智能小车电子设计报告

2024-08-09

智能小车电子设计报告（8篇）

1.智能小车电子设计报告篇一

课程设计报告

（嵌入式技术实践(一)）

学

院：电气工程与自动化学院

题目：智能小车的电路设计与制作专业班级：自动化123班学号： 21 学生姓名：谢斌

指导老师：王祖麟、张振利日期： 2013年6月18日星期二

摘要

我们生活在信息与科技高速发展的信息时代，高科技产品的更新的换代也是越来越快。作为21世纪的大学生，我们身处这样的环境中，就必须使自己能够适应这个社会所需。自动化作为处在科技前沿的专业，我们学生就要打好基础，跟上时代的步伐。

为了让同学们在做中学。同学们自己设计和制作智能小车，并从中深入了解和理解自动化嵌入式。从而为进一步实现人机对话，测量以及控制这些自动化的基本控制做基础。从理论到实践，让同学们更好的理解嵌入式，增长同学的实践和设计能力。

应用P89V51RB2微控制器中端口、外部中断、定时器等基本模块，实现核心控制，再结合驱动板来控制电机的转速、转向，最后加上红外传感器，实现小车的智能寻迹。其中端口结合SPI实现人机对话；定时器与中断结合实现匹配定时，捕获转速；端口、定时器的结合就实现了控制电机的方向与转速；端口与红外传感器结合，让小车可以寻找黑线，这样就实现了智能寻迹。

关键字：

自动化；嵌入式；智能寻迹；实践；外部中断；定时器；能力

第一章绪论....................................................................................5 1.1 课题背景..................................................................................5 1.2 课题概述..................................................................................5 1.3 设计要求..................................................................................5

第二章统的系设计........................................................................6 2.1 实践原理..................................................................................6 2.2 实践器材..................................................................................6 2.3 实践目的..................................................................................7

第三章

软件设计..........................................................................8 3.1 硬件开发的软件介绍...............................................................8 3.1.1 TKStudio.................................................................错误！未定义书签。3.1.2

原理图的绘制过程...........................................错误！未定义书签。3.2 编程环境介绍...........................................................................9

第四章

系统实现..........................................................................9 4.1 硬件实现..................................................................................9 4.1.1

单片机外扩...........................................................错误！未定义书签。4.12

电源模块板.............................................................错误！未定义书签。

4．13 循迹模块……………………………………………………………………….5

4.14 电机驱动模块………………………………………………………..........5

4.2 软件实现.................................................错误！未定义书签。4.3 实现效果................................................................................11 结束语：.......................................................................................12 致谢 12 参考文献.......................................................................................12 附录 12

第一章绪论

1．1课题背景

学习了智能小车的的理论知识后，急需要一场智能小车制作实践实验以加深我们对制板的认识及熟悉制做智能小车的工作流程。

“卓越工程师培养计划”主要强调“理论与实践、教与学、学校与企业”三个紧密结合，全面贯彻和落实“构思、设计、实施、运行”这种在做中学的原则，以及基于项目驱动的教学模式。企业由单纯的用人单位变成为学生联合培养单位，高校和企业共同设计培养目标，共同制定培养方案，共同实施培养过程。“真刀真枪”地实践，以强化学生的工程能力和创新能力。

在一学期的计算机基础理论学习后，需要将理论和实践有机的相结合。在一定程度的专业基础知识的铺垫、学长们的实际操作引导下。展开技能实践。

实验后加以对实验的看法，总结经验，研究智能小车的制作方法及对课题进行讨论研发，特设下此课题。

1.2课题概述

学习智能小车以及板的制作流程，加深对课题的认识，增加理论与实践知识。了解智能小车的制作与使用。

根据原理图焊接好单片机外扩、电源模块、循迹模块、驱动模块四块板子，调试板子，确保板子正确后，将板子与车身用杜邦线正确连接做好实验课题。

1.3设计要求

第一：画出正确的原理图

第二:焊好板子，并使它能正常运行

第三：板上无断线，电路无短路与断路。万能表检测无错误。烧入程序后能显示正确的实验现象

应用P89V51RB2微控制器中的端口、外部中断、定时器等基本模块，实现核心控制，再结合电源板、电机驱动板来控制电机的转向，最后加上传感检测模块，实现小车的智能寻迹。

这次课程实践要求每一个人都动手都制作出一辆寻迹小车，真正实现从听中学到做中学，提高同学们的动手能力。这次实践最基本的功能底线就是能够实现循迹，然后有兴趣的同学再一步步进行拓展，比如：加上测速模块、遥控模块，水平更高的还可以实现避障模块、液晶显示模块等等

第二章系统的设计

2.1 实践原理

探测路面黑线的基本原理：光线照射到路面并反射，由于黑线和白纸对光的反射系数不同，可以根据接收到的反射光强弱来判断是否是黑线。利用这个原理，可以控制小车行走的路迹。

这里的循迹是指小车在白色地板上循黑线行走，通常采取的方法是红外探测法。红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被吸收，小车上的接收管接收不到红外光。处理器就根据是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线。红外探测器探测距离有限，一般最大不应超过3cm。智能小车系统以处理器为核心，为了使智能小车能够快速行驶，处理器必须把路径的迅速判断、相应的转向电机控制以及直流驱动电机的控制精密地结合在一起。如果传感器部分的数据没有正确地采集和识别，转向电机控制的失当，都会造成模型车严重抖动甚至偏离赛道；如果直流电机的驱动控制效果不好，也会造成直线路段速度上不去，弯曲路段入弯速度过快等问题。

