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基于STC89C52单片机智能小车设计一、本文概述随着科技的飞速发展，智能化、自动化已经成为现代社会发展的重要趋势。
在这一背景下，智能小车作为一种集成了控制、传感器、通信等多种技术的智能移动平台，受到了广泛的关注和研究。
本文将以STC89C52单片机为核心，探讨智能小车的设计方案，包括硬件电路的设计、控制算法的实现以及实际应用的展望。
STC89C52单片机作为一款常用的8位微控制器，具有高性价比、稳定可靠、易于编程等优点，在智能小车的设计中发挥着关键的作用。
通过合理的硬件电路设计，可以实现小车的运动控制、传感器数据采集、无线通信等功能。
同时，结合相应的控制算法，可以使小车具备自主导航、避障、路径规划等智能行为。
本文将从硬件和软件两个方面详细介绍智能小车的设计过程。
硬件方面，将重点介绍STC89C52单片机的选型、外围电路的设计以及传感器的选型与连接。
软件方面，将详细介绍小车的控制算法，包括运动控制算法、传感器数据处理算法以及无线通信协议的实现。
本文还将对智能小车的实际应用进行展望，探讨其在智能家居、工业自动化、教育娱乐等领域的应用前景。
通过本文的阐述，旨在为读者提供一个基于STC89C52单片机的智能小车设计思路和方法，为其后续的研究和开发提供参考和借鉴。
二、智能小车硬件设计智能小车的硬件设计是整个项目的基础，其设计的好坏直接影响到小车的性能和稳定性。
在本设计中，我们选择了STC89C52单片机作为小车的核心控制器，它是一款高性能、低功耗的8位CMOS微控制器，具有强大的数据处理能力和丰富的外设接口，非常适合用于智能小车的控制。
电源模块：为了提供稳定的工作电压，我们选择了LM7805三端稳压芯片来构建小车的电源模块，该芯片可以将输入的不稳定电压稳定输出为5V，为单片机和其他模块提供稳定的电源。
电机驱动模块：小车的运动需要靠电机来驱动，我们选择了两款直流电机，通过电机驱动板（如L298N）来控制电机的正反转和转速，从而控制小车的行驶方向和速度。
基于STC89C52单片机的智能小车的设计
0 引言
自第一台工业机器人诞生以来，机器人的发展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防、探索等领域。
近年来机器人的智能水平不断提高，并迅速改变着人们的生活方式。
人们在不断探索、改造、认识自然的过程中，制造能代替人劳动的机器人，一直是人类的梦想。
智能小车，也就是轮式机器人，最适合在那些人类无法工作的环境中工作，该技术可应用于无人驾驶机动车、无人生产线、仓库等领域。
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。
本设计完成以由单片机最小系统、红外遥控、智能寻迹、自动避障以及液晶显示组成的硬件模块，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，根据地面黑线智能寻迹，检测障碍物后转向等功能，实现智能控制。
1 智能小车硬件系统设计
小车的硬件系统主要由控制系统、驱动系统、遥控系统、寻迹系统、避障系统、显示系统和供电系统组成。
1.1 控制系统
选用具有内部看门狗的宏晶系列STC89C52RC 单片机作为核心控制器件，最小系统包括单片机、MAX232 串口通信电路、复位电路、上拉电阻和晶振电路(晶振为12MHz)。
1.2 驱动系统
本小车采用四轮驱动，驱动电机的控制由L298N 来实现。
L298N 内部包含4 通道逻辑驱动电路，可驱动46V、2A 以下的2 个电机。
由L298N 构成的PWM。
基于STC89C52单片机的智能寻迹小车的设计与实现摘要：随着汽车科学技术的进步，对于智能小车的实验与设计越发重要.智能小车一致具有自动寻迹、躲避障碍物、报警等功能.其所运用的知识较为广泛，主要涉及到汽车、机械和计算机等专业.智能小车不但代表汽车技术的发展，也是学校培养机电一体化学和动手能力的主要手段。
本文所设计的小车采用STC89C52芯片作为主控制芯片，通过实时检测各个模块传感器的输入信号，利用3路红外传感器寻迹模块检测黑线实现寻迹，小车电机驱动采用L298N芯片，根据内置的程序分别控制小车左右两个直流电机运转，实现小车自动识别路线，到达终点时小车自动停止蜂鸣器发出警报。
另外，在小车上添加测速模块，利用单片机内部定时器、外部中断以及串口通信，测出小车行驶的总路程，数据通过蓝牙传感器以十六进制数的形式在手机上显示出来。
并在此基础上增添超声波模块，利用超声波的发射与接收，采用单片机IO口查询相应信号，判断小车与障碍物的距离，在距障碍物15cm左右的距离时，通过程序控制小车实现自动避障，且在绕过障碍物后回归原始路径。
关键词：单片机控制；直流电机；红外线传感器；测速模块；避障模块；本智能寻迹小车的硬件部分主要由STC89C51为主控芯片，主要包括电源模块、电机驱动模块、寻迹模块、超声波模块测距模块等，其中控制系统的大概结构如图1所示。
电机方面，本小车采用直流电机。
它的优点在于硬件电路设计简单。
