基于AVR单片机的太阳能智能小车控制系统设计_徐开芸
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0引言科学技术迅速发展,人工智能系统开发研究受到广泛关注。
智能AGV小车在仓储业、制造业、危险场所和特种行业有广泛的应用前景。
譬如在一些汽车领域,如雪佛兰、丰田等汽车厂配线上有广泛的应用,经过使用了AVG作为载运工具装配线后,减少装配时间和故障率。
本系统基于AVR单片机智能AGV小车控制系统研究,能够自动识别前方道路、障碍物检测等功能。
1控制系统总体构成通过循迹传感器确定小车按照规定的轨迹行驶,光电传感器检测前方道路障碍物,超声波传感器测量小车行驶的距离,通过传感器检测到的数字信号送入单片机,单片机通过处理电机驱动实现智能小车的左右,前进,并进行前方障碍物检测和测量行驶距离,结果会显示在智能小车上。
图1系统结构框图2控制系统硬件组成与实现设计2.1系统主控制模块该芯片不仅功耗低,性能也高,运行速度快,而且拥有8位AVR 微处理器,32个8位通用工作寄存器,16KB的系统内可编程Flash,内存量大,还拥有上电复位以及可编程的掉电检测功能,支持扩展的片内调试功能,32个可编程I/O口,而且功耗小。
2.2系统电机驱动模块电机驱动芯片主要对智能AGV小车速度和方向起到一个控制的作用,速度控制采用ATmega16单片机定时中断法产生PWM方波控制速度,方向采用H桥式电路进行电机正转、反转控制。
速度和方向同时控制采用专用的电机驱动芯片,例如L298N、L297N、AQMH2407等电机驱动芯片,电路具有抗干扰能力的问题,于是我们在考虑芯片链接、驱动等问题就可以迎刃而解。
2.3系统输入模块2.3.1循迹传感器智能AGV小车的行进轨迹的检测是采用循迹传感器,采用TCRT5000反射式传感器的红外发射二极管不断发射红外线,红外接收管在发出的红外线没有被反射回来或者反射强度不够大时候,它会一直处于关闭状态,此时输出的模块为高电平,二极管会一直处于熄灭状态;红外线被反射回来且强度足够大,红外接收管饱和,此时模块输出端为低电平,二极管被点亮。
毕业设计---基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书(毕业论文)题目:基于单片机的太阳能热水器测控系统的设计学生姓名:田文帅学号:0605106428专业:自动化班级:自2006-4班指导教师:贾玉瑛高级工程师2内蒙古科技大学设计说明书(毕业论文)基于单片机的太阳能热水器测控系统的设计摘要众所周知,世界上的能源危机越来越严重,迫切需要找到新的能源来代替传统能源。
而太阳能以其能源干净,安全可靠,源源不断的来源备受人们青睐,在对太阳能的利用当中,太阳能热水器无疑是技术最成熟的。
本文结合实际太阳能热水器的具体应用,设计了以AT89S51单片机为核心,AD590温度传感器,OP07高精度运放大器,ADC0832芯片等元器件为基础的太阳能热水器的智能控制器,详细描述了它的工作原理和设计方案。
根据太阳能热水器对控制器的要求,给出了系统硬件设计及软件的实现方法,从而实现了自动与手动上水,自动与手动加热,温度水位显示等实用功能。
全文分为3大部分,第一部分是绪论部分结介绍本设计的目的要求以及市场前景分析和设计的思路方法。
第二部分是硬件电路的设计部分,详细介绍了硬件的电路图和硬件的控制原理以及控制方法。
第三部分为设计的软件设计部分,描述了设计的软件程序。
关键词:单片机、太阳能热水器、温控系统I内蒙古科技大学设计说明书(毕业论文)A b s t r a c tThe solar energy water heater with the advantages of clean energy by the welcome of people. Based on the practical application of solar water heater, design with AT89S51 as the core, the temperature sensor AD590 to OP07,High precision operation amplifier, ADC0832 chips on the basis of components of the solar energy water heater only