2.2 实践器材

四块万能版、两个红外传感器、四个1K的电阻、两个3.3K的电阻、两个电源、插针、插座多排、三个LED灯、两个电容器、一个单片机、八个三极管（其中四个为透明的三极管）、两个二极管、两个玻璃电阻、两个轮子、两个马达。两个电池盒、一块较大的塑料板、杜邦线若干、焊锡少许、一个万能表、一个电烙铁、一个焊台、胶带。

1：插针、单片机、一个万能版、焊锡——用于焊接单片机外扩。

2:插针、插座、两个继电器、四个透明三极管、四个三极管四个1K电阻、焊锡——用于焊接驱动模块板。

3:一个LED灯、插针、插座、两个电容器、两个玻璃电阻、两个二极管、一个3.3K电阻、焊锡——用于焊接电源板。

4:两个红外传感器、两个LED灯、四个电阻、焊锡——用于焊接循迹模块。5:万能表——用于检测板子电路是否短路、断路、电路是否正确。6：焊台——将器件焊接到板子上。

7：轮子、马达、较大的塑料板——为车身的组成部分。8：电池——为智能小车的驱动提供电压。9：电池盒——盛装电池。

10：胶带——将板子固定在车身上。

2.3 实践目的

增加智能小车板的制作实践知识，了解智能小车原理图的绘制与智能小车板的制作流程。学习智能小车板的焊接知识与技术。增加智能小车板的制作经验，体会智能小车板的制作原理提高我们对智能小车的认识。

使智能小车能够在烧入实验程序后能够沿着胶带跑动，显现出正确的实验现象。

第三章软件设计

3.1 硬件开发的软件介绍 3.1．1 系统控制器的选择

P89V51RB2是一款由美国NXP半导体公司提供的增强型80C51微控制器，包括16KBFlash程序存储器和1KB数据RAM，且功能上完全覆盖标准80C51单片机系列。3.2 电源模块

交流电经过全波电路在经过电容滤波，在经过稳压电源芯片做成稳压电路，输出电压5V、7.2V的直流电源。小车的电机驱动模块的供电电压为7.2V，经过电容滤波后接7805进行稳压，稳压输出5V的电压。提供单片机所需的电压，其电源电路原理图如下图所示：

电机驱动模块

这次电机驱动模块没有采用往年的，直接用三极管构成H桥的形式来驱动电机，而是用继电器来驱动电机，其原理图如下：

3.4 传感检测模块

红外线传感检测电路原理其实很简单，就是利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收，80C51内核采集到的电压就是高电平；如果遇到黑线则红外光被吸收，小车上的接收管接收不到红外光，然后80C51内核采集到的电压就是低电平。其基本原理图如下：

3.2 编程环境介绍

编程环境与实验程序本身有密切的联系。实验程序在不同的编程环境下也可能编译出不同的实验结果。

第四章

系统实现

4.1 硬件实现

4.1 模块驱动程序 4.1.1 电机驱动模块

电机驱动板有四出信号输出端，PWM1，PWM2，DIR1，DIR2，分别控制从而控制两个电机的停止与正反转。其具体程序控制见程序清单如下： void motor_stight()//小车前进 { PWM_1=1;PWM_2=1;DIR_1=0;DIR_2=0;} void motor_right()//小车右转 { PWM_1=1;PWM_2=0;DIR_1=0;DIR_2=0;} void motor_left()//小车左转 { PWM_1=0;PWM_2=1;DIR_1=0;DIR_2=0;} void motor_stop()//小车停止 { PWM_1=0;PWM_2=0;DIR_1=0;DIR_2=0;} 4.1.2 传感检测模块驱动

红外线模块只要80C51单片机向其供5V电压就能工作，然后通过引脚采集其高低电平，就可以根据不同情况做出相应的处理。

第五章硬件总体调试程序简单的循迹小车外加遥控模块的程序如下：

4.3 实现效果

烧入实验程序后，智能小车能沿着黑色胶带正常跑动

5.实验心得

第一：在看原理图时，要注意图中各器件的排布情况。

第二：认真仔细地将各个器件焊接到板自上

第三：焊接过程过程中要注意焊锡的使用，用焊锡将器件焊接到板子上。

第四：在调试的过程中，要用万能表检测板子的电路状况，如遇到短路或断路等状况要及时修正直到板子上电路正确为止。

第五：将四块板子一一固定在车身上，用杜邦线将板子与车身连好，注意要认真仔细连接，要避免短路情况，否则可能烧坏器件。

第六：如连接好出现电容器冒烟，电源发热较大则可能出现短路，则要立即拔下连接电源的杜邦线否则可能引起电容器的爆炸。

第七：在调试的过程中，首先检查的是电源线和GND线，其次再按照原理图所示的连线一条一条进行检查。

最后：实验时要小心谨慎，认真执行好实验的每一个步骤，仔细观察实验现象，在实验中得出结论，吸取教训，总结经验，做一个合格的实验者。

结束语：

实验前要备好充分的实验材料，熟记实验步骤。

做实验时，我们要严谨的按照实验步骤一一进行，按部就班，认真的执行好每一步骤。仔细观察实验现象。

实验后认真总结实验经验，吸取教训为下次实验打好基础。

电类专业是一门实践性很强的学科，如果没有很强的动手能力，势必很难做出好的科研成果，而计算机智能控制技术的核心之一就是计算机逻辑设计。

致谢

感谢王祖麟、张振利老师的实验莅临教导和学长们认真努力的教授实验知识给我们；感谢同学间的相互学习与合作；感谢学校给我们提供了一个实验室供我们学习与研究实验

参考文献

[1] 周立功等.《项目驱动-单片机应用设计基础》.北京：北京航空航天大学出版社，2004 [2] 周立功等.《新编计算机基础教程》.北京：北京航空航天大学出版社，2004