当外加额定直流电压时，由于其内部由高速电机提供原始动力，带动变速齿轮组，可以产生大扭力，能够很好地控制。
转速几乎相等，调速性能较好，且性价比高。
并采用L298N驱动集成电路。
当驱动电机时，单片机可以控制与两路电机相连的IO口的逻辑电平，以达到控制小车车轮转向的目的寻迹方面，本车采用3路红外传感器寻迹模块。
外传感器寻迹模块由红外发射管和接受管组成，三个光电三极管分别放置在小车车头的左侧、右侧和正前方，红外发射管发出红外线，当发出的红外线照射到白色的平面后反射，接收管接收到反射光，经施密特触发器整形后输出低电平；当红外光遇到黑线时则被吸收，接收管没有接收到反射光，经施密特触发器整形后输出高电平。
能智造与信息技术基于STC89C52单片机的智能小车设计李亚振（安阳师范学院河南安阳455000）摘要：本设计主要器件有STC89C52单片机、RZ7899驱动芯片和N20直流减速电机，使用两节锂电池共7.4V 作为系统供电，经LM7805稳压芯片降压到5V 后为单片机系统供电，通过红外循迹模块和避障模块，实现S 形曲线行驶和避障功能。
通过控制电机驱动模块控制电机输出转速，改变车辆移动状态，实现转弯。
在行驶过程中，通过蜂鸣器播放音乐或充当汽车喇叭，同时设置灯光进行照明。
软件程序采用C 语言，通过keil 软件实现对小车的控制。
通过pcb 设计和实物调试，验证了该智能小车虽设计简单，但功能强大，应用广泛。
关键词：智能小车STC89C52单片机循迹PCB 设计中图分类号：TP23文献标识码：A文章编号：1674-098X(2022)04(a)-0058-04当前，社会新工艺、新技术快速发展，人工智能技术逐步成熟，并广泛应用于工业、农业、医疗等行业。
智能小车作为人工智能领域研究的重要分支，可以代替人类在一些危险环境下完成相关工作。
本设计以STC89C52单片机作为小车控制系统的核心处理器，包括驱动、红外循迹、避障和音乐播放等模块，通过对各模块的设计，全面说明该智能小车工作的基本原理。
1系统总体设计目标本设计增添红外线遥控电路，控制智能小车运动，功能除了前进后退，还可以按照设置路线行驶并躲避障碍物，利用C 语言程序设置智能小车的运动状态，在编写代码时写入不同的音乐模块，调试实现小车的多功能运行［1］。
系统设计框图如图1所示。
2系统模块设计2.1电源输入模块本设计选用7.4V 可充电锂电池，可以循环使用，经过LM7805稳压芯片后，给单片机和外围器件提供供电。
电机驱动的芯片由7.4V 锂电池直接提供。
二极管D1起着防反接的作用，LED2作为电源指示灯，当开关SW1打开时，系统就会开始供电。
电源输入原理图如图2所示。
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。
（2）小车能自动记录、显示行驶时间、行驶距离以及行驶速度，还能记录每段所走的时间，从而判断是否符合课程设计要求。
（记录显示装置要求安装在车上）。
1.1.2 发挥部分：S型控制：如（图2）所示：（图2）车辆沿着S形铁片行驶，自动转弯，自动寻找正确方向和铁片。
当离开S型铁片跑道或者感应不到铁片一段时间的时候，小车自动停止，并记录行驶时间，路程，平均速度并通过LCD显示出来。
2. 方案比较与选择：根据设计任务要求，并且根据我们自己的需要而附加的功能，该电路的总体框图可分为几个基本的模块，框图如（图3）所示：（图3）2.1 路面检测模块：采用铁片感应器TL-Q5MC来检测路面上的铁片从而给单片机中断脉冲。
原理图接线如（图4）所示：（图4）2.2 LCD显示模块：采用1602LCD，由单片机的总线模式连接。
基于STC89C52单片机智能小车设计摘要：本设计主要~~STC89C52单片机为控制核心，通过红外传感器利用红外探测法实现小车的自主寻迹避障功能，并且利用多路红外发射器和一体化红外接收头实现小车的红外遥控功能，使小车不但具备自主寻迹避障功能，也能够进行人工控制，使小车的功能得到进一步的完善。
详细介绍该智能小车的控制模块、避障模块、寻迹模块、红外接收模块、电机驱动模块。
给出各功能实现的程序设计流程图，并进行寻迹、避障、红外遥控及相关实验，通过实验发现基于STC89C52单片机的智能小车系统结构简单，性价比高，易于推广和移植，具有广阔的应用前景。
关键词：STC89C52；避障；寻迹；红外遥控中图分类号：TP242 文献标识码：A 文章编号：1671—7597 (2012)0610043—02随着科学技术的快速发展，智能车的使用越来越普及，相对于传统的汽车而言，智能小车有着更好的安全性，机动性和广泛的应用性。
基于单片机的普及及应用和人们对产品智能化的需求，本设计基于STC89C52单片机使智能小车实现寻迹避障行驶的基础上加装红外遥控功能，能让智能小车的功能更加完善和人性化。
通过调查发现在日常生活和工厂生产中，智能小车的开发和研究具有十分重要的意义。
该设计可以用于工厂自动运料车、校园观光车等方面用于提高人们的生活质量和工厂的自动化。
1硬件设计该智能小车系统的硬件结构主要包括单片机控制模块、电源模块、电机驱动模块、避障模块、寻迹模块、红外遥控模块，如图1所示。
