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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：***指导教师：**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)一、概述目前，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。
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。
基于51单片机WiFi智能小车制作基于51单片机WiFi智能小车制作一、基本原理51单片机WiFi智能小车是利用PC或手机作为控制端，通过手机连接wifi模块（路由器）以获得wifi信号，同时车载也连接wifi模块以获得和手机相同的IP地址，实现手机和小车的连接，然后利用PC或手机上的控制软件以wifi网络信号为载体发送相关信号，wifi模块接收PC 或手机端发送来的相关信号并分析转换成TTL 电平信号，然后发送给单片机，单片机接收到的电平信号处理、分析、计算，转化成控制指令并发送给电机驱动模块以实现小车的前进、后退、左拐、右拐等功能。
二、购买所需材料了解51单片机WiFi智能小车基本原理后，需要购买所需材料进行制作。
下面列出所需制作材料：序号材料备注图例6 小车底盘7 摄像头 根据固件支持摄像头购买8 电源根据自己需要购买种类9 杜邦线及小配件制作所需工具：序号工具名备注图例称1 电烙铁一套 包括松香焊锡2 螺丝刀 平口、十字等3 微型电钻 可以自制4手工刀5 剪刀6 万用表7 热熔胶枪或快干胶8US B下载器三、开始制作1、制作流程开始制作前，我们首先需要看购买路由器的型号，笔者采用的是703n 路由器，所以需要引出ttl 线。
总体步骤为：路由器引TTL 线→路由器刷OpenWrt 固件→制作51单片机最小系统→下载下位机程序到51单片机→安装上位机程序至PC 或手机→测试上、下位机通信→组装→调试完成。
2、路由器引ttl线首先打开703n路由器，按照下图标示位置焊接ttl线。
注意：1、焊接的时候要小心焊接，焊好后微拉下查看松紧2、焊接最好采用软线焊接，防止意外整块拉掉焊点3、焊好后一定用胶固定，最好采用热熔胶下图为引好ttl线样子3 刷OpenWrt固件何为OpenWrt固件，OpenWrt可以被描述为一个嵌入式的Linux 发行版，（主流路由器固件有dd-wrt,tomato,openwrt三类）而不是试图建立一个单一的，静态的系统。
51单片机无线遥控小车设计一、引言无线遥控小车是一种基于51单片机的智能小车系统，它利用无线通信技术实现了对小车的遥控。
通过无线遥控，我们可以随时控制小车的方向，实现室内或者室外的移动。
本设计将详细介绍51单片机无线遥控小车的整体设计框架、电路连接和关键模块设计。
二、整体设计框架整个系统分为遥控器端和小车端两个部分。
遥控器端通过按键或者摇杆输入控制指令，经过编码和解码处理后，通过无线传输模块将指令发送给小车端。
小车端接收到指令后，通过解码和控制模块来控制小车的运动。
三、电路连接遥控器端由单片机、按键（或者摇杆）、编码芯片和无线传输模块组成。
按键用于输入控制指令，编码芯片用于将按键输入的模拟信号转换为数字信号，单片机将数字信号进行编码后发送给无线传输模块，最终通过无线通信将指令传输给小车端。
小车端由单片机、解码芯片、电机驱动、电机和无线接收模块组成。
无线接收模块用于接收遥控器端发送过来的指令，解码芯片将数字信号转换为控制信号，单片机根据控制信号来控制电机驱动，从而实现小车的运动。
四、关键模块设计1.编码和解码模块设计编码和解码模块是整个系统中的关键部分，它负责将模拟信号转换为数字信号，并将数字信号转换为控制信号。
2.无线传输模块选择无线传输模块是实现遥控通信的关键组件，我们可以选择使用蓝牙模块、无线射频模块等。
选择合适的无线传输模块需要考虑通信距离、通信速率、功耗等因素。
3.电机驱动模块设计电机驱动模块负责将控制信号转换为电机运动控制信号，驱动电机完成小车的移动。
在设计电机驱动模块时，需要考虑电机的类型和电机驱动电路的选型。
五、总结本设计详细介绍了51单片机无线遥控小车的整体设计框架，电路连接和关键模块设计。
通过对整个设计的理解和实现，我们可以实现对小车的远程遥控，从而实现室内或者室外的自动移动。
这种无线遥控小车系统在娱乐、智能家居、无人巡检等领域都有广泛的应用前景。
基于80C51的电动智能单片机摘要80C51单片机是一款八位单片机，它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
这里介绍的是如何用80C51单片机来实现长春工业大学的毕业设计，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80C51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。
