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（完整版）单片机智能小车设计书毕业设计摘要智能作为现代社会的新生产物，是未来的发展的一个重要方向，它可以按照预定的模式在特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期目标。
本设计主要体现多功能小车的智能模式，设计中的理论方案、分析方法及特色与创新点等对智能化机器人，智能家用电器等自动半自动机器人的设计与普及有一定的参考意义。
整个智能小车设计主要以单片机为控制核心，通过无线遥控实现小车前后左右的移动，以及对小车功能模式的转换；通过红外线光电传感器,实现小车的避障功能和循迹功能。
设计采用对比选择，模块独立，综合处理的研究方法。
结合实际情况对比方案优劣选出最优方案进行设计。
从最小系统到无线遥控，红外循迹和避障，都严格按照科学严谨态度完成。
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。
AbstractIntelligence is an important direction for the future development as a new product of modern society. It can operate automatically in a specific environment according to the predetermined pattern and will be able to complete the intended target without user’s management. This excogitation mainly reflects multi-function carintelligent mode, the designof theory scheme and analytical method, features and innovations etc. which have some reference value on the design and popularity of semiautomatic robot automatically such as intelligent robots, intelligent household appliances.This dissertation discusses mainly on the designof theintelligent car in single-chip processor as the control core. To realize the car movingaround and transform the mode of the small car function, it uses wireless remote control; to realize the small car obstacle-avoidance function and comprehensively car tracing function, it uses the infrared sensor. This excogitation adopts the research methods of contrast selected, independent modules, comprehensive treatment method. After the comparison between Pros and cons, the best program designwill be elected combining with the actual situation. It is complete in accordance with the rigorous scientific attitude from the smallest systems to the wireless remote control, infrared tracking and ultrasonic obstacle avoidance. The right signal outputs can be gotten to achieve its function by the debugging detection module. Finally on the commissioning of the module into the bodywork of the car, with procedure and by single-chip processor control, it will be effectively integrated with the module, achieve the intended objectives, final designand production that can make cars intelligently operate in a certain circumstances.第一章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。
智能小车优秀毕业论文编号本科生毕业设计基于单片机的智能小车设计The Design of Intelligent Vehicle Based on MCU 学生姓名xxx专业自动化学号xxx指导教师xxx学院电子信息工程二〇一三年六月毕业设计原创承诺书1．本人承诺：所呈交的毕业设计（论文）《基于单片机的智能小车设计》，是认真学习理解学校的《长春理工大学本科毕业设计（论文）工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的内容，不弄虚作假，不抄袭别人的工作内容。
2．本人在毕业设计（论文）中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出，对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。
3．在毕业设计（论文）中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。
4．本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本；同意学校保留毕业设计（论文）的复印件和电子版本，允许被查阅和借阅；学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计（论文），可以公布其中的全部或部分内容。
以上承诺的法律结果将完全由本人承担！作者签名：• 年•• 月• 日摘要随着我国高科技水平的不断提高和工业自动化进程的不断推进，智能车被广泛应用于各种玩具和其他产品的设计中，极大地丰富了人们的生活。
本文基于ATmega16 单片机设计了一种智能循迹避障小车，由电源模块、红外传感器模块、电机驱动模块、调试模块和MCU模块组成。
