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基于AT89S52的移动机器人控制系统设计

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图 １ 移 动 机 器人 的本 体 结构
ｌ 控 制 系统 的结 构 及 工 作 原 理
控 制系统 是移 动 机器人 的核 心部 分 ， 其性 能直 接决 定 了整个 系 统 的优 劣情 况 以及 能 否正 确 地 完 成 给定 的任务。本文 中的移动机器人的控制系统采用分级控制 ｍ 结构 ， 即将控制系统分 为决策层、 组织协调层和
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第 ４期
彭应龙 、 许瑛 、 梁静强 、 张仲宇 ： 基于 Ａ ｓ２的移动机器人控制系统设计 ９ ５
６ ５
Hale Waihona Puke 决策层 即为机器人智能行为决策系统 ， 其功能是根据配备的感知系统 （ 如超声波传感器阵列等） 提供 的 信息 ， 对机器人 自身的位置和所处环境进行分析判断 ， 对机器人的运动进行规划 。鉴于 Ｐ Ｃ机的强大功能 ，
速差即可实现直行和转 向运动 ， ４为导向轮， 是从动万 向轮 ， 起支撑作用 ， 在机器人 转向时可以自由转动。本文设计的该机器人控制系统 中， 机器人的智能行为决策 采用 Ｐ 机来完成 ， ｃ 底层控制器是由美国 Ａ Ｍ Ｌ Ｔ Ｅ 公司的 Ａ ８Ｓ２单片机作为核心 Ｔ ９５
控制器 构成 ， 通过相互 之 间的协调控制 ， 实现对移动机器人 的控制要求 。
ｏ ａ ｄ ｒ ｄ ｓ ｆ ｒ ｅ ｅ ｉｔ ｄ ｃ ｄ ｈ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｈ ｙ ｔ ｍ ｃ ｕｄ Ｗ ｒ ｅ ｌ ｄ ｓ ｒ ｆ ｈ ｅ ｄ ｏ ｂ ｌ ｏ ｏ ． ｆｈ ｒ ｗａｅ ａ ｏｔ ｅ ｗ ｒ ｎ ｒ ｕ ｅ ．Ｔ ｅｅ ｐ ｒ ｎ ｏ ｅ ｈ ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｏ ｌ Ｏ ｋ ｗ ｌ ａ ａ ｓｙｔ ｅ ｎ ｅ ｆｍｏ ｉ ｒ ｂ ｔ ｎ ｗａ ｏ ｉ ｐ ｔ ｎ ｉ ｅ
移 动机 器人 具有 机 动性 好 、 环境 感 知能 力强 等特 点 ， 实 际中得 到广 泛 的应 在
用， 移动机器人的控制系统是根据控制命令及感知信息控制机器人完成任务的核
心装置。本文研究的三轮移动机器人的机构， 如图 １ 所示 ， 其中 １ 为车架 ， ２为左右
驱动 车轮 ， 固定不可转 向 ， ３为步进 电机 ， 别驱动左 右 两轮 的运动 ， 制 两轮 的转 分 控
Ｄｅ ．。 ０ ６ ｃ ２０ Ｖ０． Ｏ Ｎｏ ４ １２ ．
基 于 Ａ ８ ２的 移 动 机 器 人 控 制 系统 设 计 Ｔ９５ Ｓ
彭应龙 ， 许瑛 ， 梁静强 ， 张仲宇
（ 昌航 空工业学院 ， 南 江西 南 昌 ３ ０ ６ ） ３０ ３
［ 关键词］ 移动机器人 ；Ｔ ９ ５ ； 波传感器 Ａ ８ Ｓ ２ 超声 ［ 摘 要］ 本文介绍了三轮结构型移动机器人的运 动控制系统的结构和工作原 理 ， 采用分级式控 制的方 法 ， Ａ ８Ｓ ２ 以 Ｔ ９ ５ 作 为底层控制系统 的核心控制器 ， 介绍 了系统 的硬件和软件设计。经过实验测试 ， 能够满足移动机器 人运 动控 制要求 。