智电- 革片机·— _．j循迹避障横块拖矶控制硬小· 驱lo端翻+ 在动l 缈憾控棋图l 智能小车总体结构框图1．1控制模块本设计采用STC89C52作为该智能小车控制模块的核心，通过STC89C52~IJ用程序来精确控制小车的运动，从而实现对小车的自动控制，在对于智能小车的控制方面，STC89C52单片机具有控制简单、方便、快捷等优点，并且STC89C52还具有很多其他优点，因此我们采用STC89C52单片机作为控制芯片。
毕业设计（论文）题目基于单片机STC89C52的多功能智能小车设计学院机电工程学院专业班级机电092 班学生姓名指导老师成绩2013年 6 月 15 日摘要本文介绍了一种利用AT89S52单片机为控制核心，结合多种传感器以及PID算法实现无线控制、循迹、寻光和自动跟踪的智能小车。
智能小车通过无线遥控实现前进后退和转向行驶。
利用反射式光电传感器检测黑线实现小车循迹，利用超声波传感器检测道路上移动的目标，控制电动小汽车的自动跟踪它，整个系统具有自动寻迹、寻光和速度测试功能。
其中，控制部分采用STC89C52 STC89C52是一款8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。
电机驱动采用常用的PWM方式进行电机的调速控制，小车的速度通过液晶屏来显示。
整个系统的电路结构较简单，可靠性能高，能满足各种设计的要求。
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，智能小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。
关键词: 单片机；PWM调速；循迹跟踪；寻光AbstractThis paper introduced an kind of intelligent car that use AT89S52 SCM as control core , combine with multiple sensors and PID control algorithm to achieve the function that wireless control ,find track,search light and follow-up tracing .the electrical caruse wireless control to make car go forward, go backward or turn around. the electrical car uses reflective photoelectric sensor to detect black line to achieve track-finding, uses ultrasonic sensors to detect moving target on the road to following it automatically.The entire system has the function that trace route automatically,find light and test speed .Among them, STC89S52 which has 8-bit single-chip is used as the control part.Because of useing easily and having multi-function ,it suffers large users. The motor driver uses the common way--PWM for the motor controlling speed. the speed of car is displayed by the LCD screen .The circuit structure of the whole system is relatively simple, high reliability, and it can meet the requirements of the various design.With the continuous improvement of high technology and the stead process in industrial automation in our country,the Intelligence-car which gradually access to people's attention has been widely applied to design a variety of toys and other products,which greatly enriched people's lives.KEY WORDS: SCM；PWM speed adjusting; Track finding and follow-up tracing; Find light目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1选题的背景与意义 (1)1.1.1 国外智能车辆的现状研究 (1)1.1.2 