controller, a detailed description of its working principle and design scheme. According to the requirement of solar water heater of controller, system hardware design and software realization method, so as to realize the automatic and manual, automatic and manual heating water, water temperature display and practical function.The letter divides into three parts, the first part is introduced and the introduction section design requirement and market analysis and design method of thinking. The second part is part of the hardware circuit design, detailed introduces the hardware circuit and control principle of hardware and the control method. The third part is the design of the software design, describes the design of the software program.In winter, the demand for water heater is very big, the solar energy water heater is the main source of water, and so can namely is an energy and renewable energy, which is rich in resources, can use free, and no transport. No pollution to environment and solar water heater detection controller is muti _ function development orientation.Keywords: SCM, solar water heater, the temperature control systemII内蒙古科技大学设计说明书(毕业论文)目录摘要 (I)A b s t r a c t...............................................................I I 目录..................................................................I I I 第1章绪论 (1)1.1太阳能热水器的概况 (1)1.2太阳能热水器的发展概况及市场竞争分析 (2)1.2.1太阳能热水器的节能和经济效益分析 (7)1.2.2太阳能热水器的环境效益分析 (7)第2章系统硬件设计 (10)2.1控制系统组成及工作原理 (10)2.1.1系统的组成 (10)2.1.2控制装置的工作原理 (12)2.2主要原器件选择及硬件电路的设计 (12)2.2.1A T89S51高性能8位单片机 (12)2.2.2数码管显示原理 (16)2.3A T89S51单片机的最小系统 (19)2.4A T89S51单片机时钟电路 (19)2.5A T89S51单片机复位电路 (20)2.6水位检测电路的硬件设计 (21)2.7水温检测电路的硬件设计 (21)2.8键盘电路的硬件设计 (28)2.9驱动电路的硬件设计 (29)2.10显示电路的硬件设计 (32)2.11控制系统原理图 (33)第3章软件设计 (34)3.1主程序流程图 (34)3.2水温控制上水程序 (35)3.3温度显示子程序 (36)3.4键盘处理程序 (37)结束语 (38)第四章参考文献 (39)第五章附录 (41)5.1主程序流程图 (41)5.2中断子程序 (42)5.3温控进水程序 (42)5.3.1温度检测程序 (42)5.3.2水温控制上水程序 (43)5.4温度显示子程序 (44)5.5键盘处理程序 (46)5.6基于单片机的太阳能热水器控制系统的设计程序 (47)致谢 (58)III内蒙古科技大学设计说明书(毕业论文)第1章绪论1.1太阳能热水器的概况设计的目的及意义:本设计具有很强的实用性,用成本低廉的电阻式传感器以及电极配以单片机技术对生产实际中的太阳能热水器的水温的控制以及水位的显示。