附录

完成上述实验后，一辆智能小车也就诞生了。相信在此智能小车实验过程中，我们已经掌握了一定的实验知识，得到了一些实验教训，那我们更应该积累经验，总结教训，争取在下次的实验中做的更好。那就期待下一次的实验吧！

2.智能小车电子设计报告篇二

1 系统总体设计

系统主要由道路识别模块、速度传感器模块、主控模块、舵机驱动模块、电机驱动模块。框图如图1所示。

整个设计基于16位微控制器MC9S12XS128完成对采集数据的处理和各驱动的控制命令[1], 道路信息的采集为了使能够更多的采集到道路两边的赛道信息, 又要避免相邻激光管互相干扰, 于是采用两排各八对激光管且相邻激光管分时发光的方法来采集道路信息。为了能快速完成赛道又使小车能够始终不偏离赛道, 适应不同的赛道变化, 除了调整好舵机转角, 还应对速度采取闭环控制, 选择霍尔传感器能够较好的完成测量任务并采用PID控制算法使小车能够在较短的时间内, 快速达到设定值要求[2]。电机模块利用4个场效应管作H桥驱动[3]。

2 车体结构

智能小车为轮式结构, 机械部分主要为转向机械和驱动机械。转向机构主要由舵机, 转向架和两个前轮组成。转向机构的工作原理为:舵机根据转向信号正向或反向旋转一定角度。前轮为从动轮, 会根据转向角度的大小自动调节内外侧车轮的转速;驱动机构包括一个直流电机、减速装置和两个后轮。后轮为主动轮, 其转速由直流驱动电机控制, 不会根据转弯半径的变化而自动调节转速[4]。因此小车在转弯时, 控制系统在控制舵机的同时还需要根据转弯角度的大小控制驱动电机转速, 从而使转弯顺利进行。

3 硬件系统设计

3.1 测量模块设计

3.1.1 激光传感器

利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成[5]。激光反射式传感器阵列, 利用激光对管组成传感器阵列, 激光发光管发出激光光线, 光敏接收管接收地面的反射光, 接收管接收到的发射光强随地面反射物体的颜色不同而变化, 传感器输出的电压值也随之而变化。把每个激光传感器输出信号都量化成数字信号, 根据激光电管的排列位置, 识别出黑线的位置。传感器阵列中每个传感器输出的模拟电平通过特定的芯片转换为单片机IO口可用的数字信号, 通过多个光电管的组合排列, 经算法处理, 可以得知小车所在的位置[6]。传感器发射管与接收管电路图如图2所示。

3.1.2 霍尔传感器

霍尔器件是由半导体材料制成的一种薄片, 器件的长、宽、高分别为l、b、d。若在垂直于薄片平面 (沿厚度d) 方向施加外磁场B, 在沿l方向的两个端面加一外电场, 则有一定的电流流过。由于电子在磁场中运动, 所以将受到一个洛仑磁力, 这样使电子的运动轨迹发生偏移, 在霍尔元器件薄片的两个侧面分别产生电子积聚或电荷过剩, 形成霍尔电场, 霍尔元器件两个侧面间的电位差称为霍尔电压[7]。

若控制电流保持不变, 则霍尔感应电压将随外界磁场强度而变化, 根据这一原理, 可以将两块永久磁钢固定在电动机转轴上转盘的边沿, 转盘随被测轴旋转, 磁钢也将跟着同步旋转, 在转盘附近安装一个霍尔元件, 转盘随轴旋转时, 霍尔元件受到磁钢所产生的磁场影响, 输出脉冲信号。其频率和转速成正比, 测出脉冲的周期或频率即可计算出转速。

3.2 电机驱动模块

相比较驱动芯片、达林顿管驱动使用场效应管作为驱动管, 其导通电阻可以达到毫欧级, 且可以提供强大驱动电流。如图3所示, H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转, 必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况, 电流可能会从左至右或从右至左流过电机, 从而控制电机的转向。

4 软件系统设计

4.1 PWM控制

PWM (脉冲宽度调制) 控制通常配合桥式驱动电路实现直流电机调速, 电机的转速与电机两端的电压成比例, 而电机两端的电压与控制波形的占空比成正比[8], 因此电机的速度与占空比成比例, 占空比越大, 电机转得越快, 当占空比α=1时, 电机转速最大。

智能车使用的单片机有PWM直接输出接口, 频率可调。BTS7960的INH引脚为高电平, 使能BTS7960。IN引脚用于确定哪个MOSFET导通。IN=1且INH=1时, 高边MOSFET导通, OUT引脚输出高电平;IN=0且INH=1时, 低边MOSFET导通, OUT引脚输出低电平。在BTS7960使能的情况下, 控制系统只要使用单片机的PWM输出口即可完成电机的正反转和调速功能。其中PWM部分程序:

4.2 程序算法实现

将小车从激光接收管测得的数据, 经过A/D转换使得八位接收管分别转换为8位的二进制数, 然后根据测得的数据与给定范围做比较从而来判断赛道信息。同时, 为了使小车能够顺利通过“圆弧”“S形”“十字形”等赛道的要求, 并且要成功检测到终点黑线而发出停车信号, 小车要能够准确判断出赛道信息, 于是选择记忆算法。对于赛道的信息进行存储, 设定标志位, 利用本次测得的数据与前几次的数据共同对赛道分析判断, 从而得到较为准确的赛道信息, 发出控制信息。

