本科专业学生毕业设计（论文）
题目：基于51单片机控制的自动停泊小车
的设计与实现
系别：计算机工程系
专业：电子信息工程
年级：2010级
学号：20100302022
姓名：白昂松
指导教师：刘博
摘要
在当今社会，汽车更加成为了千家万户必不可少的工具。然而，对于大多数人来说，将车子停车入车位都是件头疼的事，尤其是停入那种前后各一辆车的车位，也叫顺列式车位，新手对这种车位最为恐惧。如果稍有不慎，那么停车时发生刮蹭的小事故的几率非常高。为了解决驾驶员们的这一难题，自动停泊技术走进了人们的视野中。此次设计采用STC89C52RC单片机作为控制核心，由L298N电机驱动模块来控制小车的运动轨迹，利用超声波模块进行与障碍之间距离的检测，还使用了红外避障模块对障碍进行检测，最后使用了LCD1602显示屏对数据进行显示，以提示驾驶员。整个系统先由电机驱动模块控制小车移动，期间由红外避障模块进行障碍物检测，如果检测到障碍，超声波模块则开始测量距离并显示在LCD液晶屏上，并且小车停止移动。上述流程循环至小车停入库内，最后由超声波传感器测量小车与后方障碍物的距离，并最终做出调整。整个过程由单片机进行数据处理，是一种既方便又安全的停车方式。
论文中首先提出了整体方案，然后在对STC89C52RC单片机开发及运用的基础上对各个模块的工作原理及其特性进行了分析与介绍，并加以说明。在论文中还对系统的软件结构进行介绍。在对硬件工作原理的理解为前提条件，用C语言编程来实现系统的功能。
关键词：超声波传感器；STC89C52RC单片机；自动停泊；C语言
Nowadays, automobile has become an essential tool for every family. Almost every family has their own car. however, how to parking a car is a headache thing for many people, especially parking to the column spaces. The parking scratches accident is very high. In order to solve the difficulties, automatic berthing technology into people's vision. This design uses the STC89C52RC single-chip microcomputer as control core, by L298N motor driver module to control the movement of the car, using the ultrasonic module and the distance between the obstacle detection, also used the infrared obstacle avoidance module to detect obstacles, finally uses the LCD1602 display screen to display the data. The whole system module to control the car driven by a motor to move first, during the obstacle detection by infrared obstacle avoidance module, if detected obstacle, ultrasonic module began to measure distance and displayed in the LCD screen, and the car stop moving. The process cycle to the car stopped within the library, and finally the trolley and the rear obstacle distance is measured by the ultrasonic sensor, and eventually make adjustments. The whole process by single-chip computer for data processing, it is a convenient and safe way of parking.
The thesis first puts forward the overall plan, and then based on STC89C52RC MCU development and application, and explained. In the paper also introduces the software structure of the system. On the premise of understanding of the working principle of the hardware conditions, using C language programming to realize the function of the system.
Key Words: The transducer STC89C52RC SCM Automatic parking The C language
第一章引言 (1)
1.1研究背景及发展现状 (1)
1.2研究目的及意义 (1)
1.3研究内容 (1)
第二章方案的论证及设计 (2)
2.1自动泊车系统的设计要求 (2)
2.2系统的主要功能 (2)
第三章自动泊车系统的硬件设计 (4)
3.1自动停泊小车的硬件系统 (4)
3.2 STC89C52单片机的电路图及引脚说明 (4)
3.3 L298N电机驱动模块 (7)
3.4 超声波传感器模块 (10)
3.5 红外避障模块 (12)
3.6 LCD1602液晶显示 (14)
第四章自动泊车系统的软件设计 (16)
4.1开发软件 (16)
4.1.1 Keil软件的介绍 (16)
4.1.2 STC_ISP软件介绍 (17)
4.2 自动泊车系统主程序 (17)
4.3 L298N电机驱动程序 (19)
4.4 超声波测距程序 (19)
