基于单片机设计智能小车的参考文献
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基于单片机的智能小车文献综述摘要:随着电子工业的发展,智能技术广泛运用于各种领域,智能小车不仅在工业智能化上得到广泛的应用,而且运用于智能家居中的产品也越来越受到人们的青睐。
国外智能车辆的研究历史较长。
相比于国外,我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚,在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家但是也取得了一系列的成果。
随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,智能控制将有广阔的发展空间。
本文就智能小车研究现状以及未来的应用与发展前景做一个全方面的介绍。
关键词:智能技术,STC89C52单片机,自动循迹,避障1.前言随着电子技术、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。
智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标[6]。
智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多科学的科技创意性设计,一般主要路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。
一般而言,智能车系统要求小车在白色的场地上,通过控制小车的转向角和车速,使小车能自动地沿着一条任意给定的黑色带状引导线行驶[1]。
本次课题设计以此为背景,设计一种简易的运动小车,运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动控制,通过单片机来控制直流电机的工作,从而实现对整个小车系统的运动控制。
2.主题智能车辆作为智能交通系统的关键技术,是许多高新技术综合集成的载体。
智能车辆驾驶是一种通用性术语,指全部或部分完成一项或多项驾驶任务的综合车辆技术。
智能车辆的一个基本特征是在一定道路条件下实现全部或者部分的自动驾驶功能,下面简单介绍一下国内外智能小车研究的发展情况[3]。
2.1国外智能车辆研究现状国外智能车辆的研究历史较长,始于上世纪50年代。
毕业设计开题报告电子信息工程基于单片机的多功能智能小车的设计1前言部分(阐明课题的研究背景和意义)1.1课题研究背景当前,在企业生产技术不断提升、对自动化技术要求不断加深的背景下,智能车以及在智能车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。
世界上很多国家都在积极进行智能车的研究和开发设计。
移动机器人是机器人学中的一个重要分支,出现于20世纪60年代。
当时斯坦福研究院SRI的Nils Nilssen和Charles Rosen[1]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,数量不断增加,智能车作为移动机器人的一个重要分支也越来越多的受到关注。
1.2课题研究意义智能车致力于提高汽车的安全性、舒适性、适应性和提高优良的人车交互界面,是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。
随着企业生产技术的不断提高以及对自动化技术要求的不断加深,智能车已在许多工业部门获得了广泛的应用。
在发达国家,有些智能车已实现商品化。
由于成本低廉,环保,交通安全性高,慢慢地它已逐步渗入到工业和社会的各个层面:(一)智能车在智能运输系统ITS上的应用[2]这是智能车最典型的应用,智能车自动行驶功能的研究对增强车辆的智能性意义重大。
智能车驾驶任务的自动完成将给人类社会的进步带来巨大的影响,例如:(1)汽车的智能化可以减轻驾驶员的工作量;(2)切实提高道路网络的利用率,为改进道路提供新的解决途径;(3)有利于缓解交通状况,减轻交通拥挤与交通阻塞;(4)降低车辆的燃油消耗量,提供舒适、安全的人车环境。
(二)智能车在物流运输方面的应用智能车在自动仓库、码头、搬运、涂装等物流作业部门也发挥了关键作用,它最适合在那些人类无法工作的环境中工作。
采用建立在智能车技术基础上的仓库智能车物流运输平台来完成物流的自动运输,既可以提高运输效率,又可以避免有害物质对人体的伤害,有效地完成有毒环境下的作业[3]。
智能小车文献综述基于单片机的智能小车文献综述1.国外实务界和学术界研究现状机器人自其诞生以来,作为新生科技的代表就不断应用到各个行业,诸如机械、电子、交通、宇航、通信、军事等领域。
尤其是近年来机器人的智能水平不断提高,并开始走进人们的生活。
在人们在不断探索、改造、认识自然的过程中,也不断的尝试着制造机器人以替代人类,比如IBM研制的蓝巨人、现在家庭生活中常用的机器人吸尘器、机器人擦窗机等等。
机器人属于自动化运转的机器,但是其具备了一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,具有高度灵活性。
在研究和开发未知及不确定环境下作业的机器人的过程中,人们逐步认识到机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。
随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深,机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。
结合这些领域的应用特点,人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器,如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空中空间机器人、娱乐机器人等,智能小车则可作为机器人的代表[1]。
智能小车,也称轮式机器人,是移动机器人中的一种。
集合了传感器技术,和自动控制技术。
智能小车就是通过传感采集信号,将采集到的信号进行整理,传输给单片机,通过单片机编程控制小车做出智能反应。
智能车辆的研究始于20世纪50年代初,美国BarrettEleetronies 公司开发出的世界上第一台自动引导车辆系统(Automated Gulded VehicleSystem,Aovs)。