版本:doc毕业设计基于单片机的智能小车控制系统设计附源程序代码第一章绪论第一章绪论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NilsNilssen和charlesRosen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。
基于单片机控制的逐日太阳能小车设计太阳能小车的设计实现基于单片机控制,可以利用太阳能作为能源,实现无线充电和自主移动的功能。
这样的小车可以广泛应用于户外环境,比如农田巡检、草坪修剪、园林景观等领域。
首先,该太阳能小车的核心部件是单片机控制系统。
我们可以选择一款适量的单片机,如Arduino、树莓派等,用于处理传感器数据和驱动电机。
单片机可以接收太阳能电池板收集到的能量,然后将其转换为可用的电力,供给整个小车的运行。
接下来,小车需要使用马达或电机来实现移动。
马达或电机可以通过单片机的PWM信号进行控制,根据设定的速度和方向来驱动小车前进、后退或转向。
通过控制马达或电机的转速和方向,可以使小车向着太阳光源移动或完成特定的任务。
此外,传感器也是小车设计中不可或缺的部分。
传感器可以包括光敏电阻、温度传感器、灰尘传感器等,用于感知环境信息。
光敏电阻可以用来感知光线强度,从而调整太阳能电池板的角度。
温度传感器可以用来感知车体温度,从而避免过热损坏电子元件。
灰尘传感器可以用来感知空气中的灰尘浓度,从而及时清洁过滤器。
最后,为了实现用户的交互和控制,小车可以配备无线通信模块和相关的软件界面。
通过无线通信模块,用户可以远程监控小车的状态、控制小车的移动和修改设备参数。
软件界面可以提供直观的操作界面,方便用户进行控制和设置。
综上所述,基于单片机控制的逐日太阳能小车设计涵盖了太阳能电池板、传感器、马达或电机、单片机控制系统和无线通信模块等组成部分。
通过合理利用太阳能作为能源,实现无线充电和自主移动的功能,可以为户外环境中的一些特定任务提供可靠的解决方案。
基于单片机的多功能智能小车设计论文(电路+程序+论文)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:(关键词:智能车 AT89S52 单片机金属感应器霍尔元件 1602LCD)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.1 设计任务 (3)1.1 要求 (3)2 方案比较与选择 (4)2。
1路面检测模块 (4)2。
2 LCD显示模块 (5)2.3测速模块 (5)2。
4控速模块 (6)2。
5模式选择模块 (7)3 程序框图 (7)4 系统的具体设计与实现 (9)4。
1路面检测模块 (9)4.2 LCD显示模块 (9)4。
3测速模块 (9)4。
4控速模块 (9)4.5复位电路模块 (9)4.6模式选择模块 (9)5 最小系统图 (10)6 最终PCB板图 (12)7 系统程序 (13)8 致谢 (46)9 参考文献 (47)10 附录 (48)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。
1。
1 要求:1.1。
1 基本要求:(1)分区控制:如(图1)所示:(图1)车辆从起跑线出发(出发前,车体不得超出起跑线)。