利用红外对管和超声波检测黑线与障碍物，当左边的红外对管检测到黑线时，小车往左边偏转，右边的红外对管检测到黑线时，小车往右边偏转。
以ATmega16单片机为控制芯片控制电动小车的速度及转向，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，速度由单片机控制。
关键词：智能小车单片机自动循迹避障AbstractWith the increasing levels of high-tech and industrial automation process progresses, the intelligent vehicle is widely used to all kinds of toys and another production’s devise. It is greatly enriched the life of the people.Based on ATmega16 microcontroller,this paper is about a design of intelligent tracking-avoidance car, which is consist of the power supply module, infrared sensor module, the motor drive module, debug module and the MCU modules. Using infrared and ultrasonic testing on the tube black line and the obstacle, when left on the tube detects infrared black line, the car deflected to the left, the right of infrared tube black line is detected, the car to the right deflection. ATmega16 microcontroller for the control chip to control the speed and steering electric car, enabling automatic tracking avoidance function. Which car is driven by L298N driver circuit completed, the speed controlled by the MCU.Keywords: Intelligent Vehicle; MCU;automatic tracking; obstacle avoidance目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2课题研究目的及意义 (1)1.3课题研究现状及发展趋势 (2)1.4本文的主要工作 (3)第2章小车的总体方案设计 (4)2.1设计思路 (4)2.2小车循迹避障传感器的选型 (6)2.3小车循迹避障设计方案 (8)第3章小车的硬件电路设计 (10)3.1单片机的选型 (10)3.2小车的硬件电路设计 (14)第4章小车的软件设计 (19)4.1主程序设计及流程图 (19)4.2避障子程序设计及流程图 (20)4.3循迹子程序设计及流程图 (21)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录1 系统电路图 (24)附录2 智能循迹壁障小车完整程序 (27)第1章绪论1.1引言智能，在科技高速发展的今天，已成为一个引领时尚前沿的代名词，智能手机，智能机器人等等已经在工业，军事中得到广泛的作用，在不为人们所熟知的领域，如深海探测，航空航天，地质勘探，智能也发挥着举足轻重的作用[1]。
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/并道警告、十字路口警告、行人检测与警告、后方碰撞警告等.驾驶员状态监控系统包括驾驶员打吨警告系统、驾驶员位置占有状态监测系统等。
本科毕业设计（论文）基于单片机的智能小车控制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 controlAbstract：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目录序言 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
摘要AT89C51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。
本系统以设计题目的要求为目的，采用AT89C51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。
在智能小车控制系统的设计中，以AT89C51为核心，用L293D驱动两个直流电机，当产生信号驱动小车前进时，是通过寻迹模块里的红外对管是否寻到黑线产生的电平信号通过LM393再返回到单片机，单片机根据程序设计的要求做出相应的判断送给电机驱动模块，让小车来实现前进、左转、右转、停车等基本功能。
寻白线时，外部环境光线的强弱对小车的运动会产生很大的影响，基于此原因，本实验中的寻迹是指在白色地板上寻黑线。
寻迹是指通过红外发射管和接收管识别路径。
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;该设计报告共分为五章：第一章是智能小车总体概况。
介绍了小车的功能及展示了小车模型。
第二章是系统要求。
介绍了小车设计的要求及原理。
详细阐述了各功能模块的方案比较与论证，最后得出最终方案。
第三章是硬件实现及单元电路实现。
详细阐述了各部分电路的设计，并给出了原理图。
第四章是软件设计。
介绍了设计思想、程序流程图及具体程序设计。
第五章是系统调试。
介绍了调试软件WAVE ，以及软件调试过程；硬件测试及测试仪器和设备等。
最后是参考文献和附录。