［ 中图分类号 ］ Ｔ２２ Ｐ４
［ 文献标识码］ Ｂ
［ 文章编号 ］ １０ — ９６ ２０ ）４ ０６ ０ ０ １ ４２ （０６ ０ — ０４— ４
Ｄ ｅ ｉｎ ｆｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ｆｍ ｏ ｉｅ ｒ ｂ ｔｂａ ｅ ｎ ＡＴ８ ５ ｓｇ ｏ ｏ ｔ ｏ ｙ ｔｍ ｏ ｂ ｌ ｏ ｏ ｓ ｄ ０ ９Ｓ ２
Ｋｅ ｒ ｓ： ｂ ｌ ｏ ｏ ；ＡＴ ９ ５ ｙ ｗｏ ｄ ｍｏ ｉ ｒ ｂ ｔ ｅ ８ Ｓ ２；ｕｔａ ｏ ｉ ｅ ｓ ｒ ｌ ｓ ｎ ｃｓ ｎ ｏ ｒ Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｔ ｌｔ ｒ ｎ ｏ ｋ ｎ ｒ ｃｐ ｅ ｏ ｔ ｎ ｃ ｎ ｒｌｓ ｓｅ ｆｒ ａｔ ｒｅ—ｗｈ ｅ ｂ ｌ ｏ ｏ ｓ ｎ ｒｄ ｃ ｄ ｉ ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｓ ｃｕ ｃ ａ ｄ ｗ ｒ ｉ ｇ ｐ ｎ ｉ ｌ ｆｍｏｉ ｏ ｔ ｙ ｔｍ ｏ ｈ ｅ ｎ ｉ ｏ ｏ ｅｌ ｍｏ ｉ ｒｂ ｔ ｅ Ｗａ ｉ ｔ ｕ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ． ｏ Ａ ｔｏ ｆ ｉ ｒ ｒｈ ｃ ｌ ｏ ｔｏｌ ｇ Ｗ ｓ ｄ ｍｅｈ ｏ ｅ ａ ｃ ｉ ａ ｎ ｒ ｌ ｎ ａ ｕ ｅ ．Ａ Ｓ ２ ｗ ｓａ ｏ ｔｄ ａ ｏ ｅ — ｃ ｎ ｒ ｌ ｒｏ ｎ—ｂ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌ ｙ ｔｍ．Ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｉ ｇ ｄ ｈ ｃ ｉ ｓ １ ９ ５ ａ ｄ ｐ ｅ ｓｃ ｒ ｏ ｔｏｌ ｆｏ ｅ ｏ ｒ ｏ ｔｏ ｓｅ ｓ ｈ ｅ ｉｎ ｎ
Ｐ ＮＧ ｎ Ｅ Ｙｉｇ—ｌｎ ，ＸＵ Ｙｉｇ Ｉ ＮＧ ｉｇ—ｑａ ｇ，Ｚ ｏｇ ｎ ，Ｌ Ａ Ｊｎ ｉｎ ＨＡＮ Ｚ ｏ ｇ—ｙ Ｇ ｈ ｎ ｕ
（Ｎ ｎｈ ｎ ｓｔｔ ｏ ｅ ｎｕｉ ｌ ｅｈｏｏｙ ， ａｃａｇ，３０ ３， ｈｎ ａｃａｇＩ ｔｕ ｎ ｉ ｅ ｆＡ ｒ ａ ｃ ｃ ｎｌ ｏ ｔ ａＴ ｇ Ｎ ｎｈ ｎ ３ ０６ Ｃ ｉ ａ）
执行层 ３ 层对机器人进行控制 ， 层之间采用接 口参数进行彼此联系 ， ３ 使得整个 系统运行更加准确 、 稳定 ， 其
控制 系统 结构 如 图 ２所 示 。
图 ２ 移 动机 器人 的 控 制 系统 结 构框 图
［ 收稿 日期 ］ ２０ １ — ０ ０６— １ １ ［ 作者简介 ］ 彭应龙（９１ ） 男 ， １８ 一 ， 在读硕士。主要研究方 向： 机器人控制
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２０ ０ ６年 １ ２月 第２ 卷 第４ Ｏ 期
南 昌航空工业学院学报（ 自然科学版 ）
Ｊｕ ａ ｏ ａｃ￣ｇ ｎｔ ｔ ｏ Ａ ｒ ａｔａ Ｔｃｎｌ ｙ Ｎ ｔａ Ｓｉ ｃ） ｏｒ ｌｆ ｎｈ ｓｔｅ ｆ ｅ ｎｕ ｃｌ ｅｈｏｏ （ａ ｒ ｃ ｎｅ ｎ Ｎ Ｉ ｉ ｏ ｉ ｕ ｇ ｕｌ ｅ