国内智能车辆的现状研究 (1)1.1.3 选题意义 (2)1.2本设计的内容及意义 (2)1.2.1 设计的内容 (2)1.2.2 本设计的意义 (3)1.3主要难点和解决的方法 (3)1.4研究方法、手段及步骤 (3)第2章方案设计与论证 (5)2.1创新点 (5)2.2总体体设计方案 (5)2.3小车的方案设计与论证 (6)2.4驱动电机模块的选定 (6)2.5寻迹传感器模块的选定 (7)2.6光源传感器模块的选定 (7)2.7电源模块的选定 (7)2.8跟踪模块选定 (8)2.9控制方式选定 (8)2.10最终方案 (9)第3章机械系统的设计 (10)3.1小车车体 (10)3.2减速电机 (10)3.2.1 减速电机安装 (10)3.2.2 减速电机的安装校核 (12)3.2万向轮 (14)3.2.1 万向轮组装 (14)3.2.2 万向轮轮轴的安装校核 (15)3.3模块组装 (16)3.3.1循迹模块组装 (16)3.3.2 寻光模块的组装 (17)3.3.3 超声波距离传感的固定 (17)3.3.4 电源的放置 (18)3.3.5 主板模块的安装 (18)3.4小车整体组装图 (19)第4章硬件设计 (22)4.1系统工作原理及功能简介 (22)4.2单片机控制电路 (22)4.3电机驱动电路 (24)4.3.1 驱动电路 (24)4.3.2 PWM调速原理 (26)4.4循迹检测电路 (26)4.5稳压电路 (28)4.5.1稳压芯片简介 (28)4.5.2系统供电单元介绍 (28)4.6光源检测电路 (29)4.7自动跟踪 (30)4.7.1 超声波传感器检测电路 (30)4.7.2.超声波测距原理 (31)4.8液晶显示电路 (32)4.9智能小车整体设计 (33)第5章智能小车软件部分 (36)5.1软件调试平台 (36)5.2系统软件流程 (37)5.3系统软件各模块程序 (38)5.3.1 主程序 (38)5.3.2 宏定义 (39)5.3.3 红外接收 (40)5.3.4蓝牙接收 (41)5.3.5 循迹 (42)5.3.6 自动跟踪 (43)5.3.7 寻光 (45)5.4手机上位机 (48)5.4.1 概述 (48)5.4.2 功能 (48)5.4.3 实现界面 (49)5.4.4 程序流程图 (49)第6章调试 (51)6.1调试方法 (51)6.2测试结果与分析 (51)参考文献 (53)致谢 (55)第1章绪论1.1选题的背景与意义智能化作为现代社会发展的趋势，是以后的发展方向，他可以按照自己设定的模式在一个设定环境里自动的运行，不需要人为管理，便可以完成设想所要达到的目的。
四川信息职业技术学院毕业设计说明书设计题目:基于89C52单片机的WIFI智能小车设计专业: 应用电子技术班级: 应电10-1学号:姓名:指导教师:二〇一二年十二月三日目录摘要 (1)第1章论述 (2)第2章方案论证及选择 (4)2.1总体设计方案 (4)2.1.1整机系统 (4)2.1.2整机工作原理 (5)2.2系统方案的选择与比较 (5)第3章硬件电路设计 (6)3.1DB120-WG无线路由器 (6)3.1.1刷机固件介绍 (6)3.1.2刷机步骤 (7)3.2单片机最小系统设计 (9)3.2.1 主控制芯片89C52 (9)3.2.2 STC89C52RC单片机最小系统 (11)3.2.3 89C52单片机的使用 (13)3.3电机驱动电路 (14)3.3.1电机驱动模块使用 (14)3.3.2驱动原理及电路图 (15)3.3.3驱动模块原理及电路原理图 (15)3.4摄像头介绍 (16)3.4.1摄像头简介 (16)3.4.2摄像头的分类 (17)3.4.3摄像头的工作原理 (17)3.4.4摄像头的主要结构和组件 (17)3.5舵机 (18)3.5.1舵机的控制 (18)3.5.2舵机的作用 (19)3.6电源模块 (19)3.6.1 LM78系列集成稳压芯片介绍 (19)3.6.2稳压电路 (20)3.7路由器及驱动模块供电模块LM2596 (20)3.7.1 LM2596系列开关稳压集成电路的主要特性 (21)3.7.2 LM2596构成的可调压电源模块 (21)3.8灯光、蜂鸣器及电平转换电路设计 (23)第4章系统程序设计 (24)4.1系统程序简介 (24)4.2程序流程图 (24)4.2.1主程序流程图 (24)4.2.2串口中断子函数流程图 (25)4.2.3定时器2中断子函数流程图 (25)4.2.4避障子函数流程图 (26)4.2.5寻迹函数流程图 (26)第5章制作与调试 (29)5.1系统仿真 (29)5.1.1 常用软件介绍 (29)5.1.2 仿真测试 (30)5.2实物调试 (31)结论 (32)参考文献 (33)附录1 系统设计原理图 (34)附录2 元器件明细表 (35)附录3 源程序 (36)摘要WIFI智能小车由电机、小车车体、89C52控制芯片、WIFI收发模块、电机驱动、舵机、电源、摄像头等主要部件以及灯光、蜂鸣器、电平转换等辅助模块构成。