关键词： AT89C51单片机；光电传感器；PWM调速；电动小车Smart cars designtheAT89C51 microcontroller is one of eight, his versatility and usability is the user high praise. This system to design for the purpose of the topic request, AT89C51 microcontroller as control core, ultrasonic sensor detection road barriers, the automatic control of electric car obstacle-avoidance, speed, and speed, and can be automatically stop recording time,mileage and speed, automatic tracing and light function. The whole system of the circuit structure is simple, reliable performance. The test results, this paper introduces the hardware design method of system analysis and test results.In the design of the control system of intelligent car, USES AT89C51 as the core, with L293D drive two dc motor driving car, when the signal generation, is going through tracing module of the infrared tubes are found by the black level signal generated LM393 single-chip microcontroller, return again according to the requirement of design procedure of judgment for motor driver module, let the car to achieve progress, left, right, the basic function such as parking. Find the white line, and the external environment of the strength of the light of sports car produce very big effect, this based on the experiments of tracing refers to the white striped floor found. Tracing is through infrared tubes and receive tube recognition path. Using the technology mainly include:(1) through programming to control the speed of the car,(2) sensor effective application,(3) new display chip USES,This design report is divided into five chapters:The first chapter is intelligent car overview. Introduces thefunction and the car show car model.Chapter 2 is the system requirements. Introduces the design requirement and the principle of car. Expounds the functional modules of the scheme comparison and argumentation, the final solution.The third chapter is hardware realization and unit circuit implementation. Expounds each part of the circuit design, and gives the principle diagram.Chapter four is a software design. Introduces the design idea and program flow chart and design program.The fifth chapter is debugging systems. Introduces the WAVE, and software testing software debugging process, Hardware testing and testing instruments and equipment, etc.The references and appendix.Keywords:AT89C51, photoelectric sensors, PWM control, electric cars目录绪论........................................................ (5)第一章智能小车总体概况 (6)1． 1 概况 (6)1． 2 总体结构图 (6)第二章系统方案设计 (7)2． 1 方案论证 (7)2．1．1 系统原理图 (7)2．1．2 路面情况检测方案的选择 (8)2．1．3 电动机的选择 (9)2．1．4 电动机驱动方案的选择 (9)2．1． 5 路程检测方案的选择 (9)2．1．6 障碍物探测方案的选择 (10)2．1．7 供电电源方案的选择 (10)第三章系统硬件电路设计 (11)3．1 系统硬件设计 (11)3．1．1 路面黑线检测设计与实现 (11)3．1．2 电动机驱动电路设计与实现 (11)3．1．3 车轮检速与路程计算 (13)3．1．4 红外避障电路 (15)3．1．5 电源电路 (15)第四章主控芯片介绍 (16)4．1． 1 AT89C51主控芯片介绍 (16)4．1． 2 电动机驱动芯片L293D (18)4．1． 3 串口电路芯片MAX232 (19)第五章软件设计 (19)5．1． 1 软件设计思想 (19)5．1． 2 主程序设计 (20)5．1． 3 显示子程序设计 (24)5．1． 4 避障子程序设计 (25)5．1． 5 寻迹模块软件程序设计 (26)第六章系统调试与结论 (29)6． 1 硬件调试 (29)6．1． 1 测试方法与仪器 (29)6．1． 2 软件程序调试 (30)6．1． 3 测试经验总结 (31)参考文献........................................................31致谢........................................................ . (31)附录A ........................................................ .33附录B......................................................... .34绪论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。