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.关键词80C51单片机、智能、光电检测器、PWM调速、电动小车Design and create an intelligence electricity motive small carAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users. This article introduces the CCUT graduation design with the 80C51 single chip computer. This design combines with scientific research object. This system regards the request of the topic, adopting 80C51 for controlling core, super sonic sensor for test the hinder. It can run in a high and a low speed or stop automatically. It also can record the time, distance and the speed or searching light and mark automatically the electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyze.The adoption of technique as:(1)Reduce the speed by program the engine；(2)Efficient application of the sensor;(3)The adoption of the new display chip.Keywords 80C51 single chip computer, light electricity detector, PWM speed adjusting, Electricity motive small car目录第一章前言 (1)第二章方案设计与论证 (3)一直流调速系统 (3)二检测系统 (4)三显示电路 (9)四系统原理图 (9)第三章硬件设计 (10)一 80C51单片机硬件结构 (10)二最小应用系统设计 (11)三前向通道设计 (12)四后向通道设计 (15)五显示电路设计 (17)第四章软件设计 (20)一主程序设计 (20)二显示子程序设计 (24)三避障子程序设计 (25)四软件抗干扰技术 (26)五“看门狗”技术 (28)六可编程逻辑器件 (29)第五章测试数据、测试结果分析及结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录A 程序清单 (33)附录B 硬件原理图 (41)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。
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、电机驱动模块本设计是采用了L298N电机驱动模块来驱动减速电机工作；L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。
该芯片采用15脚封装。
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；额定功率25W。
51单片机智能小车51单片机智能小车简介本文档介绍了一款基于51单片机的智能小车设计，该小车具备自动避障、跟随、遥控等功能。
通过使用51单片机和相关电子元件，实现了智能小车的动作控制和环境感知。
架构硬件架构- 51单片机（STC89C52）：作为主控芯片，负责控制小车的动作和感知。
- 电机驱动模块：用于控制小车的驱动和转向。
- 超声波测距模块：用于感知小车前方的障碍物并实现自动避障功能。
- 光敏电阻模块：用于感知环境的光照强度。
- 红外接收模块：用于接收遥控器信号，实现遥控功能。
- LCD1602液晶屏：用于显示小车的状态和相关信息。
软件架构- 主控程序：由51单片机编写，负责控制小车的行动和感知。
根据传感器数据进行决策，控制电机驱动模块和LCD1602液晶屏显示信息。
- 遥控程序：解析红外接收模块接收到的信号，并将相应的控制命令传递给主控程序。
- 路径规划算法：根据超声波测距模块检测到的距离数据，判断是否有障碍物，并计算合适的转向角度以实现自动避障功能。
功能实现自动避障1. 主控程序定时读取超声波测距模块的数据。
2. 获取前方的障碍物距离。
3. 如果距离小于设定的阈值，则根据路径规划算法计算合适的转向角度。
4. 控制电机驱动模块以相应的转向角度运行，实现避障动作。
跟随功能1. 主控程序定时读取光敏电阻模块的数据。
2. 判断环境光照强度，如果光照强度低于设定的阈值，则判定为黑线。
3. 根据黑线的位置调整小车的行动方向，保持在黑线上行驶。
遥控功能1. 利用红外接收模块接收遥控器的信号。
2. 解析接收到的信号，判断遥控器的操作指令。
3. 将相应的操作指令传递给主控程序，控制小车的运动。
小结本文档介绍了一款基于51单片机的智能小车设计，具备了自动避障、跟随和遥控等功能。
通过硬件模块的组合和软件程序的编写，实现了小车的动作控制和环境感知。
该设计具有一定的实用性和教育意义，可用于学习和研究嵌入式系统和技术。