4.5 红外避障模块程序 (20)
4.6 LCD1602液晶显示程序 (21)
第五章自动停泊小车的测试 (24)
结论 (26)
致谢 (27)
参考文献 (28)
附录 (29)
附录一 (29)
附录二 (36)
第一章引言
1.1研究背景及发展现状
在当今社会，科技不断发展和更新，逐渐形成了家有一车的趋势，拥有一辆自己的汽车成为了当今社会人们生活中的重要一部分。然而拥有了自己的爱车之后，许多棘手的问题也都随之而来。最重要的是考取驾照，考取驾照时，倒库和移库作为必考科目之一，有一定的道理。只要不开车就要停车，如果作为一名新手或者倒车技术还不够硬的驾驶者，这无疑是最折磨人的事情，导致发生爱车小规模摩擦等不必要的麻烦。为了解决这种情况的发生，各大汽车厂商研发出了自动泊车功能，自动泊车逐渐进入了人们的视野之中，并广泛被大众使用。
1.2研究目的及意义
伴随着汽车的普及和人们物质文化水平的提高，自动停泊小车正迅速地走进人们的生活中来，自动泊车系统不但给人们带来方便，也让停车成为了一种享受。自动泊车作为一个强大的控制系统，对距离的检测和车辆行驶速度的把握能力要远远强于驾驶者的手动控制。自动泊车是由处理器，检测系统和控制系统组成。先由检测系统来检测汽车周围的环境和汽车自身状况，然后传出到处理器，对数据进行处理。最后由控制系统来控制汽车的行动方式和轨迹，从而达到自动停车的功能。在此过程中，驾驶员需要按下启动自动停泊装置的按钮即可，双手可完全脱离方向盘既舒适又简单。
1.3研究内容
本次设计就是利用所学的单片机知识设计一款具有自动停泊功能的小车，对小车进行自动倒入车位、测量安全距离和对驾驶员的危险距离提示等功能进行完善，并且参照各大汽车制造商研发出来的自动泊车功能，对自己的小车进行完善与改进，并与生活接轨做出一款既能丰富自己知识面又能应用到现实生活中的设计。研究的内容有：具有自动倒车与停泊，对切入车位的角度和车辆行驶的速度进行控制；超声波检测距离，并将距离呈现给驾驶者，提供距离信息给驾驶员；危险距离提示，给予驾驶员提醒，使驾驶员作出相应判断。并将这一系列的功能用基于单片机的小车来实现。
第二章方案的论证及设计
2.1自动泊车系统的设计要求
整个系统应用51单片机作为处理数据的核心部位，并利用其它各部件实现侧方位停车，与距离检测，危险提示等模块来实现此次自动停泊小车的设计。
应对各个模块、各部件结构进行熟悉了解，对代码进行编写和优化，以及外围传感器的驱动和测距模块所使用的相关电气化元器件的工业要求。
首先要确定小车开启自动停泊模式的位置，然后计算好距离、角度和速度然后进行倒车，利用小车后面的红外模块对障碍物进行检测，确保倒车过程能顺利实现。完成倒车后利用超声波模块检测车尾与后面障碍物的距离，并显示在LCD显示屏上，最后对位置进行调整。整个过程中要计算好车与停车位的参数，比如：车身长度与宽度，入库时车与障碍形成的角度，停车的长度与宽度，还有小车实现功能时的位置。
2.2系统的主要功能
本次设计的自动停泊小车具有以下功能：
1、自动将小车停泊到停车位中（列式停车位）。
2、LCD1602距离显示：先输出超声波模块所测出的距离。
3、红外避障：对障碍物进行探测。
4、超声波测距：测量小车与后方障碍物的距离。
5、蜂鸣器报警提示：进行危险状态提示。
系统功能图如下图2-1所示。
图2-1 系统功能图
用图的方式可以展示出本次设计：基于51单片机的自动停泊小车设计的基本工作原理，输入输出部分。超声波传感器和红外传感器能够让车更加规范的
完成倒车动作，而LCD1602液晶屏和蜂鸣器也能让驾驶者更加顺利地得到实时数据，并且完成倒车。
第三章自动泊车系统的硬件设计
3.1自动停泊小车的硬件系统
在本次的毕业设计中自动停泊小车的硬件上主要使用了：STC89C52RC的单片机、超声波传感器、红外线避障传感器、L298N电机驱动模块以及小车部件等。将自动泊车系统应用于小车上，使普通小车转变成具有自动停泊功能的小车并能模拟自动泊车的基本过程。自动停泊小车的硬件框图如下图3-1所示。
图3-1 自动停泊小车的硬件框图
图3-1表示自动泊车系统应用在小车上时，各个输入、采集数据的模块的工作状态以及通过单片机计算处理后的作出的数据输出和相应的电机驱动状态的展现。
3.2 STC89C52单片机的电路图及引脚说明
STC89C52单片机是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8K BYTES的可反复擦写的FLASH只读程序存储器和256BYTES的随机数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存储技术生产，与标准MCS-51指令系统及8052产品引脚兼容。功能强大的STC89C52单片机适合于许多较为复杂的控制应用场合【11】。引脚图如图3-2所示：
图3-2 STC89C52RC引脚图
主要特性如下：
●增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选
择，兼容MCS51兼容系统；
●8k可反复擦写(大于1000次)FLASH ROM；
●256x8bit内部RAM；
●工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机）；
●工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051 的0～80MHz，实际工
作频率可达48MHz；
●用户应用程序空间为8K字节；
●时钟频率0-24MHz；
●双向32个I/O口复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0口
是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻；
●ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专
用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片；
●EEPROM功能；
●看门狗功能；
●3个16位可编程定时/计数器中断，即定时器T0、T1、T2；
●2个外部中断源，共8个中断源；
●通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART；