基于单片机的智能循迹避障小车设计目录基于单片机的智能循迹避障小车 (1)摘要 (1)Abstract (2)1绪论 (3)1.1研究背景 (3)1.2研究现状 (4)1.3研究目的 (4)1.4研究内容 (4)2系统总体方案及各模块设计 (5)2.1总体方案设计 (5)2.2各模块方案论证 (6)2.2.1供电模块的设计 (6)2.2.2循迹部分设计 (6)2.2.3速度检测模块设计 (7)2.2.4避障模块设计 (8)2.2.5驱动电机选择 (9)2.2.6电机驱动器件 (9)2.2.7核心控制器 (10)3硬件设计 (11)3.1单片机控制电路 (11)3.2电机驱动电路 (13)3.3速度检测模块电路 (14)3.4PWM调速原理 (15)3.5循迹检测电路 (15)3.6障碍物检测电路 (17)3.7液晶显示电路 (18)4软件设计 (19)4.1系统控制流程图 (19)4.2驱动单元的实现 (20)4.2.1循迹算法设计 (20)4.2.2避障驱动设计 (21)4.2.3速度检测及控制设计 (21)4.3路径规划设计 (23)4.4小车位置设计 (24)5调试 (26)6结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录 ···············································································错误!未定义书签。
基于51单片机智能巡线避障小车1系统方案确定及主要元件的选择1.1 系统方案确定本次设计的智能小车实现的基本功能如下：❖实时检测路径，并按照指定路线行驶；❖实时检测障碍物，并躲过继续行驶；❖实时显示当前速度，并显示在lcd1602上为此以AT89C52为主控芯片，主要包括避障模块、电源模块、声控模块、电机驱动模块等，系统框图如图2.3所示。
通过寻迹及避障传感器来采集周围环境信息来反馈给CPU，通过主控的处理，来控制电机的运转，从而实现寻迹与避障，达到智能行驶。
且本设计添加了声控效果，通过声音传感器来对小车发出指令，让其行驶与停止。
为了能够更好地完成本次设计任务，我们采用三轮车，其前轮驱动，前轮左右两边各用一个电机驱动，调制前面两个轮子的转速起停从而达到控制转向的目的，后轮是万象轮，起支撑的作用，并通过软件程序控制，与硬件架构相结合，从而实线自动寻迹、避障的功能。
1.2 主要元件的选择1.2.1 主控器按照题目要求，控制器主要用于控制电机，通过相关传感器对路面的轨迹信息进行处理，并将处理信号传输给控制器，然后控制器做出相应的处理，实现电机的前进和后退，保证在允许范围内实线寻迹避障。
方案一：可以采用ARM为系统的控制器，优点是该系统功能强大，片上外设集成度搞密度高，提高了稳定性，系统的处理速度也很高，适合作为大规模实时系统的控制核心。
而小车的行进速度不可能太高，那么对系统处理信息的要求也就不会太高。
若采用该方案，必将在控制上遇到许许多多不必要增加的难题。
方案二：使用51单片机作为整个智能车系统的核心。
用其控制智能小车，既可以实现预期的性能指标，又能很好的操作改善小车的运行环境，且简单易上手。
对于我们的控制系统，核心主要在于如何实现小车的自动控制，对于这点，单片机就拥有很强的优势——控制简单、方便、快捷，单片机足以应对我们设计需求[5]。
51单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，功耗低、体积小、技术成熟，且价格低廉。
毕业设计（论文）任务书毕业设计（论LED旋转显示屏的设计与制作文）题目毕业设计（论文）主要内容和要求：本设计以智能化全面发展的普及与应用为目的，整体开发过程简单易懂，所选择的平台与各电子元件恰当合理，无需花费过多的人力财力便可达到预期所要求各功能的实现，也符合课题研究的意义。
设计的理论方案、分析方法及特色与创新点等可以为国内自动运输机器人、采矿勘探机器人、家用自动清洁机器人等自动半自动机器人的设计与普及有一定的参考意义。
小车也可以作为玩具的发展对象，为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。
同时作为高校毕业设计研究课题，对学生的思维、动手能力以及总结论述等综合能力得到充分锻炼，有利于以后独立及全面的发展。
设计主要以简易智能机器人为开发平台，选择通用、价廉的51单片机为控制平台，选择常见的电机模型车为机械平台，通过细化设计要求，结合传感器技术、电机控制技术、无线通信技术等相关知识实现小车的各种功能。
设计完成以由无线电遥控、红外线对管的自动寻迹、红外线自动避障以及语音控制组成的硬件模块结合软件设计组成多功能智能小车，共同实现小车的前进倒退、转向行驶，自动根据地面黑线寻迹导航，检测障碍物后停止和语音信号的控制等功能，实现智能控制，达到设计目标。
毕业设计（论文）主要参考资料：[1] 夏美云，张鸿彦.人工智能发展探讨[J]. 焦作大学学报，2005年4期，49～66.[2] 江晋剑，钱萌.一种基于AT89S52的简易智能小车设计[J].科技论文，2007，7，97～100.[3] 船仓一郎，土屋尧，崛桂太郎（日）.机器人控制电子学[M].北京：科技出版社，2004，5.[4] 陈继荣.智能电子制作创新制作——机器人制作入门[M].北京：科学出版社，2007，10.[5] 李建忠.单片机原理及应用[M]. 西安：西安科技大学出版社，2002，2.[6] 赵负图.无线电接收发射应用集成电路手册[M]. 北京：化学工业出版社，2003，11.[7] 赵负图.光电检测控制电路手册[M].北京：化学工业出版社，2001，1.[8] 康华光.电子技术基础数字部分（第五版）[M].北京：高等驾御出版社，2006.1.[9] 肖伟，武强，闫秀桃，刘根. L293D 在护士移动机器人主控电路板设计中的应用[J].国外电子元器件，2007年 11期，64～66.[10] 吴黎明.语音信号及单片机处理[M]. 北京：科学出版社，2007，3.[11] 张以和，陈敌北.例说8051[M].北京：人民邮电出版社，2006，1.[12] 赵广林.轻松跟我学Protel 99SE电路设计与制版[M].北京：电子工业出版社，2005，2.[13] Rowel O. Atienza，Marcelo H. Ang Jr. A Flexible Control Architecturefor Mobile Robots: An Application for a Walking Robot[J]. Journal of Intelligent and Robotic Systems, Springer Netherlands, 2001,1(30), 29～48.[14] V.E. Pavlovsky,S.A. Polivtseev,T.S. Khashan.Intelligent TechnicalAudition and Vision Sensors for Walking Robot Realizing Telepresence Functions[J]. Climbing and Walking Robots, 2006,1(4), 387～397.毕业设计（论文）应完成的主要工作：1、撰写开题报告。
毕业设计(论文)课题名称基于单片机智能小车设计学生姓名学号系、年级专业信息工程系08电子科学与技术指导教师职称讲师2012年5月13日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，可应用于科学勘探等等的用途。