在长直道进入弯道时候, 由于长直道的速度较快, 在入弯的时候有冲出赛道的危险性, 所以在赛道末段应当进行快速制动, 将速度值降到期望过弯速度。采用PID算法控制, 能够使小车速度快速达到设定的期望值, 从而满足了小车更高速的要求。

5 结论

通过硬件电路的搭建与软件系统的配合实现, 并且通过不断地对参数进行整定和测试, 智能小车最终能够以较快的速度平稳地完成规定的赛道。

参考文献

3.智能小车电子设计报告篇三

【关键词】智能小车；语音无线遥控系统；硬件；设计

1语音无线遥控器的设计原理

语音无线遥控器结构主要由STM32F103ZET6核心控制板模块、SD卡存储器模块、语音识别模块和NRF24L01无线模块组成。其中语音识别模块是由语音输人与输出模块、语音识别芯片组成。所有的模块都是通过串行SPI方式与核心控制板相连，并由它控制。结构原理框图如图3.1所示。

语音无线遥控器的工作原理如下：通过麦克风发出控制指令控制，语音识别模块识别，产生一个32位控制码取决于控制信号由单片机的SD存储模块匹配“【关键词】列表”，然后由语音识别模块扬声器说话的声音播放出来，然后MCU发送控制信号以控制无线传输模块发送到控制码以无线电波的形式，由一个小的车接收的车辆控制单元的后MCU处理和控制小车产生预期的作用。它接收到的语音命令，通过语音识别处理的麦克风，和将识别结果作为二进制码到中央控制器，用于处理输出。

2 语音识别模块设计

LD3320芯片是一个“语音识别”专用芯片。这种芯片融合了语音识别处理器和一些包括AD，DA转换器，音频输出接口，麦克风插孔等外部电路。注重节能减排和芯片设计效率，该芯片不需要任何外部援助，如闪存，RAM等，直接集成在可实施的语音识别/语音/互动功能的现有产品，并确定关键词的列表可以在任何动态编辑。目前，语音识别芯片，通常是基于特定人的语音识别技术，芯片不能被修改，以确定工厂出厂后的条目只能识别进入识别预制之前。本文采用语音识别芯片LD3320作为研究的系统，制定语音识别解决方案。ICRoute产生LD3320是基于语音识别技术，语音识别/声音芯片的非特定的人。外围只需要低级单片机水平，让MCU控制芯片LD3320，麦克风连接到AD引脚，就能达到语音识别功能。LD3320具有高效的非特定人语音识别搜索引擎和完整的特征库。LD3320语音识别有高达94%准确率，而且无需语音训练。LD3320模块原理图如图3.3所示。

2.1 语音识别芯片LD3320的工作原理

LD3320语音识别芯片采用的就是ASR技术，LD3320的语音识别进程，首先对由麦克风输入的语音进行频谱分析。让语音与关键词列表的词进行比较，最后最相近的关键词作为识别结果。

语音识别芯片LD3320采用ASR技术，提供了一种脱离各种各样操作方式只用语音来控制系统的操作，这样使得操作更简单、快速和自然。使用者只需要以字符串的形式把识别的关键词语传送进芯片，就可以让识别立即生效，例如，使用者编程时，简单地通过设置芯片的寄存器，把诸如“关灯”这样的关键词语的内容动态地传人芯片中，芯片就可以识别所设定的关键词语了，关键词就是由汉语拼音组成。LD3320的语音识别系统可以随着程序，在运行时动态地更改关键词语列表的内容，应用到多种不同的场景，而且不需要语音训练。

2.2 语音识别技术

语音识别（ASR）技术是基于“关键词语列表”的识别技术，它是对大量的语音数据经语言学家语音模型分析，建立数学模型，并经过反复训练提取基元语音的细节特征，以及提取各基元间的特征差异，得到在统计概率最优化意义上的各个基元语音特征，再利用算法以及语音模型转换成硬件芯片并广泛应用在嵌入式系统中。ASR技术的每次语音识别的过程就是把使用者说出的语音内容，利用频谱转换为语音特征，再将这个转换后的语音特征和“关键词语列表”中的条目一一进行匹配，匹配到与列表中最相近的就作为识别结果。如ASR技术在语音控制的手机应用中，这个“关键词语列表”的内容手机中各个应用的名称，不论这个识别列表的内容是什么，只需要使用者设置相关的寄存器，就可以把相应的待识别条目内容以字符形式传递给识别引擎，就能达到识别的目的[14]。

2.3 LD3320的用户使用模式

LD3320具有两种识别模式，分别是“触发识别模式”和“循环识别模式”。两种不同的识别模式可以通过编程设置。触发识别模式：通过按键让MCU开启定时识别过程（比如5 s），在这个定时过程中使用者说出要识别列表中的语音关键词语。直到整个识别过程结束后，使用者才能再一次触发识别[15]。循环识别模式：MCU 反复开启识别过程，如果声音输入就不会产生识别结果，每次识别都有一个定时的识别过程；如果产生了识别结果，则根据识别列表的作相应处理后（比如播放语音），才允许开启下一个识别过程。

3主控制器模块

无线语音遥控系统跟智能小车系统所采用的核心控制器都是ST公司的STM32F103ZET6这一款芯片。其电路图附录A所示。该芯片基于ARM Cortex—M3 32位的RISC内核，工作频率最高可达72 MHz，内置高速存储器（256 KB 的闪存和20 KB 的SRAM）。STM32系列提供了全新的32位产品选项，具有高性能、实时、低功耗、低电压等特性，同时让高集成度和易于开发的优势结合在一起，将32位MCU世界的性能和功效引向一个新的级别。