●工作温度范围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）；
●PDIP封装。
STC89C52RC 单片机的工作模式：
●掉电模式：典型功耗<0.1μA,可由外部中断唤醒，中断返回后，继续执
行原程序；
●空闲模式：典型功耗2mA；
●正常工作模式：典型功耗4Ma～7mA；
STC89C52RC 引脚功能说明：
●40个引脚按其功能可以分为以下三类；
●电源及时钟引脚——Vcc、Vss；XTAL1、XTAL2；
●控制引脚——PSEN、ALE/PROG、EA/Vpp、RESET；
●I/O口引脚——P0、P1、P2、P3，为四个八位I/O口的外部引脚。
P0 口是一个双功能的八位并行口，字节地址为80H，位地址为80H~87H。端口的各位具有完全相同但又相互独立的电路结构。P0口作为双功能口（地址/数据复用口和通用I/O口），当P0口用作地址/数据复用口时，是一个真正的双向口，用作与外部储存器的连接，输出低八位地址和输出/输入8位数据。当P0口作为通用I/O口时，需要在片外接上拉电阻，此时端口不存在高阻抗状态，因此是一个准双向口；当作为通用的I/O口输入时，应先向端口输出锁存器写入1。P0口可驱动8个LS型TTL负载。
P1端口（P1.0～P1.7，1～8引脚）：八位，准双向I/O口，在内部具有自带的上拉电阻。P1的输出缓冲器可驱动（吸收或者输出电流方式）4个TTL输入。对端口写入“1”时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这是可用作输入口。P1口作输入口使用时，因为有内部上拉电阻，那些被外部拉低的引脚会输出一个电流（I）。
此外，P1.0和P1.1还可以作为定时器/计数器2的外部技术输入（P1.0/T2）和定时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX）。
在对Flash ROM 编程和程序校验时，P1接收低8位地址。
P2端口（P2.0～P2.7，21～28引脚）：P2口是一个自带内部上拉电阻的8位双向I/O 端口当单片机扩展外部储存器及I/O口时，P2口作为高八位地址线总线用，输出高八位地址，P2口也可以当做普通的I/O口使用。当作为普通的I/O口输入时，应先向端口输出锁存器写入1；P2口与P0口输出的低八位地址
一起构成16位地址，可以寻址64KB的地址空间，在访问外部程序存储器和16位地址的外部数据存储器时，P2送出高8位地址。在访问8位地址的外部数据存储器时，P2口引脚上的内容（就是专用寄存器（SFR）区中的P2寄存器的内容），在整个访问期间不会改变。
在对Flash ROM编程和程序校验期间，P2也接收高位地址和一些控制信号。
P3端口（P3.0～P3.7，10～17引脚）：P3是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P3口作为第二功能的输出/输入或第一功能通用输入，均需将相应位的锁存器置1。实际应用中，由于复位后P3口锁存器置1，满足第二功能所需要的条件，所以不需要任何设置工作，就可以进入第二功能操作。当某位不作为第二功能使用时，作为第一功能I/O口使用。引脚输入部分有两个缓冲器，第二功能的输入信号取自缓冲器BUF3的输出端，第一功能输入信号取自缓冲器BUF2的输入端【8】。
RST（9引脚）：复位信号输入端，高电平有效。在此引脚加上持续时间大于2个机器周期的高电平，就可以使单片机复位。当单片机正常工作时，次引脚应该为≤0.5V的低电平。当看门狗定时器溢出时，该引脚将输出长达96个时钟震荡周期的高电平。
ALE/ ROG（30引脚）ALE为CPU访问外部程序存储器或外部数据存储器或外部数据存储器提供一个地址锁存的信号，将低八位地址锁存在片外的地址锁存器中。
在一般情况下，ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE 脉冲将会跳过。
如果需要，通过把地址位8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作将无效。这一位置“1”，ALE仅在执行MOVX或MOV指令时有效。，ALE将被微弱拉高。这个ALE使能标志位（地址位8EH 的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效：外部程序存储器选通信号是外部程序存储器选SEN 通信号。
3.3 L298N电机驱动模块
L298N芯片的介绍L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。该芯片的主要特点是工作电压高，最高工作电压可达46V;输出电流大，瞬间峰值电流可达3A，持续工作电流为2A；内含两个H桥的高电压大电流全
桥式驱动器，可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器、线圈等感性负载；采用标准TTL逻辑电平信号控制；具有两个使能控制端，在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作；有一个逻辑电源输入端，使内部逻辑电路部分在低电压下工作；可以外接检测电阻，将变化量反馈给控制电路。L298N 芯片如图3-3所示：
图3-3 L298N芯片
L298N的工作原理：
在L298N模块中有两组H桥驱动电路，每一组桥H电路中有4个三极管，四个三机关两两相对，在导通时，可以控制流过电机的电流的方向，并通过此方法来控制电机的正传反转等，从而控制此小车的行进方向。此模块有IN1、IN2、IN3、IN4四个逻辑输入端，其中IN1、IN2控制一个电机，IN3、IN4控制另一个电机。当IN1输入高电平为1、IN2输入低电平为0时，IN1、IN2所控制的电机正转，当IN1输入为低电平0，IN2输入高电平1时，电机反转。将PWM引脚上的跳线帽去掉后，从ENA、ENB端输入，可控制电机速度。
L298N芯片引脚说明：
1 脚：电流监测端A
2 脚：输出端
3 脚：输出端
4 脚：功率电源电压(+12V)
5 脚：输入端
6 脚：时能端（通过电阻接地）
7 脚：输入端
8 脚：GND接地
9 脚：逻辑电源电压端（+5V)
10脚：输入端
11脚：使能端
12脚：输入脚
13脚：输出端