智能电动车就是其中的一个体现。
本次设计的简易智能电动车，采用AT89S52单片机作为小车的检测和控制核心；采用金属感应器TL-Q5MC来检测路上感应到的铁片，从而把反馈到的信号送单片机，使单片机按照预定的工作模式控制小车在各区域按预定的速度行驶，并且单片机选择的工作模式不同也可控制小车顺着S形铁片行驶；采用霍尔元件A44E检测小车行驶速度；采用1602LCD实时显示小车行驶的时间，小车停止行驶后，轮流显示小车行驶时间、行驶距离、平均速度以及各速度区行驶的时间。
本设计结构简单，较容易实现，但具有高度的智能化、人性化，一定程度体现了智能。
关键词：智能车；AT89S52；单片机；金属感应器；霍尔元件；1602LCDABSTRACTSmart as a modern invention, the direction of development in the future, he can in an environment where automatic operation in accordance with the pre-set pattern, no human management can be applied to the use of scientific exploration. Smart electric car is one of expression. The simplicity of the design of intelligent electric car, using A T89S52 MCU core as the detection and control of the car; metal sensor TL-Q5MC to detect the way the sensor to the iron plates, so that the feedback signal to send to the microcontroller, so that microcontroller in accordance with predetermined operating mode to control the car traveling in the regions according to a predetermined speed, and the operating mode selected by the microcontroller to control the car traveling along the S-shaped iron plates; Hall element A44E detect car speed; using 1602LCD real-time display car traveling car to stop driving, take turns to car travel time, travel distance, average speed and velocity zone traveling time. This design is simple, more easy to implement, but are highly intelligent, humane, to some extent reflects the intelligent.Keywords: smart car; AT89S52 is; microcontroller; metal sensors; Hall element; 1602LCD目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第1章设计任务 (1)1.1要求 (1)第二章方案比较与选择 (2)2.1路面检测模块 (2)2.2LCD显示模块 (3)2.3测速模块 (3)2.4控速模块 (3)2.5模式选择模块 (4)第3章程序框图 (5)第4章系统的具体设计与实现 (7)4.1路面检测模块 (7)4.2LCD显示模块 (7)4.3测速模块 (7)4.4控速模块 (7)4.5复位电路模块 (7)4.6模式选择模块 (8)第5章最小系统图 (8)第6章最终PCB板图 (10)总结 (12)参考文献 (13)致谢 (14)附录 (15)1 设计任务设计并制作了一个智能电动车，其行驶路线满足所需的要求。
摘要本次设计的单片机控制的智能小车，采用AT89C51单片机为小车的控制核心。
运用L298芯片实现对小车前进、后退、左行、右行、以及全速和减速的控制，同时单片时机自动根据超声波传感器检测到的情况播放相对应的音乐并点亮相对应颜色的LED灯，实现了自动避障和声光报警两大功能。
此外本次设计还运用液晶显示器LCD1602对小车行驶里程和实时日期、时间进行显示。
在液晶显示器的第一行显示根据霍尔元件A44E获得的脉冲数而计算出的小车行驶的里程数；在液晶显示器的第二行显示从时钟芯片DS1302读取的实时日期和时间，实现了液晶显示功能。
由以上各局部共同实现了设计要求的自动避障、液晶显示、声光报警三大功能。
关键词：AT89C51；L298 ；DS1302；液晶显示AbstractThe AT89C51 microcontmller is taken as the control core for the design of an intelligent car in the paper，with the using of L298 chip ,it can control the automatic advance,backward turn left,turn right and with the speed full or slow,also it according to t he case of ultrasonic sensors detected play the corresponding music and light the color-coded leds.Besides,this design uses LCD1602 for car trip mileage and real-time date and time display.The first row of the LCD display the mileage which based on the number of pulses that the Hall element A44E got.The second row of LCD display the date and time which read from the clock chipDS1302.By above all the design request partially realized automatic obstacle avoidance,liquid crystal display, sound-light alarm three major functions.Keyword：AT89C51;L298;DS1302; liquid