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基于AT89S52的远程报警和控制系统

基于AT89S52的远程报警和控制系统

基于AT89S52的远程报警和控制系统3郭志源(兰州市热力公司,甘肃兰州　730000)摘　要:阐述了远程报警和控制系统的构成和原理,同时结合具体电路说明该系统与各种输入、输出模块间的组成及工作方式。

以AT89S52单片机作为控制核心、MT8888双音多频收发芯片作为DT MF 收发器,I S D2590语音芯片作为语音提示,利用市话网双向传输数字和语音信息,实现系统远程报警和控制。

这种远程控制系统可靠性高、适用性强、成本低廉,是工厂、机关、仓库及住宅实现安全防范和现场设备控制的有效方法。

关键词:单片机;远程报警;远程控制;双音多频中图分类号:TP872 文献标识码:A 文章编号:1007-4414(2007)05-0106-03Re m ote a l ar m i n g and con trolli n g syste m ba sed on AT 89S 52Guo Zhi -yuan(L anzhou heating po w er Co .,L td,L anzhuou Gansu 730000,China )Abstract:The structure and working p rinci p le of re mote alar m ing and contr olling syste m are described,and the constructi ons and operati on modes of this syste m with vari ous input and out put modules are discussed by analyzing s pecific electric circuits .U sing AT89S52as contr ol core,M T8880asDT M F transceiver,phonetic chi p s S D2590as phonetics p r omp ts,the re mote alar m 2ing and contr olling could be realized by using the city telephone net t o trans m it digital and phonetic messages bidirecti onally .W ith the high reliability,good app licability and l ow cost,this syste m p r ovides an effective method of safe guarding and field devices contr olling f or the fact ories,govern ments and residential district .Key words:singlechi p;re mote alar m ing;re mote contr olling;DT MF 远程控制系统,通常采用计算机+调制解调器+专用网络的结构,这种组成具有传输数据量大、传输速率高等特点,但成本高、专用网络不易实现。

基于AT89S52的智能遥控设计

基于AT89S52的智能遥控设计

第24卷 第1期2009年2月液 晶 与 显 示Chinese Jour nal of L iquid Cry st als and DisplaysVol 124,No 11Feb.,2009文章编号:1007-2780(2009)01-0087-06基于AT 89S52的智能遥控设计吴 鹏,许雪梅*,黄 帅,郭远威,李 岸,王 波,夏 辉(中南大学物理科学与技术学院,湖南长沙 410083,E -mail:w upeng_628@)摘 要:介绍了一款以A T 89S52微处理器为核心的自学习型红外遥控器的设计与实现。

该遥控器采用测量脉冲宽度的方法,可学习并存储其它遥控器的编码信息,利用存储的遥控编码信号控制相应的器件,达到用一个遥控器代替多个遥控器来控制不同家电的目的。

文章对红外编码解码原理做了简要阐述,重点给出了遥控系统的硬件结构和软件流程,测试结果表明该智能遥控器具有操作方便、运行稳定和接收数据准确的优点。

关 键 词:红外;智能遥控;编码;解码;AT 89S52中图分类号:T P399 文献标识码:A收稿日期:2008-07-08;修订日期:2008-08-17基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.60507014);中国博士后基金资助项目(No.20070420825);中南大学大学生创新性实验计划资助项目(No.LB07090)*通讯联系人,E -mail:xuxuemei999@1 引 言随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的不断进步,智能化楼宇得到了迅速发展。