14脚：输出端
15脚：电流监测端B
L298N电机驱动模块原理图如下图3-4所示：
图3-4 L298N电机驱动模块
L298N电机驱动模块参数：
●驱动芯片：L298N双H桥直流电机驱动芯片；
●驱动部分端子供电范围Vs：＋5V～＋12V；如需要板内取电，则供电
范围Vs：+6V～+12V；
●驱动部分峰值电流Io：2A；
●逻辑部分端子供电范围：Vss：＋5V～＋7V（可板内取电＋5V）；
●逻辑部分工作电流范围：0～36mA；
●控制信号输入电压范围：
低电平：－0.3V≤Vin≤1.5V；
高电平：2.3V≤Vin≤Vss；
●使能信号输入电压范围：
低电平：－0.3≤Vin≤1.5V（控制信号无效）；
高电平：2.3V≤Vin≤Vss（控制信号有效）；
●最大功耗：20W（温度T＝75℃时）；
●存储温度：－25℃～＋130℃；
●驱动板尺寸:52mm*44mm*33mm(包括散热片和铜柱高度)；
●其他扩展：控制方向指示灯、逻辑电源选择接口。
3.4 超声波传感器模块
超声波测距是利用超声脉冲回波渡越时间法来实现的。设超声波脉冲由传感器发出到接收所经历的时间为t，超声波在空气中的传播速度为c，则从传感器到目标物体的距离D可用下式求出： D = ct /2。
本次毕业设计使用的是HC-SR04超声波测距模块。HC-SR04超声波测距模块可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。超声波传感器系统框图如图3-5所示：
图3-5 超声波传感器系统框图
主要功能：
1、距离测量；
2、温度测量；
3、光亮度测量。
超声波传感器模块原理如下图3-6所示：
图3-6超声波传感器模块原理图
基本工作原理：
1、采用I/O口TRIG触发测距，给最少10us 的高电平信号；
2、模块自动发送8个40KHz的方波，自动检测是否有信号返回；
3、有信号返回，通过I/O 口ECHO 输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2。
基本参数：
?工作电压：DC 5V；
?工作电流：15mA；
?工作频率：40KHz；
?探测距离范围：2cm～4m；
?测量温度范围：0℃至+100℃（精度：1℃）；
?测量角度：15度；
?数据输出方式：iic和uart（57600bps）两种方式，用户任选；其
中UART方式，是以7个字节为一组，以0x55开头的3个数据是
距离数值；以0x66开头的2个数据是温度数据以0x77开头的2
个数据是光照度数据。0x55\0x66\0x77是为区分3个数据而增加的
数据头；
?时间限制：支持如下2种探测方式；（1）持续探测；（2）受控间
歇探测；
?距离数据格式：以毫米为最小数据单位，双字节16进制传输，前
高后低；
?温度数据格式：以摄氏度为最小数据单位，单字节16进制传输；
?光照数据格式：单字节16进制传输；光线暗时数值大，光线亮时
数值小；
?工作温度范围：0℃至+100℃；
?存放温度：-40℃至+120℃；
?外形尺寸：48mm*39mm*22mm（H）。
传播限制：
1、超声波探测时，被测物的表面如果为布料、毛料等会出现很大的误差，因为布料或者是毛料对超声波的反射率很小。
2、测距时，被测物体的面积不少于0.5平方米且平面要保持平整，否则会出现误差，影响测量的结果。
3.5 红外避障模块
在本次设计中红外避障模块安装于小车的车尾左右两侧，其主要作用是检测后方是否有障碍物存在，并控制蜂鸣器报警，对危险距离进行提示，并提醒驾驶者后方有障碍物。红外避障模块原理如下图3-7所示：
图3-7 红外避障模块
上图的红外避障模块展示了其基本的工作原理：红外二极管发射红外线波，遇到障碍后，红外线波返回被模块上的红外接收装置接收到，并将信息传递给单片机，然后做出相应的处理。
模块描述：
红外模块由光电传感器组成，光电传感器一般用于光的测量、光的控制和
光电转换（将光的变化转换为电的变化）。光敏电阻器是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。还有另一种入射光弱，电阻减小，入射光强，电阻增大。只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。该传感器模块对环境光线适应能力强，由红外发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物时，红外线反射回来被接收管接收，经过比较器电路处理之后，绿色指示灯会亮起，同时信号输出接口输出数字信号（一个低电平信号），可通过电位器旋钮调节检测距离，有效距离范围2～80cm，工作电压为3.3V—5V。该传感器的探测距离的优点是可以通过电位器调节、具有干扰小、便于装配、使用方便等特点，可以广泛应用于机器人避障、避障小车、流水线计数及黑白线循迹等众多场合。
模块参数说明：
◆当模块检测到前方障碍物信号时，电路板上绿色指示灯点亮电平，
同时OUT 端口持续输出低电平信号,该模块检测距离2～80cm，检
测角度35°，检测距离可以通过电位器进行调节，顺时针调电位器，
检测距离增加；逆时针调电位器，检测距离减少；
◆传感器主动红外线反射探测,因此目标的反射率和形状是探测距离
的关键。其中黑色探测距离最小，白色最大；小面积物体距离小，
大面积距离大；
◆传感器模块输出端口OUT 可直接与单片机I/O 口连接即可，也可
以直接驱动一个5V继电器。连接方式：VCC-VCC；GND-GND；
OUT-I/O；
◆比较器采用LM393，工作稳定；
◆可采用3-5V直流电源对模块进行供电。当电源接通时，红色电源
指示灯点亮；
◆具有3mm的螺丝孔，便于固定、安装；
◆电路板尺寸：3.1CM*1.5CM；
模块接口说明（3线制）：
1、VCC外接3V-5V电压（可以直接与5V单片机和3V单片机相连）；
2、GND外接GND；
3、OUT小板数字量输出接口（0和1）。
3.6 LCD1602液晶显示
本设计采用LCD1602，即工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符（16列2行）。LCD1602液晶屏原理图如下图3-8所示：
图3-8 LCD1602封装图及相关引脚图
接口定义如下：
1脚：Vss为地电源；
2脚：VDD为电源正极；