'*************************************************//***************************************************//// 智能小车控制器基于51 单片机实现前进后退转弯与智能采样控制功能#include <reg52.h>#include<intrins.h>unsigned int tata[8];unsigned char flag=0,flag2=0,flag3=0,n,m;unsigned int Angle,q,length,temp1;sbit A仁P3A2;sbit A2=P3A3;sbit B1=P3A4;sbit B2=P3A5;sbit ENA=P3A6;sbit ENB=P3A7;sbit red1=P1A3;sbit red2=P1A6;void InitUART(void) {TMOD = 0x20;SCON = 0x50;TH1 = 0xFD;TL1 = TH1;PCON = 0x00; ES = 1; TR1 = 1;EA = 1;ENA = 1;ENB = 1;}void delay(void) // 直线延时延时函数{unsigned char a,b;for(b=255;b>0;b --) for(a=38;a>0;a--);}void delay1(void) // 转角延时函数{unsigned char w,y,c;for(c=1;c>0;c--) for(y=97;y>0;y--)for(w=3;w>0;w --);void delay3(void) // 避障延时函数{unsigned char a,b,c; for(c=98;c>0;c--) for(b=100;b>0;b --)for(a=40;a>0;a --);}void delay2(void) // 手动控制延时函数{unsigned char a,b,c;for(c=98;c>0;c--) for(b=15;b>0;b --) for(a=17;a>0;a --) { if(m){ break;}}}void qianjin() // 前进{unsigned char f;A1=1;A2=0;B1=1;B2=0;for(f=0;f<155;f++){A1=0;A2=0;B1=0;B2=1;} // 直线校准语句A1=1;A2=0;B1=1;B2=0;}void zuozhuan() // 左转{A1=1;A2=0;B1=0;B2=1;}void youzhuan() // 右转A1=0;A2=1;B1=1;B2=0;}void houtui(){A1=0;A2=1;B1=0;B2=1;}void tingzhi(){A1=0;A2=0;B1=0;B2=0;}void main(){unsigned char temp;InitUART();while(1){if(flag){flag=0;for(temp=2;temp<8;temp++) // 字符型转成整型函数{tata[temp]=tata[temp]%16;}// 执行转角指令Angle=10*(tata[2]*100+tata[3]*10+tata[4]);m=0;if(Angle<10) // 地面小角度摩擦校正函数{Angle++;}if(tata[1]=='L'){for(q=0;q<Angle;q++){zuozhuan();delay1();if(m){break;}}}else if(tata[1]=='R'){for(q=0;q<Angle;q++){ youzhuan(); delay1(); if(m) { break;}}} tingzhi();delay(); for(temp=2;temp<8;temp++) // 字符型转成整型函数{ tata[temp]=tata[temp]%16;}// 执行前进指令length=100*(tata[5]*100+tata[6]*10+tata[7]);// m=0;if(!m){ for(q=0;q<length;q++){ qianjin(); delay(); delay(); if(m) { break;} if(!red1){ delay1(); if(!red1) { youzhuan(); delay3();while(!red1);}if(!red2){delay1(); if(!red2){zuozhuan(); delay3();while(!red2);}}if((!red1)||(!red2)){houtui();delay3();while((!red1)||(!red2));}}}}if(flag3){m=0;flag3=0;if(tata[1] =='W'){qianjin(); }else if(tata[1]=='A'){A1=0;A2=0;B1=0;B2=1;} elseif(tata[1]=='S'){houtui();}else if(tata[1]=='D'){A1=0;A2=1;B1=0;B2=0;}else if(tata[1]=='T'){tingzhi(); }delay2();}tingzhi();}}void UARTInterrupt(void) interrupt 4 {if(RI) m=1;RI = 0;if(SBUF=='$'){flag2=1;}if(flag2){tata[n]=SBUF;n++;if(n==9&&tata[8]=='*'){n=0;flag=1;flag2=0;}if(n==3&&tata[2]=='#'){n=0;flag3=1;flag2=0;}}。