crystal display目录1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 选题意义 (1)2 整体方案设计 (3)2.1 整体方案的设计思路 (3)2.2 整体设计的构成图 (3)3 硬件的选择 (5)3.1 电源模块的选择 (5)3.2 电机控制模块中硬件的选择 (5)3.2.1 电机的选择 (5)3.2.2 电机控制模块的选择 (6)3.3 时间与里程显示模块中的硬件的选择 (8)3.3.1 显示器的选择 (8)3.3.2 时钟芯片的选择 (11)3.3.3 里程检测元件的选择 (15)3.4 声光报警模块中的硬件的选择 (16)3.5 障碍检测模块中硬件的选择 (18)3.6 单片机的选择与简介 (18)4 设计所用软件以及模块程序设计 (21)4.1 所用软件的简介 (21)4.1.1 Keil的简介 (21)4.1.2 Protues的简介 (22)4.2 主程序设计 (23)4.3 电机控制程序设计 (24)4.4 声光报警程序设计 (25)4.5 显示程序设计 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录A 文献及翻译 (33)附录B 程序清单 (48)附录C 元件清单 (64)附录D 电路图 (65)1 绪论1.1 研究背景当今世界，传感器技术和自动控制技术正在飞速开展，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。
基于51单片机的智能小车设计一、课题背影及实验目的随着人类科技的发展，社会的进步，科技产品在人们日常生活中越来越不可或缺，影响也越来越大，人们对自动化的要求也不断提高。
自动化概念的提出，使其不但在工业上已经充分应用，人们的日常生活在被它悄然影响。
而汽车作为人们日常生活中最为常见的交通工具，人们迫切希望汽车自动化、智能化的实现。
基于51单片机的智能小车课题的提出就是希望通过简单课题的实验，验证智能汽车方案的可行性，从而为以后智能化系统在汽车上的应用有提前的了解。
实验以单片机小车实验板为底板，加装红外传感器、超声波传感器，以51单片机为核心对信息进行处理，从而实现循迹、避障功能，和可控行驶。
二、总体方案设计1、设计思路车体上搭载电源模块、电机驱动模块。
单片机系统模块、循迹模块、避障模块，基本框架图如图2、各模块的分析选择单片机电路的设计一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容：一是系统扩展，即单片机内部的功能单元，如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时，必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路；二是系统的配置，即按照系统功能要求配置外围设备，如键盘、显示器、A/D、D/A转换器等。
单片机的功能特性描述单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜。
单片机内部也有和电脑功能类似的模块，比如CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件。
单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
本课题选择了STC公司的生产的STC89C52单片机。
毕业设计（论文）基于单片机的智能小车设计Design of the Smart Car Based on SCM长 春 工 程 学 院： 张 强 ： 本 科 ： 电气与信息学院 ： 电子信息工程 ： 倪虹霞 ： 副教授 ： 2008年6月20日学生姓名 学历层次 所在院系 所学专业 指导教师 教师职称 完成时间摘要本寻迹小车是以自己制作的小车作为车的车架，80c51单片机为控制核心，加以步进电机、光电传感器和电源电路以及其他电路构成。
系统由80c51通过IO口控制小车的前进后退以及转向。
在该系统中，由红外光电传感器实现路径识别，通过对小车速度的控制，使小车能按照任意给定的黑色引导线平稳地寻迹。
实验证明：系统能很好地满足寻迹小车对路径识别性能和抗干扰能力的要求，速度调节响应时间快，稳态误差小，具有较好的动态性能。
关键词80c51 直流电机光电传感器自动寻迹小车Abstract：The smart car is aluminum alloy for the chassis, 80c51 MCU as its core, including stepper motor, plus photoelectric sensors, as well as other flame sensor and power circuit. MCU controls the car turning back forward or running on the white line. RPR220 reflective photo sensor seeks the trace. Far infrared flame sensor tracks the flame. In addition, the SCM system with Sunplus for voice broadcast can remind current status. The system transmits information through DF module. The car’s status will be transmitted to the Remote Console. OCMJ4X8C LCD display and 2 keys for start control.Keywords: 80c51 DC motor Photo sensor Self-Guiding Model Car目录1 引言 (1)2总体方案设计 (2)3硬件设计 (3)3.1 硬件各单元方案设计与选择 (3)3.2 单元电路设计 (6)3.3 特殊元件介绍 (11)4软件设计 (16)4.1 主程序流程图 (16)4.2 传感器信息处理子程序 (17)5预期结果和创新成果 (18)6总结 (19)参考文献 (21)谢辞 (22)附录 (24)1引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。
本科生毕业论文（设计）中文题目基于单片机智能小车设计英文题目The Design Of Intelligent Car Based on SCM学生姓名班级学号学院电子科学与工程学院专业指导教师职称摘要21世纪以来，随着计算机、微电子和信息科技的发展，人类已经步入了大数据时代，正在朝着智能化时代发展。
在这样一个背景下，车辆的智能化已经成为了现今世界车辆的研究领域的热点和汽车工业的新增长点。
智能车辆成为了未来人类出行的重要载体。
一种智能小车的控制系统的研制与设计有着重要的实际意义和科学理论价值。
根据人类生活出行需求，本文设计了一种能够通过手机蓝牙遥控和智能避障的智能小车。