3脚：VEE为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度；
4脚：RS为数据命令选择端寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器；
5脚：R/W读写选择端，高电平为读操作，低电平为写操作。当RS和RW 共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据；
6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令；
7～14脚：D0～D7为8位双向数据线；
15脚：BLA背光电源正极；
16脚：BLK背光电源负极。
基本操作时序：
1、读状态：输入：RS=L, RW=H, E=H 输出：D0~D7=状态字；
2、写命令：输入：RS=L, RW=L, D0~D7=指令码，E=高脉冲输出：无；
3、读数据：输入：RS=H, RW=H, E=H 输出：D0~D7=数据；
4、写数据：输入：RS=H, RW=L, D0~D7=数据，E=高脉冲输出：无。
复位说明（初始化）：
?延时15ms；
?写命令38H（不检测忙信号）；
?延时5ms；
?写命令38H（不检测忙信号）；
?延时5ms；
?写命令38H（不检测忙信号）；
?以后每次命令、读/写数据操作之前均需要检测忙信号；
?写命令38H：显示模式设置；
?写命令08H：显示关闭；
?写命令01H：显示清屏；
?写命令06H：显示光标移动设置；
?写命令0CH：显示开及光标设置。
第四章自动泊车系统的软件设计
4.1开发软件
本次自动停泊小车的设计主要使用了Keil C51编程软件进行程序的编写，以及STC_ISP程序烧制软件对单片机进行程序烧录。
4.1.1 Keil软件的介绍
1、C51开发系统基本知识
Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，包括C语言编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案。Keil C51是在ANSI C基础上针对51单片机的硬件特点进行的拓展，并向51单片机上移植，经过多年努力，C语言已经成为公认的高效、简介而又贴近51单片机硬件的实用高级编程语言。目前大多数的51单片机用户都在使用C语言进行程序设计。
用C51进行单片机软件开发，具有如下优点：
（1）功能十分强大；
（2）可读性好；
（3）可移植性好；
（4）可维护性得到加强；
（5）易学易用。
2、Keil C51单片机软件开发系统的整体结构
C51工具包的整体结构，uVision与Ishell分别是C51 for Windows和for Dos 的集成开发环境（IDE），可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。开发人员可以IDE本身或其他编辑器编辑C或汇编源文件。然后分别由C51及C51编译器编译生成目标文件（.OBJ）。目标文件可由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经L51连接定位生成绝对目标文件（.ABS）。ABS 文件由OH51转换成标准的.Hex文件，以供调试器Dscope51或Tscope51使用进行源代码级调试，也可由仿真器使用直接对目标板进行调试，也可以直接写入程序存贮器如EPROM中。
使用独立的Keil仿真器时，注意事项:
（1）仿真器标配11.0592MHz的晶振，但用户可以在仿真器上的晶振插孔中换其他频率的晶振；
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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单片机项目 报 告 班级：自动化21091 姓名：邸维汉刘会丽石钱坤学号：1020103304 2010103215 2010103122 智能小车控制
目录 一、前言 二、方案设计与论证 1)控制器模块选取 2)电机模块选取 3)电机驱动器模块选取 4)电源模块选取 三、硬件设计 1)主控系统 2)电机模块 3)电机驱动模块 4)电源模块 5)按键模块 四、软件设计 1)直行设计 2)转弯设计 3)调速设计 五、调试中存在的问题 六、参考文献
一、前言： 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。我们设计的智能电动小车该具有圆形运行、三角形运行、矩形运行和三者一起运行的功能。都是运行一循环自动停车。 根据题目的要求，确定如下方案：在现有玩具电动车的基础上，加了四个按键，实现对电动车的运行轨迹的启动，并将按键的状态传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种按键状态实现对电动车的智能控制。 这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制，控制灵活、可靠，精度高，可满足对系统的各项要求。本设计采用STC89C52单片机。以STC89C52为控制核心，利用按键的动作，控制电动小汽车的轨迹。实现四种运行轨迹。STC89C52是一款八位单片机，它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。 二、方案设计与论证 1)控制器模块选取 我们采用STC公司的STC89S52单片机作为主控制器，STC公司的单片机内部资源比起ATMEL公司的单片机来要丰富的多，它在5V供电情况下，最多支持80M晶振、且内部有512B的RAM数据存储器、片内含8k空间的可反复擦些1000次的Flash只读存储器、1K的EEPROM、8个中断源、4个优先级、3个定时器、32个IO口、片机自带看门狗、双数据指针等。但是不兼容Atmel。 从方便使用的角度考虑，我们选择了此方案 2)电机模块选取 采用普通直流电机。直流电机运转平稳，精度有一定的保证。直流电机控制的精确度虽然没有步进电机那样高，但完全可以满足本题目的要求。通过单片机的PWM输出同样可以控制直流电机的旋转速度，实现电动车的速度控制。并且直流电机相对于步进电机价格经济。 3)电机驱动器模块选取