4 存储模块

一般的芯片里面都没有足够的储存空间，然而语音数据又必须有个地方存储，才能正常的播报出来。本系统采用了通用的SD卡模块，可以随意扩张内存。最主要作用用来保存剪辑的或自己录制与制作的MP3格式的语音材料，存储模块的电路图如图3.5所示。

5无线模块

1、nRF24.L01是一款新型单片射频收发器件，工作于2.4 GHz～2.5 GHz ISM频段，里面有频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块，并融合了增强型ShockBurst技术，可通过程序进行配置输出功率和通信频道[18]。nRF24L01是低功耗，在以-6 dBm的功率发射时，也只有9 mA的工作电流；接收的时候，只有12.3 mA工作电流，大量的低功率工作模式（掉电和空闲模式）使设计节能更方便。

2、发射数据：将nRF24L01设置为发射模式，利用SPI协议把接收地址和数据写到nRF24L01缓存区，CSN为低时才能连续写入数据，发射时只要配置一次发射地址就可以，再保持CE为至少10μs高电平和延迟130μs，这样就能发射数据[19]。

3、接收数据：将nRF24L01配置为接收模式，延迟130μs，则就为接收状态，这时只要等待数据的到来。当接收到正确地址和CRC时，数据包就会被存储在RX FIFO中，同时RX_DR中断标志位被置高，IRQ被置低，中断发生，MCU这时就会去读数据，这样就接收到数据了[20]。

4.智能小车设计的文献综述篇四

智能小车的设计

摘要：随着工业机械化和自动化的发展以及工业智能化的优点，智能小车在工业智能化上得到广泛的应用。本文就智能小车的设计构造以及机械智能化未来的应用与发展前景。

关键词：智能小车/设计构造/应用与发展智能小车的设计构造

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。该小车的车体由基于VB和串口无线通信的直流电机控制模块、L298N电机驱动模块、C8051F单片机控制模块以及车载机械手组成。可用于无人驾驶、自动抓取物体等人工智能领域。

1.1 基于VB和串口无线通信的直流电机控制模块

利用VB6.0语言编程实现对机器人上直流伺服电机的控制，从而实现机器人的加速和恒速运行。分别将两块接口为标准的RS-232接口、型号为ZT-TR43C的无线数传模块，接到发、收的两台PC机上，并利用VB通信控件MSCommon实现串口无线通信，从而实现机器人的远程无线控制。

近年来，在机器人与外部的通信方式选择上，由于机器人具有广阔运动空间，因而无线通信成为其所必须具备的通信方式之一。本文以一种轮简单的四轮智能小车作为研究对象，通过VB编程和无线模块通信实现远程控制；通过对智能小车后轮的两个驱动电机速度控制，使智能小车完成直线运行、转弯运行等动作。

目前，直流伺服电机有着很广泛的应用前景，如在印刷机械、造纸机械、纺织机械、工业机器人、高速电梯、数控机床等重要行业中，均得到了普遍的应用。本文提到的智能小车本身对位置伺服要求比较高，对速度也有一定的控制要求，而对小车的控制可以说最根本的就是对电机进行控制。

VB是一种易学习、功能强、效率高的可视化编程语言，用它来做可视化人机界面有着很好的应用前景。利用面向对象的可视化VB语言对其进行编程控制，1

智能小车的设计

避免VC、C语言编程的繁琐与难阅读性。另外，利用Visual Basic 6.0 版本的可实现串行通信的MSCommon控件，实现了串口通信；通过无线传输模块实现了两台PC机之间的通信，为对小车进行远程控制搭建了很好的实验平台。同时，利用VB的Timer 控件对程序进行触发，使控制电机能够缓慢加减速；通过改变加速度的大小，使电机运转平稳，避免了PWM控制的不稳定。

通过PC机的RS-232串行接口与外部设备进行通信，是许多控制系统中常用的一种通信解决方案。在本小车控制中，通信采用的都是RS-232通信方式。VB提供的串行通信控件为MSCommon控件，此控件用于支持VB对串行口的访问。在串口通信过程中当发送数据、接收数据或者发生通信错误时，均触发该控件的OnComm事件，进行相应的数据处理。MSCommon 控件相应的属性为:CommPort属性，设置并返回通信端口号；Settings属性，以字符串的形式设置并返回波特率、奇偶校验、数据位、停止位；PortOpen属性，设置并返回通信端口的状态，也可以打开和关闭端口；InputLen属性，说明Input属性从接收缓冲区中读取的字符数；MSCommon控件的PortOpen属性决定了通信开始和结束。

1.2 L298N电机驱动模块

1.2.1 L298N与电机驱动模块

电机驱动模块主要采用L298N，L298N可直接的对电机进行控制，无须隔离电路。通过单片机的I/O输入改变芯片控制端的电平，即可以对电机进行正反转，停止的操作，非常方便，亦能满足直流减速电机的大电流要求。L298N是专用驱动集成电路，属于H桥集成电路，与L293D的差别是其输出电流增大，功率增强。其输出电流为2A，最高电流4A，最高工作电压50V，可以驱动感性负载，如大功率直流电机，步进电机，减速电机，伺服电机，等，特别是其输入端可以与单片机直接相联，从而很方便地受单片机控制。当驱动直流电机时，可直接控制步进电机，并可以实现电机正转与反转，实现此功能只需改变输入端的逻辑电平。

1.2.2 L298N型驱动器的原理及应用

L298N是SGS公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片，内部包含4通道逻辑驱动电路，是一种二相和四相电机的专用驱动器。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 2