基于STC89C52RC的多功能电动玩具小车设计王刚;吴钟鸣【期刊名称】《电脑知识与技术》【年(卷),期】2017(013)007【摘要】This paper introduces a multi-functional electric toy car designed with STC89C52RC single-chip microcomputer, L298N motor drive module, ST178P infrared photoelectric sensor, SM0038 integrated infrared receiver, HC-SR04 ultrasonic module and 12864 liquid crystal displaymodule.Manual remote control, the toy car using SM0038 integrated infrared receiver to receive infrared remote control command control, with four-way travel, multi-speed control, brake anti-lock, S-type movement and other functions;automatic tracking, toy car The use of six ST178P infrared photoelectric sensor and HC-SR04 ultrasonic module to detect traffic information, passed to the STC89C52RC single-chip automatic processing, through the output PWM signal and command command control L298N motor drive module to make the toy car according to the scheduled orbit smooth, fast and with a barrier function The While using 12864 LCD module, making the operation more simple andhumane.Experiments show that the toy car can overcome the high cost of the toy car on the market, the brake is not safe and other defects, and has more features.The design has been extended to the industrial field of intelligent unmanned vehicle movement system research.%本文介绍了一种采用STC89C52RC单片机、L298N电机驱动模块、ST178P红外光电传感器、SM0038一体化红外接收头、HC-SR04超声波模块和12864液晶显示等模块设计的多功能电动玩具小车.手动遥控时,玩具小车利用SM0038一体化红外接收头接收红外线遥控器的指令控制,具有四向行驶、多档调速、刹停防抱死、S型运动等功能;自动循迹时,玩具小车利用六路ST178P红外光电传感器和HC-SR04超声波模块检测路况信息,传递给STC89C52RC单片机自动处理,通过输出PWM信号和命令指令控制L298N电机驱动模块使玩具小车按预定轨道平稳、快速行驶并具避障功能.同时使用12864液晶显示模块,使操作更加简单和人性化.实验表明,该玩具小车能够克服市场上玩具小车的成本较高、刹车不安全等缺陷,且具有更多的功能.本设计已推广至工业领域的智能无人车辆的运动系统研究.【总页数】4页(P158-161)【作者】王刚;吴钟鸣【作者单位】中国海洋大学工程学院,山东青岛 266100;安徽马钢自动化信息技术有限公司,安徽马鞍山 243000【正文语种】中文【中图分类】TP368【相关文献】1.基于STC89C52RC单片机的智能小车设计 [J], 薛鹏;安哲;宋鹏飞2.基于STC89C52RC单片机智能搬运电动小车设计 [J], 向楠;邹华东3.基于STC89C52RC的智能安防小车WIFI监控系统的设计与实现 [J], 朱鹏4.基于STC89C52RC控制的自动避障小车设计 [J], 李焱哲;符娟;闻昌国5.基于STC89C52RC的智能小车设计 [J], 陶玉贵;章杰;汪金宝因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
［收稿日期］２０１３－０６－０５ ［基金项目］安徽省高等学校省级优秀青年人才基金项目（２０１０ＳＱＲＬ２２８）。
［作者简介］陶玉贵（１９７９－），男，硕士，副教授，现主要从事信号检测与处理方面的教学与研究工作。
基于ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ的智能小车设计 陶玉贵，章 杰 （芜湖职业技术学院电子信息系，安徽芜湖２４１００３） 汪金宝 （安徽师范大学数学与计算机科学学院，安徽芜湖２４１００３）［摘要］设计了一种以８位单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ为控制核心的智能小车，详细介绍了系统总体、无线收发模块、电机驱动电路、避障、循迹和相应软件的设计方案。