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 -
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。
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
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)
本人保证自写文档，文档不足之处请谅解 目录 一、设计的目的------------------1 二、设计的模块------------------1 三、程序的流程------------------6 四、元器件清单------------------8 五、成品的制作------------------8 六、注意事项--------------------9 七、设计的总结------------------9
设计的目的 智能遥控车地目的主要突出在智能与遥控上，遥控意思明显就是通过某种控制手段使得小车能够实现由控制者控制前进后退等操作；智能可以体现为功能上的智能化。本作的目的是实现控制小车移动时对前方所存在的威胁进行报警提醒。 设计的模块 此次设计的硬件电路模块大致为五大类，分别是51单片机最小系统模块、电源模块、电机工作驱动模块、超声波报警系统模块、无线控制发射接收模块。 下图为硬件电路框图：
1、单片机最小系统 此模块式是本设计的控制核心模块，单片机最小系统由三部分组成：STC89C52芯片部分、复位部分（由按键开关、极性电容、 10K电阻组成）、晶振部分（由12M石英晶振、两个30PF的瓷片电容组成）。主要起程序的输入与控制、程序的复位、时间频率控制 的作用。 2、无线控制模块
本设计的无线控制模块是由编码芯片PT2262和解码芯片PT2272组成的电路模块组成，工作方式是编码芯片PT2262 发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272 接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT 脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。 3、电机驱动模块
基于51单片机的智能小车设计 O 引言在现有玩具电动车的基础上，加装光电检测器，实现对电动小汽车的速度、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。 1 直流调速系统采用PWM 调速直流调速系统采用晶闸管的直流斩波器与整流电路。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 Modulat-ion)，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。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。为展利实现电动小汽车的左转和右转，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。图1 为双极式H 型可逆PWM 变换器的电路原理图。 4 个电力晶体管的基极驱动电压分为两组。VT1 和VT4 同时导通和关断，其驱动电路中Ub1=Ub4；VT2 和VT3 同时动作，其驱动电压Ub2=Ub3=-Ub1。 2 检测系统检测系统主要实现光电检测，即利用各种传感器对电动车的避障、位置、行车状态进行测量。2．1 行车起始、终点及光线检测系统采用反射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终点(2 cm 宽的黑线)，玩具车底盘上沿黑线放置一套，以适应起始的记数开始和终点停车的需要。利用超声波传感器检测障碍。光线跟踪，采用光敏三极管接收灯泡发出的光线，当感受到光线照射时，其c-e 间的阻值下降，检测电路输出高电平，经LM39 3 电压比较
电子科技协会--《电子实践制作教程》
目录
第九章、基于 51 单片机的红外循迹小车..................................................................................... 2 1、制作要求............................................................................................................................. 2 2、制作目的............................................................................................................................. 2 3、制作方案（硬件方面） ..................................................................................................... 2 3.1 系统概述.................................................................................................................... 2 3.2 单片机模块................................................................................................................ 3 3.3 指示灯原理图............................................................................................................ 4 3.4 红外对管原理图 ........................................................................................................ 