智能小车的设计

可达3A，持续工作电流为2A；额定功率25W。内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器，可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载；采用标准逻辑电平信号控制；具有两个使能控制端，在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作有一个逻辑电源输入端，使内部逻辑电路部分在低电压下工作；可以外接检测电阻，将变化量反馈给控制电路。使用L298N芯片驱动电机，该芯片可以驱动一台两相步进电机或四相步进电机，也可以驱动两台直流电机。

1.3 C8051单片机控制模块

Cygnal公司的C8051单片机使用Cygnal的专利CIP-51微控制器内核。以下介绍C8051单片机的一些重要技术以及在本系统中的应用。

①C8051单片机使用Cygnal的专利CIP-51微控制嚣内核，采用流水线指令结构；70％指令的执行时间为1个或2个系统时钟周期；速度可达25 MIPS(时钟频率为25 MHz时)。这样就可以应用复杂的控制算法提高控制精度。

②C8051单片机内部有4个通用16位计数器／定时器和专用的看门狗定时器(WDT)，这样就不再需要附加外部计数器件和外部看门狗电路。本系统中定时器0和定时器2用作小车左右轮反馈脉冲计数，定时器1配置成自动重装载的8位计数器／定时器。用于波特率发生器。

③C8051单片机引入r数字交叉开关，允许将内部数字系统资源分配给端口I／O引脚。通过设置优先权交叉开关控制寄存器，将片内的计数器／定时器、串行总线、硬件中断、ADC转换启动输入、比较器输出以及微控制器内部的其他数字信号配置为出现在端口I／O引脚。

④C805l单片机内部有一个可编程计数器阵列(PCA)，由一个专用的16位计数器／定时器和5个16位捕捉／比较模块组成。通过设置特殊功能寄存器PCA0CPM将捕捉／比较模块0和1(CEX0和CEXl)设置成8位脉冲宽度调制器(PWM)驱动左右轮电机转动。

⑤C805l单片机内部有12位逐次逼近型ADC，可以在不增加外围电路的前提下方便地检测模拟信号。本系统从电机电枢回路中引出电流信号送入单片机，实现电流环控制。

⑥C805l单片机具有片内JTAG和调试电路，通过4脚JTAG接口并使用安装在最终应用系统中的器件就可以进行全速、非侵入式的在系统调试．而且支持断点、智能小车的设计

单步、观察点、堆栈监视器，支持观察修改存储器和寄存器。

由以上介绍可以看出，在小车子系统中选用C8051单片机是非常合适的，由于可以硬件生成PWM，占用CPU资源很少；高性能的指令系统以及和VB语言之间进行交叉汇编，为设计各种控制算法提供了广阔的空间。

1.4 车载机械手

1.4.1 机械手的简单介绍

机械手是典型的机电一体化装置，它综合运用了机械与精密机械、微电子与计算机、自动控制与驱动、传感器与信息处理以及人工智能等多学科的最新研究成果，随着经济的发展和各行各业对自动化程度要求的提高，机器人技术得到了迅速发展，出现了各种各样的机械手产品。手爪的应用环境干差万别，抓取可靠、环境适应性好、控制简单、自适应性强、自主能力高是衡量机器人手爪设计水平的重要标志。性能优良的机器人手爪可以实现可靠、快速和精确地抓取。近年来机器人技术得到大力的发展，手爪的研究也步入一个良好的发展时期，机器人手爪正由简单发展到复杂，由笨拙发展到灵巧，其中的仿人灵巧手已经发展到可以与人手媲美。机械手对目标物体抓取的稳定性研究是一个值得长期探讨的课题。

1.4.2 车载机械手的总体结构体系

搭载机械手的移动机器人本体为四轮万向轮小车，它具备自主导航能力。在遇到物体时，可远程控制并操作机械手抓取。车载机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统3大部分组成。执行机构是机械臂、机械手爪与基座的总称。驱动机构有液压驱动、气压驱动、电气驱动和机械驱动。目前专用机械手采用电气驱动方式的较多，而本设计运用的是舵机控制方式的二指机械手。

1.4.3 车载机械手的执行机构

1.4.3.1 手部

手部安装与手臂前端是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。它模仿人类手指，分为无关节型，固定关节型和自由关节型3种。手指的数量又可分为二指、三指、四指等，本次设计采用的为二指形手爪。1.4.3.2 手臂

智能小车的设计

手臂的作用是引导手指精确地抓住目标物体，并运送到所需要的位置上去，故手臂的位置需精确定位。手臂分为有关节臂和无关节臂，以前主流设计几乎都是无关节手臂。而目前设计多为有关节手臂，本次设计的小型侦察车车载机械手即为有关节手臂。手臂由以下几部分组成：①动作元件，带动手臂运动的动力装置，在本车载机械手中为两台直流无刷伺服电机，驱动手臂运动；②导向装置，保证手臂的正确方向及承受由于目标物体重量所产生的弯曲和扭转力矩；③手臂，承接和承受外力作用的部件，手臂上的零部件都装在手臂上。1.4.3.3 关节与基座

关节部分是非常关键，要求其既能保证电机轴固定到连接手臂，又要满足不同臂长需要，即在一定范围内可灵活更换臂长，手臂套筒长度可自由调节。机械手通过基座安装固定在小型车的仪器舱上，基座是用以承受机械手全部重量的构件，对其结构的要求是刚性好、占地面积小、操作维修方便和造型美观。机械智能化的应用与发展前景