实践证明，该智能小车具有无线遥控、避障、循迹等功能，其结构简单、功耗低、性价比高，具有一定实际应用价值。
［关键词］智能小车；ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ；避障；循迹［中图分类号］ＴＰ２４２．６［文献标志码］Ａ ［文章编号］１６７３－１４０９（２０１３）２５－００６１－０３ 图１ 无线遥控智能小车原理框图智能小车既可以进行无线控制执行命令，也可以在设定的环境中自动循迹和避障，是一种综合了控制策略和障碍物探测于一体的智能系统［１］。
下面，笔者设计了一种基于ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ的智能小车。
１ 系统总体设计 智能小车分为车体和遥控器２个部分（见图１）。
主控制器主要由单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ、振荡器和复位电路组成。
车体部分以ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ单片机为主控，其工作流程如下：无线收发模块接收遥控器发出的信号，送入单片机，单片机对信号解码后，控制相应的模块电路；遥控器部分也是以ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ为主控，其工作流程如下：单片机通过查询方式检测各个按键是否按下，若按下，则单片机在按键的上升沿或下降沿控制无线收发模块发出相应的遥控数据。
２ 系统硬件设计２．１ 单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ单片机选用超低功耗、抗干扰能力强、低电磁辐射和超低价的８位单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ［２］。
该单片机与８０５１单片机兼容，正常工作模式下典型功耗为４～７ｍＡ，内置８Ｋ的Ｆｌａｓｈ程序存储器、５１２Ｂ的ＲＡＭ和２Ｋ的Ｅ２ＰＲＯＭ，内部有３个定时器／计数器，可进行８、１３、１６位的定时／计数。
宽工作电压（３．４～６Ｖ），内部看门狗电路打开后无法关闭，可省去外部看门狗，支持汇编语言和Ｃ语言编程。
将单片机片选引脚（３１脚）接高电平，使单片机只访问片内程序存储器。
单片机的时钟电路由１个１２ＭＨｚ的晶振和２个３０ｐＦ的小电容组成，它们决定了单片机的工作时间精度为１ｍｓ。
复位电路用１０μＦ·１６·长江大学学报（自科版） ２０１３年９月号理工上旬刊第１０卷第２５期Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔ Ｓｃｉ Ｅｄｉｔ） Ｓｅｐ．２０１３，Ｖｏｌ．１０Ｎｏ．２５的电容、１０ｋΩ的电阻和１个复位开关组成，能够实现上电复位以及通过复位按钮实现手动复位。
单片机控制模块最小系统如图２所示。
２．２ 无线收发模块图２ 单片机最小系统电路图无线收发模块采用Ｎｏｒｄｉｃ公司的微功率ｎＲＦ２４Ｌ０１芯片，最高工作速率达２Ｍｂｐｓ，高效ＧＦＳＫ调制，抗干扰能力强，１２５频道满足多点通信和跳频通信需要，内置硬件ＣＲＣ检错和点对多点通信地址控制，低功耗１．９～３．６Ｖ工作，待机模式下状态为２２μＡ；掉电模式下为９００ｎＡ，体积小巧（３１ｍｍ×１７ｍｍ），具有可选的内置包应答机制，极大地降低了丢包率。
２．３ 电机驱动电路采用Ｌ２９３Ｄ模块控制电机驱动，Ｌ２９３Ｄ内部集成２个了双极型Ｈ－桥电路，可以同时控制２个电机［３］。
这种双极型脉冲调宽方式具有电流连续、电机可四角限运行等优点。
Ｌ２９３Ｄ通过内部逻辑生成使能信号。
Ｈ－桥电路的输入量可以用来设置马达转动方向，使能信号可以用于脉宽调整（ＰＷＭ）。
每个电机需要３个控制信号ＥＮ１２、ＩＮ１和ＩＮ２，其中ＥＮ１２是图３ 电机驱动控制电路图使能信号，ＩＮ１、ＩＮ２为电机转动方向控制信号。
ＩＮ１、ＩＮ２分别为１、０时，电机正转；反之，电机反转。
选用一路ＰＷＭ连接ＥＮ１２引脚，通过调整ＰＷＭ的占空比可以调整电机的转速。
电机驱动控制电路如图３所示。
Ｌ２９３Ｄ工作电压５Ｖ，驱动电压输入可达３６Ｖ，输出电流正负６００ｍＡ。
２块Ｌ２９３Ｄ可同时驱动四路直流电机。
动力部分采用ＴＴ直流减速电机，其扭矩大，电磁干扰小。
２．４ 避障模块避障电路采用光电传感器，利用被检测物体对红外光束的遮光或反射检测有无障碍物［４］。
采用型号为Ｅ１８－Ｄ８０ＮＫ的ＮＰＮ常开型反射式光电传感器，其主要技术参数如下：工作电压５Ｖ，工作电流１０～２５ｍＡ，响应时间小于２ｍｓ，指向角小于等于１５°，有效距离为３～８０ｃｍ可调，工作环境温度为－２５～７０℃。
该传感器为开关量传感器，输出为１、０开关量信号。
红线接５Ｖ电源，绿线接地，黄线为信号输出端，外接４．７ｋΩ上拉电阻接至单片机的ＩＮＴｌ端。