4 3.5 电机驱动模块............................................................................................................ 5 4、制作方案（软件方面） ..................................................................................................... 7 4、 附录................................................................................................................................... 9 5.1 实物和效果展示 ........................................................................................................ 9 5.2 参考程序： ........................................................................................................... 9 5.3 基于 C51 控制红外循迹小车原理图 ................................................................. 17
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基于单片机的智能小车的设计 目录 摘要 (3) 第一章引言 (3) 第二章方案说明 (3) 2.1、方案论证 (3) 2.2、总体设计方案概述 (4) 第三章硬件电路设计 (5) 3.1、主控电路 (5) 3.1.1、L7805稳压器 (5) 3.1.2、MAX232芯片简介 (6) 3.2、八路红外传感器模块 (6) 3.2.1、LM324简介 (6) 3.2.2、74HC14D简介 (6) 3.3、L298N电机驱动模块 (7) 3.3.1、L298N简介 (8) 3.4、机械部分 (9) 第四章软件系统设计 (9) 4.1、程序流程图 (9) 4.2、程序设计方案 (9) 参考文献 (12) 第五章结束语 (12) 致谢 (12) 附录1 (13)
1 附录2 ...........................................................................13 外文页 (20) 基于单片机的智能小车的设计 摘要 本文介绍了基于STC89C52单片机的智能小车的设计与实现。 小车主要能够识别黑线并检测障碍物从而实现在固定跑道内行驶并且可自动避障。小车以STC89C52单片机控制器；采用八路红外传感器及其处理模块实现对黑线及障碍物的检测；通过单片机产生PWM 波并通过L298N 来对小车的方向和速度进行控制。 关键字 STC89C52 单片机 红外传感器 PWM L298N 第二章 方案说明 2.1、方案论证 （1）控制系统 方案二：采用STC89C52单片机，该单片机是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash ，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。 具有以下标准功能： 8k 字节Flash ，512字节RAM ， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM ，MAX810复位电路，三个16 位 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口 [3] 。其完全可以满足本设计对小车功能的要求，并且价格便宜；所以本设计最终选用STC89C52 单片机作为其控制芯片。 （2）避障与寻线传感器 方案一：采用US-100超声波测距模块，该模块可实现2cm~4.5m 的非接触测距功能，拥有2.4~5.5V 的 宽电压输入范围，静态工作电流2mA ，自带温度传感器对测距结果进行校正，同时具有GPIO ，串口等多种通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠且方向性好但其近距离反射时干扰较大。 方案二：采用八路红外对管及处理模块，该模块可工作在3.3到5V 电压下检测距离在1-6厘米，采用多圈式电阻调节检测距离，且尺寸较小可方便的搭载在小车上，同时其平均价格要比US-100要低；其八路的传感器可分别用作测距与检测黑线；综合上述考虑，本设计采用八路红外对管作为其避障与寻线传感器。 2.2、总体设计方案概述 STC89C 52单片八路红外传感L298N 电机控
#include
sbit H_IN3=P2^6; //车尾右轮控制 sbit H_IN4=P2^7; sbit Q_ENA=P3^0; //车前左轮使能，PWM sbit Q_ENB=P3^1; //车前右轮使能， sbit H_ENA=P3^6; //车尾左轮使能， sbit H_ENB=P3^7; //车尾右轮使能， /****************************************/ #define stra_q_l 100 //直线行走时，四个轮子占空比调试#define stra_q_r 100 #define stra_h_l 100 #define stra_h_r 100 #define turn_q_l 100 //转弯时四个轮子的占空比调试 #define turn_q_r 100 #define turn_h_l 100 #define turn_h_r 100 #define turnr_time 2900//右转弯时的延时常数 #define turnl_time 3000 //左转弯时的延时常数 #define dt_time 5800 //原地掉头时延时常数 #define over_time 1000 //停止延时 #define back_time 2500 //走完环形，回到直道延时转弯#define black_time 1500 //过黑线的时间