智能家居系统也随着计算机、电话和传真机等信息工具以及一些新的技术和产品陆续进入各个家庭而不断升级,遥控器在其中的地位也显得越来越重要。

红外遥控器[1-6]是一种用户可以在几米甚至十几米外就能对各种电器进行操作控制的装置,在家电产品中有着广泛应用。

但现在各家电产品的遥控器不能相互兼容,使得生活中遥控器的数目随家电数量的增加而增多,使用时常常混淆。

基于AT89S52温度测控系统的设计与实现

基于AT89S52温度测控系统的设计与实现


在调试过程中，需要注意观察控制效果是否达到预期。可以通过调整比例系 数、积分系数和微分系数来优化控制效果，直到系统达到最佳性能。此外，还需 要检查系统的稳定性，确保系统在长时间运行中能够保持稳定。
结论
基于AT89S52单片机的温度控制系统具有广泛的应用前景，可以实现在一定 范围内的温度自动调节。通过选用合适的温度传感器和控制算法，结合单片机实 现方便、可扩展性强的特点，可以大大提高温度控制的精度和稳定性。在今后的 研究中，可以进一步探索更加智能化的控制算法和优化措施，提高温度控制系统 的性能和适应性。
4、加热控制：根据当前温度数据和设定值，计算所需的加热功率，通过PWM 或SSR控制加热元件的工作时间和间隔。
5、显示：将处理后的温度数据 通过显示模块进行实时显示。
6、循环：系统持续运行，不断进行温度采集、处理和显示等操作，以实现 实时温度控制。
五、调试与优化
在系统软件开发过程中，需要进行反复的调试和优化以确保系统的稳定性和 准确性。可以通过调整数据处理算法、优化加热控制策略等方式提高系统性能。 同时，为了方便维护和升级，程序设计应注重模块化和可扩展性。
六、结论
基于AT89S52单片机的数字温度控制系统具有灵活性和可扩展性，适用于各 种需要精确控制温度的场合。通过合理的软件设计，可以实现高精度的温度监控 和调节，有效地提高产品质量和生产效率。
谢谢观看
二、研究现状
传统的温度测控方法主要包括热电偶、热电阻以及红外测温等。然而，这些 方法普遍存在测量精度不高、抗干扰能力差、需要定期校准等缺点。随着数字化 技术的发展，数字温度传感器和微控制器在温度测控领域的应用越来越广泛。数 字温度传感器具有精度高、稳定性好、量程广等优点，而微控制器则可以实现高 精度的温度控制。
基于AT89S52的教学机械手控制器的设计

基于AT89S52的教学机械手控制器的设计

【摘要】PC机与单片机联合控制教学机械手是一种最有效的单片机控制系统。

文章以六自由度教学机械手为研究对象，给出了控制器的总体框图与硬件电路板，并用Visual Basic语言写出了PC机控制界面程序，对教学机械手的控制系统进行了较深入的研究。

【关键词】教学机械手；AT89S52；PC机；舵机机械手控制技术是综合了计算机、控制论、信息与传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃、应用日益广泛的领域[1]。

计算机技术的发展以及单片机技术的日趋成熟，对机械手控制技术的进步产生了巨大的影响。

目前，人们对于教学机械手的研究主要集中在机构上，而对控制部分没有足够的重视。

本文设计的教学机械手控制器具有造价低，调控容易，可扩展等优点。

一、教学机械手控制器组成及工作原理本文研究的教学机械手由六个转动关节组成，都是采用FUTABA舵机驱动关节的转动。

为了实现人机协作功能，本文采用PC机与单片机A T89S52通讯，控制器总体框图如图1所示。

图1 教学机械手控制器总体框图（一）舵机及其工作原理本文采用的日本的FUTABA舵机是一个典型的闭环系统，工作原理如图2所示。

图2 FUTABA舵机工作原理减速齿轮组由马达驱动，其终端（输出端）带动一个线性的比例电位器作位置检测，该电位器把转角坐标转换为一比例电压反馈给控制线路板，控制线路板将其与输入的控制脉冲信号比较，产生纠正脉冲，并驱动马达正向或反向地转动，使齿轮组的输出位置与期望值相符，令纠正脉冲趋于为0，从而达到舵机精确定位的目的。

（二）单片机A T89S52介绍及引脚的具体布置A T89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，内部有三个16位定时器/计数器。

[2]正是由于这个原因，本文选用A TMEL公司的A T89S52单片机。

图3为单片机AT89S52的引脚图。

本文所设计的教学机械手控制器的P2.0到P2.5分别接六个舵机的控制线。

P3.0与P3.1通过MAX232与PC机的串行端口相连，实现PC机与单片机AT89S52的通讯。