当无障碍物时输出为高电平，遇障碍物时输出低电平而触发中断，单片机发送指令驱动电机做出相应避障动作。
２．５ 循迹模块表１ 激光传感器检测状态表左传感器输出中传感器输出右传感器输出小车状态Ｘ １Ｘ正常，直行１ ０ ０偏左，右转０ ０ １偏右，左转 循迹模块采用型号为ＨＬＳＤ－２０１０Ｂ的３个激光传感器［５］，分别置于小车底部的左、中、右方，通过Ｐ２．５、Ｐ２．６、Ｐ２．７控制。
ＨＬＳＤ－２０１０Ｂ激光传感器的工作电压为５Ｖ，最大工作电流３０ｍＡ，最远距离达５０ｃｍ，信号输出方式为直接电平输出。
单片机通过３个传感器的输出来确定小车的运行状态，从而执行不同的动作。
ＨＬＳＤ－２０１０Ｂ传感器检测状态表如表１所示。
·２６· 理工上旬刊＊计算机科学与电子信息工程２０１３年９月３ 系统软件设计 采用模块化设计方法，在Ｋｅｉｌ ｕＶｅｒｓｉｏｎ３环境下采用Ｃ语言编写程序［６］。
相关程序主要包括主程序、键盘扫描程序、遥控控制程序、电机驱动程序、避障控制程序等。
在主程序运行时，首先要对ＳＴＣ单片机定时器进行初始化，初始化程序如下： ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ＿ｉｏ（ｖｏｉｄ） ｛ ＣＥ＝０； ／／待机 ＣＳＮ＝１； ／／ＳＰＩ禁止 ＳＣＫ＝０； ／／ＳＰＩ时钟置低 ＩＲＱ＝１； ／／中断复位图４ 智能小车软件流程图 ｝系统软件总流程图如图４所示。
４ 结 语利用８位单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ ＳＴＣ单片机高速、高可靠性、低功耗等特性，设计了集成化的遥控电路、电机驱动电路、避障电路和灯光控制电路等模块，智能小车选用２组７．２ＶＮｉ－Ｍｈ充电电池组，采用２个由ＬＭ２５９６芯片构成的ＤＣ－ＤＣ稳压模块分别给各模块电路和直流电机供电。
在无障碍情况下遥控距离大于１０００ｍ，在前进、后退、转向、变速等控制动作时电机运行平稳，前照灯、转向灯、双闪、刹车灯、警示灯、喇叭、倒车雷达等功能非常灵敏。
整体设计思想新颖，操作简便，功能齐全，具有一定实用价值。
［参考文献］［１］陈晖，张军国，李默涵，等．基于ＳＴＣ８９Ｃ５２和ｎＲＦ２４Ｌ０１的智能小车设计［Ｊ］．现代电子技术，２０１３，３５（１７）：１２－１５．［２］王凯，胡杰．无线射频在智能公交系统中的应用［Ｊ］．长江大学学报（自科版），２０１０，７（３）：６１６－６１８．［３］周君芝．基于ＮＦＲ９０５的智能小车控制教学案例浅析［Ｊ］．长江大学学报（自科版），２０１０，７（３）：４０２－４０３．［４］雯雯．基于多种传感器的自动导航小车避障的研究［Ｄ］．西安：西安科技大学，２００８．［５］董涛，刘进英，蒋苏．基于单片机的智能小车的设计与制作［Ｊ］．计算机测量与控制，２００９，１７（２）：３８０－３８２．［６］马忠梅．单片机的Ｃ语言应用程序设计［Ｍ］．北京：北京航天航空大学出版社，２００７．［编辑］ 李启栋·３６·第１０卷第２５期陶玉贵等：基于ＳＴＣ８９Ｃ５２ＲＣ的智能小车设计ｗｉｔｈ ａ ｐｕｒｉｔｙ ｏｆ ９８％ｏｒ ｍｏｒｅ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｋ２ＦｅＯ４；ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ；ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｓ３２Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ＤＯ ａｎｄ ＨＲＴ ｏｎ Ｎｉｔｒｉｔｅ Ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ＰｒｏｃｅｓｓＺＨＡＮＧＬｉ，ＱＵ Ｃｈｕｎ－Ｘｉａｎｇ，ＴＩＡＮ Ｌｉｕ，ＦＥＮＧ Ｚｈｉ－Ｊｉａｎｇ，ＬＩＵ Ｗｅｎ，ＤＡＩ Ｊｉｅ （Ｙａｎｇｔｚｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ４３４０２３）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｎｉｔｒｉｔｅ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ－２ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｔａｃｔ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ（ＡＢＢＣＯ）．ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｘｙｇｅｎ ＤＯ ａｎｄ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ＨＲＴ ｏｎ ｎｉｔｒｉｔｅａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｔｈｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｗｈｅｎ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｘｙｇｅｎ 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Ｊｉａｎ－ｑｉｎｇ （Ｎｉｎｇｄｅ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎｉｎｇｄｅ ３５２１００）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｌｏｗ－ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｉｇｎａｌ ｓｏｕｒｃｅ．Ｔｈｅ ｐｈａｓｅ，ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｓｏｕｒｃｅ ａｒｅａｄｊｕｓｔａｂｌｅ．Ｔｈｅ ＭＣＵ ａｎｄ ＣＰＬＤ ａｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｓｉｇｎａｌ ｓｏｕｒｃｅ．Ｉｔ ｃａｎ ｍａｋｅ ｆｕｌｌ ｕｓｅ ｏｆｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｓｕｐｐｏｒｔ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｌｙ ａｎｄ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｉｔ ｃａｎ ａｌｓｏ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｓｏ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｓａｔｉｓｆｙ ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｓｋ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｈｉｐ ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ；ＣＰＬＤ；ｐｈａｓｅ；ｌｏｗ－ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｉｇｎａｌ ｓｏｕｒｃｅ７１ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ａ Ｆｕｚｚｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｔｒａｆｆｉｃ ＳｉｇｎａｌＧＵＡＮ Ｐｕ－ｆａｎｇ （Ｆｕｊｉａｎ Ｃｈｕａｎｚｈｅｎｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０００７）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｒａｆｆｉｃ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｆｆｅｃｔ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｂｅｔｔｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌｅｆｆｅｃｔ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ａ ｎｅｗ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｔｉｍｅ．Ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｕｓｅｓ ｔｈｅ ｆｕｚｚｙ ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｆｕｚｚｙ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｐｒｅ－ｐｒｏｃｅｓｓ ｔｈｅ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｆｆｉｃ ｆｌｏｗ，ａｎｄ ｔｈｅｎ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅｓｉｚｅ ｔｏ ｃｈｏｏｓｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｕｚｚｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｒｅｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｄｅｓｉｇｎ，ａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ．Ⅲ。