信息工程专业 课程设计（二） 题目 基于《STC89C52》单片机的智能小车 姓名袁诚 学号2014116020431 所在院系教育信息与技术 所在班级1404 完成时间2016.6.25
基于单片机的智能小车 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单片机的按键操作控制和温度检测显示系统，通过温度传感器采集温度数据并且通过显示模块显示出来，通过对按键的操作，自动控制转向电机转向，改变行驶方向。 本课题设计的智能小车，具有按键控制前后左右的功能，温度采集功能，液晶显示功能。
序言 (1) 第1章总体设计方案 (2) 1.1课题任务分析 (2) 1.2 方案论证 (3) 1.2.1小车驱动部分 (3) 1.2.2 温度显示部分 (3) 第2章系统硬件构成 (4) 2.1系统设计原理 (4) 2.2主要元器件简介 (4) 2.2.1 STC89C52RC简介 (4) 2.2.2 液晶显示电路 (5) 2.2.3 L298N芯片直流电机驱动模块 (6) 2.2.4遥控部分独立按键电路 (7) 第3章软件的设计与说明 (8) 3.1软件设计 (8) 3.2软件的说明 (9) 3.2.1 控制部分主程序流程 (9) 3.2.2 温度检测显示部分主程序流程图 (10) 第4章调试与总结 (12) 4.1 调试的总结 (12) 参考文献 (13) 致谢 (14) 附录 (15) 附件1 L298N电机驱动模块 (15) 附件2 小车侧视图 (16) 附件3 小车俯视图 (16) 附件4 小车最终硬件图 (17) 附件5 程序清单 (18)
湖北轻工职业技术学院单片机实训报告 题目：基于STC89C52的智能小车设计 姓名：刘加象 学号：20110302113 专业：电子信息工程技术 指导老师：何伶俐 日期：2013-01-06 信息工程系电信教研室
目录 引言 (3) 一整体方案设计 (4) 1.1整体方案设计的思路 (4) 1.2整体方案的流程图 (4) 二智能小车系统概况 (4) 2.1恒压恒流桥式2A驱动芯片L298N (4) 2.2直流电机简介 (5) 2.3显示模块的综合概括 (7) 三模块方案比较与论证： (9) 3.1电机模块的选择 (9) 3.2电机驱动模块的选择 (9) 3.3控制器模块的选择 (9) 四系统硬件电路设计 (11) 4.1显示模块的设计 (11) 4.2直流电机的驱动模块 (12) 五软件的简单介绍 (14) 5.1K EIL的简介 (14) 5.2PROTUES的简介 (14) 5.3STC_ISP_V483的简介 (15) 六结论 (18) 七致谢 (18) 参考文献 (19) 附录一：实物图 (20) 图1实物图 (20) 图2实物图 (21) 附录二：总程序 (21)
引言 随科学技术的进步，智能化和自动化技术越来越普及，也广泛应用于机器人玩具制造领域，使智能机器人越来越多样化。智能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，涉及到当今许多前沿领域的技术。而随着社会的不断发展，智能设备的不断出现，无线遥控的运用也越来越广泛。无线遥控器由于控制距离远，抗干扰性强，已越来越多的出现在生活的各个方面。本文使用了一款通用的无线遥控电路，基于STC89C52作为控制核心，采用专用编码解码电路，由于其体积小、功能强大，因此可非常方便的移植到遥控机器人、遥控小车上等，并实现远距离控制。在早期，遥控小车并不少见，但大多产品制造简单，实现的功能少，往往只有一些简单的功能，例如左转右转，前进后退等，大多采用红外控制，外加一些复杂的电路组合而成。遥控小车的使用者针对的是小孩子，但笨重的设备和昂贵的价格往往让许多小孩的甜美梦想落空。在现在，用单片机进行无线遥控小车的方案，利用较少的外设实现了基本的功能。其较强的抗干扰性使得该遥控器具有很好的通用性其功能也日趋完善。其中包括防撞防爆系统和基本的方向控制，另外在行进中可以尽享柔美的音乐，看美丽的灯光随音律而闪烁，让孩子玩得更开心！此外，电路的简化，材料的减少使得价格也降低了不少，真的是物美价廉，可以为孩子的童年再添一些笑语。
基于单片机的智能避障遥控小车 目录 第一章绪论 (1) 1.1研究背景和意义 (1) 第二章系统框架及软硬件结构设计 (2) 2.1 系统要求 (2) 2.2 系统整体算法流程 (2) 2.3 总体任务设计 (3) 2.4 整体硬件结构设计 (4) 2.5 整体软件结构设计 (4) 第三章模块的详细设计 (5) 3.1 L293D电机驱动模块 (5) 3.1.1模块介绍 (5) 3.1.2 PWM脉冲控制原理 (5) 3.1.3 脉冲控制代码 (6) 3.2 HC05蓝牙模块 (7) 3.2.1 模块简介 (7) 3.2.2 蓝牙串口程序说明 (7) 3.2.3 模块引脚说明 (8)
3.3 USB转TTL模块 (9) 第四章系统功能设计与实现 (11) 4.1 安卓手机蓝牙遥控的设计与实现 (11) 4.1.1 设计基本思路 (11) 4.1.2 遥控任务分配 (11) 4.2.3 蓝牙遥控操作流程 (12) 第五章软硬件调试 (14) 5.1 硬件调试 (14) 5.2 软件调试 (14)
第一章绪论 1.1 研究背景和意义 智能化无处不在。各种智能化设备在不同的领域中发挥着自己的特长，而在家用方面的智能有着相当重要的意义。 本次所设计的智能小车系统包含着对周围环境的检测、舵机控制以及短距离无线遥控等的功能，它需要实现微控制器、多传感器技术、蓝牙遥控、机械结构原理、数字逻辑、自动控制等各学科技术内容的渗透融合。智能小车通过其上部搭载的89C52芯片作为核心控制器，通过多种传感器来获取周围环境信息并将采集到的信息输送给CPU，然后由CPU来给各个部分下达相对应的指令。智能小车不仅价格低廉，而且甚至能够担任人类难以从事的任务，它在工业、农业以及社会生产生活等许多领域都起到了重要作用。本次课题设计中所采用到的短距离无线遥控、单片机控制原理、多传感器技术、自动避障技术等等。现在在工业制造、农业生产、国家安全、军事武器，医疗保健、太空探测等许多领域都日益发挥着其作用，在军事侦察、反恐、防暴、防核化等高危任务方面、环境污染检测方面和在恶劣环境中均有着非常好的发展前景，从这些方面可知本课题研究意义非凡。