随着现代科学技术的迅速发展，机器智能化技术的应用几乎扩展到整个工业领域，并在工业生产中发挥了巨大作用。但对于未知或特殊的任务，作为机械智能化的代表-机器人还不能独立完成，而且缺少必要的柔性。为了提高整个系统的效能，需要研究如何使人与机器人相互配合，共同完成作业任务。搭载于机器人上的机械手能模仿人手臂的某些动作功能，可以按固定程序抓取、搬运物件或对工具的自动操作，代替人的繁重劳动以实现工作的机械化和自动化，业已成为机器人系统中非常重要的组成部分。特别是近年来机械手已逐渐应用于易燃易爆品的装配、拆卸、搬运，以及消防、反恐、防爆等高度危险环境，代替人类完成力所不及的工作，这类机械手因此也被称为“专用机械手”。世界各国对专用机械手的研究愈加重视，纷纷投入大量的人力、物力加以研究和应用。从目前情况看，我国“专用机械手”还处在研究、跟踪、试验阶段，其主要原因在于这类机械手不仅需要载体平台的稳定移动，而且还要求机械手稳定执行操作。针对污染与核辐射环境的应急处理需要，笔者设计出小型3自由度机械手，搭载于已开发出来的小型移动机器人平台上。在机器人侦察各种污染和辐射环境、人员不便进入的情况下，车载机械手的出现，可以代替人员进行手工操作、抓取、采集样品等，大大改善了工作条件，提高了工作效率，保障了人员安全。

智能小车的设计

参考文献

［1］张晓红.VB中如何利用MSCommon控件实现串口通信[J]．福建电脑，2004（3）：37-38.［2］姚军光.基于VB的电机驱动监控系统设计[J]．青岛科技大学学报，2004，25（3）：261-264.［3］ Holt C,Fumo J.Visual BASIC environment yields advanced navigation［C］.OCEANS,2001.MTS/IEEE Conference and Exhibition Volume 1.2001：331-336.［4］薛园园.USB应用开发实例详解[M]北京：人民邮电出版社．2007.［5］邱丹，王东，高振东.直流电机PWM 闭环调速系统[J]．青岛大学学报，2000，15(1)：10-11.［6］孟红英，等.用L297、L298组成步进电机驱动电路[J]．仪器仪表学报，2003，(2).［7］ 51单片机C语言应用程序设计实例精讲[M]．北京：电子工业出版社。2007．［8］王晓明.电动机的单片机控制[M]．北京：北京航空航天大学出版社。2002．［9］刘宝廷，程树康.步进电动机及其驱动控制系统[M]．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1997．

［10］韩全力.单片机控制技术及应用[M]．北京：电子工业出版社，2004．

5.智能小车电子设计报告篇五

参考文献

[1] 赵海兰.基于单片机的红外遥控智能小车的设计[J].无线互联科技, 2011年3期.[2] 何立民.单片机技术的现状与未来[J].中国计算机报, 2012年 No：30.[3] 姚培等.基于单片机控制的智能循迹避障小车[J].机电信息，2010年12期.[4] 赵振德.多功能遥控智能小车的制作[J].电子制作, 2011年4期.[5] 李瀚霖等.智能小车研究与设计[J].科技致富向导，2011年26期.[6] 周淑娟.基于单片机智能寻迹小车的设计方案[J].工业技术与职业教育,2011年6月第9卷第2期.[7] 黄杰.基于模糊控制的智能车辆设计[J]．中国科技信息，2010.20.[8] 陈铁军.智能控制理论及应用[M].北京：清华大学出版社，2009.1.[9] 张毅刚，彭喜元，彭宇.单片机原理及应用[M]，高等教育出版社，2010.5.[10] 刘南平.电子产品设计与制作技术[J].科学出版社，2008.[11] 杨刚.电子系统设计与实践[J].电子工业出版社，2009.3.[12] 寸晓非.基于飞恩卡尔的智能循迹车设计.荆楚学院报，2012.04.[13] 隋研.基于数字PID的智能小车控制[J].杂志商店,2012.06 [14] 张友德.单片机原理与应用技术.机械工业出版社,2004 [15] 吴黎明.数字控制技术.科学出版社,2009.11.

6.智能小车电子设计报告篇六

江阴职业技术学院项目设计报告

项目超声波避障小车的设计与制作专业学生姓名班级学号指导教师完成日期摘要

智能小车是一种能够通过编程手段完成特定任务的小型化机器人它具有制作成本低廉电路结构简单程序调试方便等优点由于具有很强的趣味性智能小车深受广大机器人爱好者以及高校学生的喜爱

本论文介绍的是具有自动避障功能的智能小车的设计与制作以下简称智能小车论文对智能小车的方案选择设计思路以及软硬件的功能和工作原理进行了详细的分析和论述经实践验收测试该智能小车的电路结构简单调试方便系统反映快速灵活设计方案正确可行各项指标稳定可靠

Abstract Smart cars can be programmed to perform a specific task means the miniaturization of robot it has to make cost is low circuit simple structure convenient program test Because of it has strong interest intelligent robot car favored by the majority of the university students enthusiasts and love This paper introduces the is a automatic obstacle avoidance function of intelligent car design and production hereinafter referred to as the smart car the thesis to the intelligence of the car scheme selection design idea and the implementation of hardware and software function and working principle of a detailed analysis and discusses After practice acceptance test this intelligent car circuit structure is simple convenient debug fast flexible system reflect correct and feasible design scheme each index is steady and reliable 目录摘要 I Abstract II 目录 III 第一章绪论 1 11项目研究背景及意义 1 12项目主要研究内容 1 13设计思路 1 14应用场合和功能 2 第二章总体方案 3 21总体方案概述 3 22 总体电路原理图 3 第三章各模块功能介绍 4 31障碍物测距系统 4 32显示模块 5 33驱动模块 10 34电源模块 12 第四章软件设计 13 41 程序设计流程图 13 42 关键程序设计 14 第五章系统调试 17 51 调试的思路 17 52 各模块的调试 17 53 调试心得 19 第六章结论与展望 61 结论 20 62 展望 20 致谢 21 参考资料 22 附录 23 1元器件清单 23 2样机实物照片 24 3电路原理图 25 相关程序 26 第一章绪论