目录1.设计概述 (1)1.1.编写目的 (1)1.2.研究背景 (1)1.3.开发运行环境 (2)1.4.功能描述 (2)2.总体设计(或者设计结构) (3)2.1.硬件设计结构 (3)2.2.软件设计流程 (3)3.硬件模块设计 (4)3.1.稳压模块 (4)3.2.主控板模块 (4)3.3.驱动模块 (6)3.4.传感器模块 (7)4.软件模块设计 (10)4.1.PWM波模块 (10)4.2.延时模块 (10)4.3.前进、后退、左转、右转模块 (11)4.4.小车直线前进、后退循迹 (12)4.5.起始区 (16)4.6.停止区 (16)4.7.小车左转 (17)4.8.小车右转 (18)5.实验结果分析(仿真分析) (19)6.设计特点 (19)7.设计总结 (19)8.参考文献 (22)1.设计概述1.1.编写目的中国机器人大赛暨RoboCup公开赛机器人旅游项目比赛一直是我们关注并且参与的比赛,基于多种平台都可以实现对小车底盘的控制,对不同的平台其描述语言不同,但其编程思想是相同的。
我编写这份设计报告是为了向大家说明我的编程思想,以及我是如何用AVR实现对小车底盘的控制,对同学们以后做小车底盘控制起到借鉴的作用。
虽然大家以后选择的平台可能不一样,但其编程思想终归相同,这份报告能引导你思考,给你一点启发。
1.2.研究背景中国机器人大赛暨RoboCup公开赛由中国自动化学会机器人竞赛工作委员会、RoboCup中国委员会、科技部高技术研究发展中心主办,是中国最具影响力,最权威的机器人技术大赛、学术大会和展览,而机器人旅游项目比赛更是参赛队伍最庞大的,竞争最激烈的比赛。
这个比赛的核心就是对小车底盘的控制,所以对小车底盘控制的好坏对整个比赛起着举足轻重的作用,可以说对小车底盘的控制直接决定了比赛的结果。
目前,在我们的参赛队伍中,小车底盘控制的主要平台是AVR单片机,但随着对小车控制指标的逐年提高,近年来不断地出现资源更加丰富,处理速度更快的一些平台,如飞思卡尔专用单片机、STM32单片机、ARM单片机、CPLD、FPGA等等。
基于单片机的太阳能小车作者:任茂来源:《中国新通信》2017年第04期【摘要】随着国家光伏产业的发展,太阳能智能小车的应用越来越广泛。
其具有不污染环境、成本低、结构简单等特点。
因此,本文简单分析了太阳能智能小车的控制系统以及其控制系统的硬件设计、软件设计。
【关键词】单片机太阳能智能小车控制系统最近几年来,由于国家光伏产业的迅速发展,所以国内外对太阳能汽车进行了研发,与其他传统的交通工具相比,有着更加清洁、环保、可持续发展的优点,能称得上是“零排放”的交通工具。
因为我国的太阳能汽车行业起步较晚,且极大部分的太阳能汽车都是由各院校以及科研所研发的。
一、太阳能小车的控制系统太阳能智能小车是一种安全的环保型代步工具,它比传统的交通工具更加的环保,除此之外还具有经济实惠、噪音低、舒适度高的优点,因此,现今社会越来越多人们选择太阳能汽车。
太阳能智能小车利用的是光伏效应,它不仅能通过太阳能电池把太阳所发出的光能转变为电能,同时还能将电能在高能蓄电池中存储,并利用其存储的电能驱动汽车行驶。
太阳能汽车的前进、后退、左转、右转等动作是由太阳能智能汽车的控制系统进行实现的。
另外,小车的速度分为三档:低档、中档以及高档。
太阳能小车的LED也会实时的将蓄电池的充电和放电状态以及车辆的运营显示出来,使车主能够更加了解太阳能小车的使用[1]。
二、太阳能智能小车控制系统的硬件设计2.1电源选择上的要求太阳能电池和蓄电池之间的合理化配置的关键是太阳能智能小车的供电系统。
现今,国内的光伏材料光电转化效率通常为14%左右,其一般由单晶硅、非晶硅、多晶硅以及化合物等材料造成 [2]。
另外,在本装置中选用的太阳能电池板型号为NZ6161,它是由6个太阳能电池板串联成一组,再将2组并联,从而使太阳能电池列阵输出的电压达到2V×6=12V,输出的电流大约为0.6A。
同时与此相配备的蓄电池为氢镍电池,其型号为QNFZ10,额定容量为10Ah,标称电压为1.2V,若将10个蓄电池串联成一组,再进行2组并联,输出的电压将达到1.2V×10=12V是它的主要指标。
基于AVR单片机太阳能小车跟踪系统设计
李宇锋;周泽世;陈刚;喻阳
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2014(000)002
【摘要】本系统的设计是通过自动跟踪太阳的运行轨迹且始终使太阳能电池板以最佳角度朝向阳光,以使太阳能面板获得最大的光能利用率.以AVR单片机为核心构建太阳能小车跟踪系统,其蓄电池采用太阳能对电池充电.AVR单片机控制系统通过控制电机来进行对太阳能板的角度进行调整,使太阳能电池板以最佳角度朝向阳光.同时AVR-片机将利用设置于智能小车的光电传感器阵列的反馈信号控制小车行进,使得太阳面板能得到最大转换效率.
