设计任务书 指导教师：王晓教研室主任：王晓 2014年06 月15 日 注：本表下发学生一份，指导教师一份，栏目不够时请另附页。 课程设计任务书装订于设计计算说明书（或论文）封面之后，目录页之前。
内容摘要 本设计主要有单片机模块、地面寻线模块、发光二极管模块，电机驱动模块以及电源模块组成，小车具有自主寻迹的功能。本次设计采用ATMEL公司的 AT89C2051单片机作为控制芯片，传感器模块采用红外接收管和比较器实现，能够轻松识别黑白两色路面，同时具有抗环境干扰能力，电机模由LM393芯片和两个直流电机构成，组成了智能车的动力系统，电源采用5V的直流电池，经过系统组装，从而实现了小车的自动循迹的功能。 索引关键词：智能小车AT89C2051 单片机LM393 红 外接收管
目录 一概述 (1) 二方案设计与论证 (8) 三单元电路设计及各模块具体电路 (3) 3.1. 电路中51单片机芯片介绍 (13) 3.2 最小系统部分电路 (19) 3.3控制模块电路电路 (20) 3.4电机驱动及二极管模块电路 (20) 3.5寻线检测模块部分电路 (21) 3.6软件设计 (22) 四总原理图及元器件清单 4.1总原理图 (23) 4.2元器件清单 (23) 五安装与调试 5.1．电子元器件的装配 (24) 5.2.机械装配 (25) 5.3．总装 (25) 六性能测试与分析 6.1测试方法及注意事项 (26) 6.2源程序 (26) 七结论 (27) 八心得体会 (28) 九参考文献 (29)
基于51单片机的循迹小车系统设计 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。在生活中但凡涉及到自动控制的地方都会出现单片机的身影，单片机的应用有利于产品的小型化、智能化，并且能够提高生产效率。这里介绍的是如何用AT89C52单片机来实现小车的循迹功能，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AT89C52单片机为控制核心，利用红外传感器检测道路上的黑线，控制电动小汽车的自动循迹，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，和寻光功能。整个系统的电路结构非常简单，可靠性能很高。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。 关键词:80C51单片机；电动小车；pwm调速；光电检测；自动调速系统
Car tracking system based on microcontroller Abstract 80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users.In life, whenever it comes to automatic control of the local microcontroller will appear figure, microcontroller applications in favor of product miniaturization, intelligent, and can improve productivity. Here is how to use AT89C52 microcontroller to achieve the car tracking feature, which is designed to determine the combination of scientific research and design class topic.This system design requirements of the subject for the purpose of using AT89C52 microcontroller core, the use of infrared sensors to detect the black line on the road, the automatic tracking control of electric cars, fast low traffic speeds, as well as automatic parking, and can automatically record time , mileage and speed, and look for the light function.The circuit structure of the entire system is very simple, very high reliability. The test results meet the requirements, the paper focuses on the hardware design and test results of the system analysis. Keywords:80C51 microcontroller; Electric car Pwm speed; A photodetector; Automatic Speed Control System.