本设计采用了STC89C52为核心处理器，由主控模块、蓝牙透传模块、避障模块、电机驱动模块、电源模块等组成。
启动后通过直流电源给各个模块供电，智能小车自动检测蓝牙信号，检测到蓝牙信号启动手机遥控，实现智能小车实时控制。
否则进入自主控制模式，当智能小车遇到障碍物时，超声波加舵机模块进行水平180度探测，并将探测信号传送给单片机，单片机根据程序运行结果发出相应的控制信号控制智能小车自动避开障碍物。
关键词智能小车 STC89C52 避障手机遥控ABSTRACTSince the 21st century, with the development of computers, microelectronics and information technology, mankind has entered the era of big data, and we are moving in the era of intelligent development. In this context, intelligentialize of vehicles has become the hotspot of research field of the world, and it become a new growth point of automotive industries. Intelligent vehicle has become an important vehicle to humanity in the future. Development and design of the control system of an intelligent car has important practical significance and value of scientific theories. According to the needs of human life, This paper describes the design of a intelligent car controlled by Bluetooth signals, which can obstacle avoidance intelligently. This design uses a MCU called STC89C52 to be core processor. The intelligent car is composed of the main control module, Bluetooth transparent transmission module, obstacle avoidance module, motor drive modules, power modules. After connecting the power supply, each module powered via a DC power supply. the intelligent car automatically detects the Bluetooth signal, when detecting Bluetooth signal the intelligent car activate Bluetooth remote control, to achieve real-time control. Otherwise the car enter independent control mode, when the intelligent car encounters an obstacle, the ultrasonic detection module 180 degrees horizontally, and the detection signal is transmitted to the MCU, and MCU sends the corresponding control signals to intelligent car based on the results of the program to control the intelligent car automatically avoids obstructions.Keywords Intelligent car STC89C52 Obstacle avoidance Mobile phone remote control目录第一章绪论 (1)1.1 课题提出背景 (1)1.2 智能化产品的应用 (1)1.3 本文研究内容 (1)第二章方案论证与设计 (3)2.1 障碍物检测模块 (3)2.2 电机驱动系统 (4)2.3 无线控制模块 (5)2.4 供电电源 (5)2.5 车体设计 (6)第三章硬件设计 (7)3.1 总体设计 73.2 电机驱动系统 (8)3.3 超声波避障系统 (12)3.4 蓝牙透传模块 (14)3.5 主控电路 (15)第四章方案论证与设计 (18)4.1 主程序设计 (18)4.2 超声波避障系统程序设计 (19)第五章制作安装与调试 (22)5.1 硬件焊接组装 225.2 软件程序设计 (23)5.3 整体调试 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)附录一智能小车程序 (27)第一章绪论1.1课题提出的背景自工业革命以来，第一台蒸汽机的发明及运用大大提高了社会生产力，人类社会完成了从小作坊手工业向工厂机器工业化的过渡。
毕业设计方案课题名称：《基于51单片机的WIFI遥控小车设计》所在学院通信与信号学院班级通信132姓名段宗佑学号************指导老师谭传武完成日期内容摘要基于单片机的WIFI智能小车由路由器，电机，小车车体，STC89C52RC单片机控制芯片，ESP8266WIFI模块，电机驱动模块，3.3V降/稳压电路模块，5V和3.3V串口电平转换模块，电源等主要部件以及LED灯，蜂鸣器和数码管等辅助部件组成。
基于单片机的WIFI智能小车是STC89C52RC单片机通过其串口对ESP8266WIFI模块发送AT指令，使ESP8266WIFI模块连接到路由器并且让ESP8266WIFI模块开启多连接和SERVER模式，然后手机打开WLAN连接路由器设备，打开制作好的APP软件，通过路由器这个中转站向ESP8266WIFI模块发送控制指令，在ESP8266WIFI模块接收到控制指令后，通过ESP8266WIFI模块的串口和STC89C52RC单片机上的串口之间相互发送控制指令的数据流，单片机的串口在接收到从WIFI模块传来的控制指令的数据流，最终做出控制选择，进而控制小车运动、指示灯的亮灭、蜂鸣器的开关和数码管的显示。
基于单片机的WIFI智能小车主要是利用手机作为上位机，而单片机作为下位机，通过WIFI模块和路由器进行对无线信号的处理，然后通过串口传送有线的信号，从而实现上位机通过无线来控制下位机的运作，实现智能化和无线遥控等功能。
关键词：WIFI；单片机；小车。