1974年,瑞典的VolvoKalmar轿车装配工厂与sehiinder-Digitron公司合作研制出了可装载轿车车体的AGVS,并由多台该种AGVS组成了汽车装配线,从而取消了传统应用的拖车及叉车等运输工具。
因其采用的AGVS经济效益明显,许多纷纷效仿并逐步使AGVS成为装配作业中流行的运输手段。
基于单片机的多功能智能小车设计论文(摘要(关键词:智能车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。
目录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)。
在第一个路程C~D区(3~6米)以低速行驶,通过时间不低于10s;第二个路程D~E区(2米)以高速行驶,通过时间不得多于4秒;第三个路程E~F区(3~6米)以低速行驶,通过时间不低于10s。
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。
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智能小车设计摘要:智能车技术以汽车电子为背景,涵盖了控制、模式识别、传感、电子、电气、计算机和机械等多个学科,这对进一步提高学生的综合素质,培养创新意识,培养学生从事科学、技术研究能力有着重要意义。
智能小车系统以飞思卡尔16位单片机作为系统处理器,采用基于光电传感器的信号采样模块获取赛道黑线信息,通过算法控制策略和PWM控制技术对智能小车的转向和速度进行控制。
使小车能够自主识别黑色引导线并根据黑色引导线实现快速稳定的寻线行驶。
系统介绍了硬件和软件两个方面。
在硬件方面,设计了具有电源管理、路径识别、车速检测、舵机控制和直流驱动电机控制的相关电路;在软件方面,根据PID控制或模糊控制并使用CodeWarrior软件编程和BDM调试实现小车行驶控制。
关键词:智能车;单片机;光电传感器;路径识别;1. 前言飞思卡尔智能车具体包括一种基于光电传感器的智能寻迹小车的设计和实现。
智能小车硬件系统由XS12微控制器、电源管理模块、路径识别电路、车速检测模块、舵机控制单元和直流驱动电机控制单元组成。
本系统以飞思卡尔16位微处理器MC9S12XS128为控制核心,并采用CodeWarrior软件编程和BDM作为调试工具。
运用红外发射接收原理进行道路信息采集,经单片机AD转换后通过相关算法及控制策略和PWM控制技术对智能小车的转向和速度进行控制,使小车能够自主识别黑色引导线并根据黑色引导线实现快速稳定的寻线行驶。
2.小车机械结构调整与优化车身机构调整包括:底盘调整、前轮的调整、后轮距及后轮差速的调整、齿轮传动机构调整。
3.硬件设计方案3.1电源模块设计由于电路中的不同电路模块所需要的工作电压和电流容量不相同,因此电源模块应该包含多个稳压电路,将充电电池电压转换成各个模块所需要的电压。
常用的电源有串联型线性稳压电源和开关型稳压电源两大类。
前者具有纹波小、电路结构简单的优点,但是效率较低,功耗大;后者功耗小,效率高,但电路却比较复杂,电路的纹波大。
专科毕业设计(论文)题目基于单片机智能小车控制系统设计学生姓名 ____ X X X___ ______ 班级 X X X X X X X______ 学号 ____________X X __________ __ 院(系)_ __电子工程学院____ 专业 ____应用电子技术___ 指导教师 ______ _X X X____ _ _ 职称 ______ __X X X__ _二0XX 年 X 月 XX 日摘要随着计算机、微电子、材料、机械、通信等技术的快速发展,车辆的智能化和机器人的发展速度也越来越快,作为21世纪自动化领域内非常伟大的成就它已经和人们的生产生活紧密的联系在了一起。
智能车辆迅速成为世界车辆研究领域的热点和汽车工业新的增长点。
所以,智能化的车辆是未来人们生活重要的载体。
因此有必要对智能车辆进行研究。
研制一种智能,高效的智能小车控制系统具有重要的实际意义和科学理论价值。
本系统设计了一个能自动循迹的智能小车控制系统。
以STC89C52单片机为控制核心,利用红外无线遥控智能小车,利用超声波传感器检测道路上的障碍并提示,利用LCD1602显示小车的速度和路程。
能实现小车自动根据地面实况前进倒退、转向行驶,超声波测距提示障碍物,LCD1602实时显示小车的速度和行驶的路程,具有高度的智能化,达到设计目标。
关键词:智能小车;STC89C52单片机;超声波传感器;LCD1602THE SMART CAR BASED ON MICROCONTROLLERABSTRACTWith the rapid development of computer, microelectronics, materials, machinery, communication and other technologies, the intelligentization of vehicles and the development of robots are getting faster and faster. As a very great achievement in the field of automation in the 21st century, Close ties together. Intelligent vehicles quickly become the world's automotive research hot spots and the new growth point of the automotive industry.Therefore, the study of intelligent vehicles are necessary. Therefore, the development of a smart, intelligent car control system with high efficiency is of practical significance and scientific important theoretical value. This paper introduces the design of a smart car control system that can automatic tracking.Based on signle-chip microcomputer AT89C51 To achieve infrared wireless remote control smart