【总页数】2页(P65-66)
【作者】李宇锋;周泽世;陈刚;喻阳
【作者单位】湖南农业大学东方科技学院;湖南农业大学东方科技学院;湖南农业大学信息科学技术学院;湖南农业大学信息科学技术学院
【正文语种】中文
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1.基于AVR单片机的太阳能智能小车控制系统设计 [J], 徐开芸;韦树成;汪木兰;丁左武
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3.基于AVR单片机的太阳能路灯照明系统设计 [J], 王国义;叶显钊;高超;陈永煌
4.一种基于AVR单片机的太阳能自动避障光电导航小车 [J], 夏学凝;李丽娟;王智
儒
5.基于PLC的太阳能双轴跟踪控制系统设计 [J], 刘贤群;蒋逢灵
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基于AVR单片机的智能小车的设计与制作O 引言自工业革命以来,随着电气的发展,人类进入了文明的新阶段。
机器人已经广泛用于工业、农业、服务业、军事、机械、交通、航天航空等领域。
智能机器人水平的不断提高,大大提高了劳动效率,减轻了劳动强度。
机器人与人类并肩作战,在征服自然,改造自然地过程中发挥着重要作用。
智能小车是集理论力学、机械结构、数字电路、模拟电路、传感器、单片机、控制理论和算法等多门学科为一体的综合系统,其内容涵盖机械、电子、自动控制原理、计算机、传感技术等多个学科和领域。
本文设计的基于ATmagel6L 的智能小车就是要求其从起跑线出发,然后通过自身自动调整向角和车速,使其自动沿着一条黑色引导线行驶。
1 智能小车的硬件设计方案本智能小车控制系统的结构如图1 所示。
其中的Atmegal6L 单片机是智能小车的控制模块,它是高性能、低功耗的8 位AVR 微处理器,采用先进的RISC 结构,具有16K 字节的系统内可编程Flash 和512 字节的EEPROM。
工作于16 MHz 时,其性能高达16 MIPS,并具有32 个可编程通用I/0 口和用于边界扫描的JTAG 接口,基本都能够满足设计要求。
电路稳压模块输入12 V 电压。
经过稳压电路后可得到9 V、5 V 两种电压,其中9 V 电压用于电机驱动模块的工作电压,5 V 电压则用于单片机的工作。
图2 所示是RPR220 光电传感模块的电路图,光电传感是由10 个RPR220 型光电对管组成。
RPR220 是一种一体化反射型光电探测器,其发射器是一个砷化镓红外发光二极管,而接收器则是一个高灵敏度的硅平面光电三极管。
L298N 的INPUT、OUTPUT 两端口用于提供稳定的电压以使电机转动。
1.1 光电传感模块图2 所示是本系统中光电传感模块的电路图。
寻线路径一般是刻在白色平面上的3 cm 的黑线,小车沿着黑线循径,当检测到白线,即二极管发出的光被白线反射回来时,光电对管中的三极管导通,比较器6 号端口输入为低电平,经过比较器后,7 号端口输出为高电平。
基于AVR单片机的太阳能智能小车控制系统设计
徐开芸;韦树成;汪木兰;丁左武
【期刊名称】《机电产品开发与创新》
【年(卷),期】2010(023)001
【摘要】利用AVR单片机设计了全数字化太阳能智能小车控制系统,给出了智能小车控制器的设计方案,AVR单片机控制系统可将太阳能电池获取的直流电进行有效存储和合理转换,提供给智能小车使用,并且对蓄电池进行过充电保护和过放电保护,从而延长了蓄电池的寿命.整个系统充分利用了AVR单片机的内部资源,最大程度地简化了硬件电路,使系统具有较高的性价比和可靠性.
【总页数】3页(P141-143)
【作者】徐开芸;韦树成;汪木兰;丁左武
【作者单位】南京工程学院,江苏,南京,211167;南京工程学院,江苏,南京,211167;南京工程学院,江苏,南京,211167;南京工程学院,江苏,南京,211167
【正文语种】中文
【中图分类】TP273.5;TK514
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因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一种基于AVR单片机的太阳能自动避障光电导航小车近年来,光伏产业发展迅速,国内外对太阳能交通工具的研究方兴未艾。
与传统的交通工具相比,太阳能汽车具有环保、清洁和可持续发展等优点,可以说是真正“零排放”的交通工具。
本文以小车为例,介绍一种以太阳能给小车供电并由多种光电器件共同实现自动导航避障的自动控制系统。
1车体结构全车采用正四面体框架模块化设计,并选用铝制材料。
这样做的优点是大大降低了车体的重量,可以更灵活的行进。
动力方面,以两台直流电机带动两个主动轮,主动轮处于车体前端,车尾后置一万向从动轮。
通过分别控制两个电机的转速从而分别控制两个车体前进的方向。
从动轮跟着前轮运动,从而达到转弯的目地。
外型如图1所示。
2各模块设计2.1电源模块与电机的选择小车供电系统的关键是太阳能电池和电机之间合理的配置。
本装置中采用的太阳能电池板型号为无锡尚德太阳能有限公司的产品Cb单晶STP020B-12/CEA。
8个太阳能电池板串联成一组,然后两组并联。
开路电压达到21.7V,最优操作电压为17.6V,最大操作电流1.14A,STC最大功率25W。
电动汽车使用的电动机有很多种类,而直流电动机启动速度快,控制简单,很适合小车的需要,所以选用了直流电动机。
该直流电动机最大功率为10W,额定电压为10V。
通过测算实验,电机与电池配置合理可行。