目录第1章绪论 (1)第2章方案论证及选择 (2)2.1 系统方案选择 (2)2.2 总体设计方案 (3)2.2.1 整机系统 (3)2.1.2 整机工作原理 (4)第3章硬件系统设计 (5)3.1 路由器 (5)3.2 ESP8266WIFI模块 (5)3.2.1 ESP8266WIFI模块引脚功能 (6)3.3 STC89C52RC单片机 (7)3.3.1 STC89C52RC单片机引脚功能 (8)3.3.2 单片机的外围电路 (10)3.4 L293D电机驱动模块 (11)3.4.1 L293D引脚功能及原理图 (11)3.5 3.3V降/稳压模块 (13)3.5.1 降/稳压模块的原理图 (13)3.6 5V和3.3V串口电平转换模块 (14)3.6.1 引脚功能和原理图 (15)第4章软件系统设计 (16)4.1 软件开发环境 (16)4.1.1 Android的APP软件的开发 (16)4.1.2 单片机程序开发环境Keil (17)4.2 程序流程图 (17)4.2.1 主程序流程图 (17)4.2.2 串口中断接收流程图 (19)4.2.3 串口发送指令流程图 (20)第5章设备调试 (22)5.1 系统调试 (22)5.2 硬件设备调试 (22)5.2.1 ESP8266串口WIFI的连线 (23)5.2.2 STC89C52RC单片机连线 (23)5.2.3 单片机和WIFI模块的连线 (24)5.3 软件调试 (24)5.3.1 WIFI模块的调试 (24)5.3.2 单片机的调试 (26)5.3.3 单片机和WIFI模块的调试 (27)心得体会 (28)总结 (29)参考文献 (30)附录1 单片机程序 (31)附录2 AT指令集 (36)第1章绪论现在是一个智能化的时代，各种智能化的设备正在逐步代替人为的操作。
2013年4月11日基于MCS-51单片机智能小车控制器设计与实现电子技术、计算机技术和制造技术的飞速发展，数码相机、DVD、洗衣机、汽车等消费类产品越来越呈现光机电一体化、智能化、小型化等趋势。
各种智能化小车在市场玩具中也占一个很大的比例。
根据美国玩具协会的调查统计，近年来全球玩具销量增幅与全球平均GDP增幅大致相当。
而全球玩具市场的内在结构比重却发生了重大改变：传统玩具的市场比重正在逐步缩水，高科技含量的电子玩具则蒸蒸日上。
美国玩具市场的高科技电子玩具的年销售额2004年交2003年增长52%，而传统玩具的年销售额仅增长3%。
英国玩具零售商协会选出的2001圣诞节最受欢迎的十大玩具中，有7款玩具配有电子元件。
从这些数字可以看出，高科技含量的电子互动式玩具已经成为玩家行业发展的主流。
如今知识工程、计算机科学、机电一体化和工业一体化等许多领域都在讨论智能系统，人们要求系统变得越来越智能化。
显然传统的控制观念是无法满足人们的需求，而智能控制与这些传统的控制有机的结合起来取长补短，提高整体的优势更好的满足人们的需求。
随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，智能控制必将迎来它的发展新时代。
计算机控制与电子技术融合为电子设备智能化开辟了广阔前景。
因此，遥控加智能的技术研究、应用都是非常有意义而且有很高市场价值的。
我国开始使用单片机是在1982年，短短五年时间里发展极为迅速，当前世界上各大芯片制造公司推出了自己的单片机，从八位、16位到32位，但它们各具特色，护成互补。
在2003年七月，91student.con在上海、广州、北京等大城市所做的一次专业人才需求报告，但偏偏人才需求量位居世界第一。
单片机的应用在后PC时代得到了前所未有的发展，但对处理器的综合性能要求也越来越高。
综观单片机的发展，以应用需求为目标，市场越来越细化，充分突出以“单片”解决问题，而不像多年前以MCS51/96等处理器为中心，外扩各种接口构成各种应用系统。
图书分类号：密级：毕业设计(论文)基于80C51单片机智能小车SMART CAR BASED ON THE 80C51SINGLE-CHIP学生姓名陈从从学院名称信电工程学院专业名称电子信息工程技术指导教师肖理庆2009年5月18日摘要随着时代的飞速发张，电子技术已渗透到我们生活得方方面面，现代电子技术以电子技术以数字信号处理、通讯等技术组成的新兴学科得到了广泛的应用，特别是数字信号处理、语音视频、图形图像、军事、自动控制等领域发挥得特别出色。
单片机技术的发展以微处理器（MPU）技术及超大规模继承电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出微处理器更具个性化的发展趋势。
本设计基于计算机控制技术、单片机技术、传感器技术、智能控制技术、机电一体化技术及机器人学研制了一个能自动寻线、识别并测量铁片、避障、自主规划路径的职能电动小车。
论而你分析了小车本体、主控系统、信息感知单元、驱动单元等模块的理论论证、设计与调试过程，并集合实际调试过程的分析，详细阐述了小车整个行驶过程中的运动参数的规划与实现。
本设计在特色部分论文分析了以Megal8芯片为主基于概率分析的避障单元的设计与实现，串行扫描方式实现的人机接口，寻光雷达，小车位姿控制等内容。
本设计的理论设计方案、调试方法、测试数据分析方法及设计中的特色与创新点等对自动运动机器人、家用情节机器人、灭火机器人等自主及半自主机器人的设计与实现有一定的参考意义。
关键词80C51单片机；光电检测器；PWM调速；电动小车目录1 绪论 (1)1.1单片机发展 (1)1.2设计背景 (1)2 方案设计与论证 (3)2.1 直流调速系统 (3)2.2检测系统 (4)2.2.1行车起始、终点及光线检测 (4)2.2.2行车距离检测 (8)2.3显示电路 (9)2.4 系统原理图 (9)3 硬件设计 (11)3.1 80C51单片机硬件结构 (11)3.2 最小应用系统设计 (12)3.2.1时钟电路 (13)3.2.2复位电路 (13)3.3 前向通道设计 (14)3.3.1前向通道的含义 (14)3.3.2前向通道的设计 (15)3.4 后向通道设计 (16)3.4.1脉宽调制原理 (17)3.4.2逻辑延时环节 (18)3.4.3电源的设计 (18)3.5 显示电路设计 (19)4软件设计 (20)4.1 主程序设计 (20)4.2显示子程序设计 (24)4.3 避障子程序设计 (25)4.4 软件抗干扰技术 (26)4.4.1数字滤波技术 (26)4.4.2开关量的软件抗干扰技术 (27)4.4.3指令冗余技术 (27)4.4.4软件陷阱技术 (27)4.4.5程序区 (28)4.5 “看门狗”技术 (28)4.5.1基本原理 (28)4.5.2参数选择 (29)4.6 可编程逻辑器件 (30)5 测试数据、测试结果分析及结论 (31)5.1测试方法与仪器 (31)5.2测试方法 (31)5.3结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)附录1 程序清单 (34)1 绪论1.1单片机发展单片机是单片微型计算机的简称，早期英文名是Single-chip Microcomputer, 后来大多数称为“微控制器”（MCU，Microcontroller Unit）或“嵌入式计算机”（Embedded computer）。