car, the use of ultrasonic sensors to detect obstacles on the road and prompted the use of LCD1602 show car speed and distance.The car can realize automatic based on the black line forward regression. Steering,Ultrasonic ranging, prompting obstacles, LCD1602 real-time display of the speed of the car and drive away, with a high degree of intelligence, achieve the design goal.Key Words:Smart car;AT89C51 MCU;ultrasonic sensor;LCD1602目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第1章绪论 ................................ 错误!未定义书签。
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。
基于单片机的智能小车文献综述超详细This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020基于单片机的智能小车文献综述摘要:随着电子工业的发展,智能技术广泛运用于各种领域,智能小车不仅在工业智能化上得到广泛的应用,而且运用于智能家居中的产品也越来越受到人们的青睐。
国外智能车辆的研究历史较长。
相比于国外,我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚,在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家但是也取得了一系列的成果。
随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,智能控制将有广阔的发展空间。
本文就智能小车研究现状以及未来的应用与发展前景做一个全方面的介绍。
关键词:智能技术,STC89C52单片机,自动循迹,避障1.前言随着电子技术、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。
智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标[6]。
智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多科学的科技创意性设计,一般主要路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。
一般而言,智能车系统要求小车在白色的场地上,通过控制小车的转向角和车速,使小车能自动地沿着一条任意给定的黑色带状引导线行驶[1]。
本次课题设计以此为背景,设计一种简易的运动小车,运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动控制,通过单片机来控制直流电机的工作,从而实现对整个小车系统的运动控制。
2.主题智能车辆作为智能交通系统的关键技术,是许多高新技术综合集成的载体。
智能车辆驾驶是一种通用性术语,指全部或部分完成一项或多项驾驶任务的综合车辆技术。
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。
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)。
・380・计算机测量与控制.2009.17(2) Computer Measurement &Control 设计与应用中华测控网收稿日期:2008-06-27; 修回日期:2008-07-21。
作者简介:董 涛(1979-),女,山东德州人,讲师,硕士,主要从事计算机应用与控制方向的研究。
文章编号:1671-4598(2009)02-0380-03 中图分类号:TP33 文献标识码:B基于单片机的智能小车的设计与制作董 涛,刘进英,蒋 苏(连云港工贸高等职业技术学校电气自动化系,江苏连云港 222002)摘要:主要介绍了一种具有红外遥控、自动避障、智能寻径等功能的智能小车的设计与制作;该车以玩具小车为车体,直流电机及其控制电路为整个系统的驱动部分,STC89C52单片机为整个系统的控制核心,采用IRM -2638红外一体接收头接收控制信号实现对小车的遥控,加以多种传感器以实现小车的自动避障与智能寻径等功能;为了可以实时观察小车状态,还配备了两块数码显示管以显示小车状态;该小车工作稳定,可用于各种机器人比赛。
关键词:智能小车;STC89C52单片机;传感器;红外遥控Design and R ealization of Intelligent MiniC ar B ased on Single Chip ControlDong Tao ,Liu Jinying ,Jiang Su(Electric and Automatization Engineering Department ,Lian Yungang Senior Vocational Schoolof Industry and Commerce ,Lian Yungang 222002,China )Abstract :This paper introduces a kind of current intelligent electric car ,which has different functions such as IRRemote control ,auto 2matically evading barrier ,intelligentizedly searching routes.The bodywork of t his car is made up of minicar and it can be drove by direct cur 2rent electromotor.The single chip STC89C52is t he core of controlling system.Through receiving t he control signal by infrared