2.2导航模块设计系统完成导航任务的设备包括大口径激光发射器×2,其中场中轴处前后端各放置一具,均为绿光;车载激光探测器×2,置于车体前端。
激光探测器选用keyencelv-21A。
在探测器头部加了滤光片,探测器尾端加了反射镜。
探测器经光电转换后的电信号经滞回比较器滤波再被放大后送入控制系统,作为电机控制的依据。
导航原理:当导航激光束照射在左右探测器中间时小车做直线运动,当激光束偏向其中一个探测器时,小车向另外一个方向行驶。
这样不是在绝对的直线情况下运动却可以保证在不遇到障碍的前提下始终是向中轴的方向行驶。
2013届毕业生毕业论文(设计)题目:基于AVR单片机的智能小车设计院(系)别信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级电气091学号090819128姓名周国旺指导教师丁晓冬二○一三年六月原创声明本人周国旺郑重声明:所呈交的论文“基于A VR单片机的智能小车设计”,是本人在导师丁晓冬的指导下开展研究工作所取得的成果。
除文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中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,尊重知识产权,并愿为此承担一切法律责任。
论文作者(签字):日期:2013年06月13日摘要智能车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。
智能车以及在智能车辆基础上开发出来的产品已成为航天、医疗、工业控制、物流等各个领域的关键设备。
本设计中的理论方案、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。
整个智能小车的设计主要以AVR单片机为控制核心,以四轮玩具小车为控制对象,实现小车的循迹运行、躲避障碍物等功能。
本设计通过红外线光电传感器,实现循迹功能,通过红外避障传感器实现智能小车的躲避障碍的功能。
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。
关键词:AVR单片机,智能小车,循迹,避障AbstractSmart car 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. Smart car and other products based on smart car has become the key equipment for aerospace, medical, industrial control, logistics and other fields. The design of theory scheme and analytic 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.The design of the smart car is based on AVR microcontroller to control the four-wheel toy car, and eventually to implement tracking operation and avoiding obstacles. This design implement the tracking function through the infrared photoelectric sensor and implement the avoiding obstacles function through the infrared avoidance sensor. Integrating the various modules together by the control of the microcontroller ,and eventually achieving the desired objectives.Key words: AVR microcontroller ,Smart car ,Traction ,Obstacle avoidance目录1绪论 01.1研究的背景和意义 01.2国内外研究现状 01.2.1国外智能车辆研究现状 01.2.2国内智能车辆研究现状 (1)1.3本次设计的主要任务 (2)2系统方案设计 (3)2.1总体设计框图 (3)2.2核心控制单元的选择 (3)2.3寻迹方案设计 (4)2.4避障方案设计 (5)2.5电机驱动方案选择 (6)2.6电机选择 (6)2.7小车选择 (6)3系统硬件电路设计 (8)3.1最小系统电路 (8)3.2寻迹模块电路 (9)3.3避障模块 (10)3.4电机驱动模块 (12)3.4.1 L298N电机驱动芯片 (12)3.4.2 PWM调速原理 (13)3.4.3驱动电路 (14)3.5系统抗干扰设计 (15)3.5.1干扰的基本要素 (15)3.5.2干扰的分类 (15)3.5.3硬件抗干的设计 (15)4系统软件设计 (17)4.1 ICCAVR简介 (17)4.2主控制模块主程序设计 (18)4.3红外循迹模块子程序设计 (18)4.4红外避障模块子程序设计 (20)4.5电机控制子程序设计 (21)5结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录A 总电路图 (26)附录B 源程序 (28)周国旺:基于AVR单片机的智能小车设计1绪论1.1研究的背景和意义随着计算机,微电子技术的快速发展,智能化技术的开发越来越快,智能程度也越来越高,应用的范围也得到了极大的扩展。