receiver t he whole system realizes remote control.The functions of automatically evading barrier and intelligentizedly searching routes can be realized t hough transducers.In addition ,t he on -line state of t he car can be displayed t hrough two digital tubes.This MiniCar works steadily ,and it can be used in multifold Robot Match.K ey w ords :intelligent minicar ;t he single chip of STC89C52;transducer ;Infrared Remote control0 引言机器人比赛是近几年在国际上迅速开展起来的一项高科技活动,虽然历史不长,但由于集高新技术、娱乐、比赛于一体,所以引起了众多学者的广泛关注和极大的兴趣。
旋转时钟的设计摘要POV LED(POV 即persistence of vision 视觉暂留),它指的是,借助人的视觉暂留效果,通过少量LED 灯的机械扫描方式来显示各种字符或者图像。
其原理很简单,就是靠电动机带动一排LED 灯绕电机轴高速旋转,与此同时单片机控制各个LED 灯在旋转平面相应的位置上点亮,构成一幅点阵画,虽然它们不是同时点亮的,但由于人的视觉暂留效果,会误以为每个点都是同时点亮的。
这就是我这篇论文研究的对象。
研究的目的第一是为了巩固大学四年所学的关于模数电及单片机的知识,并加深对它们的印象,另外LED 旋转显示器并没有被人们广泛认知,作为电子爱好者就应该把新鲜有趣的电子作品发扬光大。
论文中我详细地叙述了扫描显示的原理,介绍了各种扫描显示的电子作品。
通过对这些类似作品的比较,再加入我自己的想法和创意,确立了我所要制作的旋转时钟的方案。
接着具体说明了制作旋转时钟所需要的硬件设备的功能与特性,主要包括单片机STC12C5A32S2、时钟芯片DS1302 以及红外遥控芯片TC9012。
之后进行软件设计,画出各程序的流程图,并对重要程序代码作了解释。
最后通过软硬件调试得出结论,证明了我所设计的旋转时钟方案是可行的。
希望通过我的写作能让更多人了解并喜欢POV LED。
关键词:视觉暂留;旋转时钟;扫描显示AbstractPOV LED (POV is short for persistence of vision), it refers to that with the help of theeffect of human POV, a few of LEDs can display the characters or images by themethod of mechanical scanning. Its principle is very simple:a row of LEDs rotatearound a motor's axis at high speed, while the MCU controls each one of the LEDs to lighten in the corresponding position of the rotating plane, forming a lattice picture,although not all the LEDs are lightening at the same time, because of the effect of POV,we will mistake all the LEDs for lightening at the same time. This is my object of this thesis. The first purpose of my research is to consolidate the knowledge we have learntin college; secondly the rotating LED display has not been understood by many people,as a lover of electronic works should carry the fresh and interesting electronic works forward. In my thesis I had expounded the principle of the scanning display, and introduced numbers of the similar electronic works. After comparing these productions,and adding my own thoughts and ideas, I had established the program of the rotating clock which I wanted to make. Then I specified the function and characteristics of thehardware which were needed for making the rotating clock, including the STC89C52,the clock chip DS1302 as well as the infrared remote control chip TC9012. Then Idesigned the software, drew the scheme, and explained the important code. Finally, after debugging the software and the hardware, I had made the conclusion that my alternative of rotating clock was feasible. I hope that more people will know and like POV LED after reading my thesis.Keywords:persistence of vision;rotating ;clock scanning display目录第一章旋转时钟的原理及制作方案 (5)1.1旋转时钟原理分析 (5)1.2方案的确定 (6)第二章硬件设计 (8)2.1指针板的硬件设计 (8)2.1.1单片机端口分配 (8)2.1.2指针板电源驱动方式 (9)2.1.3时钟芯片D S1302 (9)2.1.4红外对管 (11)2.2红外遥控设备的硬件设计 (11)2.3电源基板的硬件设计 (14)2.4电机的选择 (15)2.5电刷的制作 (15)2.6元器件焊接时应注意的问题 (16)第三章软件设计 (17)3.1L E D扫描显示程序设计 (17)3.2单片机读写D S1302程序设计 (19)3.3单片机对红外遥控代码的译码程序设计 (21)第四章系统调试 (24)4.1硬件调试 (24)4.2软件调试 (24)结论 (25)致谢 (26)第1 章旋转时钟的原理及制作方案1.1 旋转时钟原理分析肯定有人会疑惑,就用图1.1(a)中这么一列发光二极管就能显示出一幅如图1.1(b)这么漂亮的时钟画面吗 实原理很简单,就是利用了人眼的视觉暂留的错觉。
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,同时单片机会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。
由以上各部分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Abstract The AT89C51 microcontmller is taken as the control core for the design of an intelligentcar in the paper,with the using of L298 chip it can control the automatic advancebackwardturn leftturn right and with the speed full or slowalso it according to the case of ultrasonicsensors detected play the corresponding music and light the color-codedleds.Besidesthisdesign uses LCD1602 for car trip mileage and real-time date and time display.The first row ofthe LCD display the mileage which based on the number of pulses that the Hall element A44Egot.The second row of LCD display the date andtime which read from the clock chipDS1302.By above all the design request partially realized automatic obstacle avoidanceliquidcrystal display sound-light alarm three major functions.Keyword:AT89C51L298DS1302 liquid crystal display 目录1 绪论1 1.1 研究背景1 1.2 选题意义12 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33 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184 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 大学学士学位论文 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。
毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化基于单片机的无线遥控小车设计一、国内外研究现状无线电遥控是利用无线电信号来对远方的各种机构进行控制的技术,这些信号被远方的接收设备接收后,可以指令或驱动其它各种相应的机械,去完成各种操作,已经广泛运用于机械领域,不但提高机械的自动化程度和操作性,还改善了操作人员的工作环境啊。
并且与我们的生活也越来越接近,比如遥控门窗,遥控风扇、遥控座椅、遥控小车等都是无线电技术的成功应用于生活的例子。
二、研究主要成果智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多学科的科技创意性设计。
从普通的玩具遥控车到无限工业控制车辆,从短程控制到外太空探险小车的控制,可以预见今后无线智能遥控小车的应用将更加广泛。
在最近几年,随科学技术的进步,智能化和自动化技术的普及,各种高科技广泛应用于玩具制造领域,使其娱乐性和互动性不断提高。
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变化:传统玩具的市场比重在逐步缩水,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年较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年圣诞最受欢迎的十大玩具中,在七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具行业发展的主流。
普通的无线遥控车大家都很熟悉,市场里有很多提供小孩子玩玩的遥控小车,还有神奇的天堂电玩WII。
三、发展趋势无论是简单的还是难的,熟悉的还是不熟悉的,智能无线遥控小车最基本的功能就是无线控制和启动两方面,在这个基础上,可以再加上更多的复杂功能,比如:①测速:由单片机定时器根据高低电平计数脉冲与车轮周长通过算法得出车速,再根据车速和行驶时间得出行驶里程。
②红外避障:红外发射管通过三极管和电阻接到一从单片机的PB口,红外接受管的数据口接到它的PC口,当检测到有障碍物时,接受管的数据口输出为低电平并送从单片机,若未检测到障碍物袁则接受管的数据口输出为高电平,另外,单片机控制红外发射管发射红外光采用的是断续式,即可定时发射或关闭发射袁,若一直让红外发射管发射,则接受管接受到的电平一直为高电平,相当于接受管没有正常工作。
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