11项目研究背景及意义

智能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本设计主要体现多功能小车的智能模式设计中的理论方案分析方法及特色与创新点等可以为自动运输机器人采矿勘探机器人家用自动清洁机器人等自动半自动机器人的设计与普及有一定的参考意义同时小车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超声波作为智能车避障的一种重要手段以其避障实现方便计算简单易于做到实时控制测量精度也能达到实用的要求在未来汽车智能化进程中必将得到广泛应用我国作为一个世界大国在高科技领域也必须占据一席之地未来汽车的智能化是汽车产业发展必然的在这种情况下研究超声波在智能车避障上的应用具有深远意义这将对我国未来智能汽车的研究在世界高科技领域占据领先地位具有重要作用本智能小车系统最诱人的前景就是可用于未来的智能汽车上了当驾驶员因疏忽或打瞌睡时这样的智能汽车的设计就能体现出它的作用如果汽车偏离车道或距障碍物小于安全距离时汽车就会发出警报提醒驾驶员注意如果驾驶员没有及时作出反应汽车就会自动减速或停靠于路边这样的小车还可以用于月球探测等的无人探月车帮助我们传达月球上更多的信息让我们更加的了解月球为将来登月做好充分准备这样的小车在科学考察探测车上也有广阔的应用前景在科学考察中有很多危险且人们无法涉足的地方这时智能科学考察车就能够派上用场在它上面装上摄像机代替人们进行许多无法进行的工作

12项目主要研究内容

本设计题目为智能避障小车设计主要研究小车的避障功能小车遇到障碍物时当距离障碍物大于40cmPWM信号自增驱动电机加速小车加速前进当小于30cm时PWM信号自减驱动电机减速小车减速前进并且小车采取相应的避障措施这里探测装置必不可少因为超声波在距离检测方面的较准确定位所以采用超声波传感器作为探测装置由于超声波遇到障碍物时发生像光一样的反射和散射在经过多次发射之后再回到超声波检测端口会产生较严重的路程差从而影响对距离的检测进而影响对障碍物的较准确定位通过软件内部校准优化消除外部物理条件造成的误差从而达到对障碍物的较准确定位

13设计思路

直流电机PWM控制系统的主要功能包括实现对直流电机的加速减速并且可以调整电机的转速能够很方便的实现电机的智能控制主体电路即直流电机 PWM 控制模块这部分电路主要由 AT89S52 单片机的 IO 端口定时计数器外部中断扩展等控制直流电机的加速减速以及转弯并且可以调整电机的转速能够很方便的实现电机的智能控制其间是通过 AT89S52 单片机产生脉宽可调的脉冲信号并输入到 L298 驱动芯片来控制直流电机工作的该直流电机 PWM 控制系统由以下电路模块组成设计控制部分主要由 AT89S52 单片机的外部中断扩展电路组成直流电机PWM控制实现部分主要由电机和 L298 直流电机驱动模块组成设计显示部分LCD 数码显示部分实现对超声波测的距离的实时显示

14应用场合和功能

应用场合智能小车是一种能够通过编程手段完成特定任务的小型化机器人它具有制作成本低廉电路结构简单程序调试方便等优点由于具有很强的趣味性智能小车深受广大机器人爱好者以及高校学生的喜爱同时在玩具的应用上深受小朋友的青睐

功能本小车使用AT89S52单片机作为主控芯片它通过超声波测距来获取小车距离障碍物的距离并且用LED显示出来当小车与障碍物的距离大于40cm时小车会沿直线前进当小车与障碍物的距离小于30cm时小车转弯以避开障碍物并且此时蜂鸣器报警在避开障碍物后小车会沿直线前进

第二章总体方案 21总体方案概述

本小车使用AT89S52单片机作为主控芯片它通过超声波测距来获取小车距离障碍物的距离并且用LCD显示出来当小车与障碍物的距离大于40cm时小车会沿直线前进当小车与障碍物的距离小于30cm时小车转弯以避开障碍物并且此时蜂鸣器报警在避开障碍物后小车会沿直线前进简要框图如图2-1 图 21简要框图

总体电路原理图第三章各模块功能介绍 31障碍物测距系统方案一超声波视觉

优点价格合理夜间不受影响易于多目标测量和分类分辨率好缺点测量范围小对天气变化敏感不能直接测量距离算法复杂处理速度慢

方案二激光雷达MMW雷达

优点夜间不受影响不受灯光天气影响缺点对水灰尘灯光敏感价格贵

探测障碍的最简单的方法是使用超声波传感器它是利用向目标发射超声波脉冲计算其往返时间来判定距离的算法简单价格合理所以我们选择超声波传感器

超声波测距原理

首先利用单片机输出一个40kHz的触发信号把触发信号通过TRIG管脚输入到超声波测距模块再由超声波测距模块的发射器向某一方向发射超声波在发射时刻的同时单片机通过软件开始计时超声波在空气中传播途中碰到障碍物返回超声波测距模块的接收器收到反射波后通过产生一个回应信号并通过ECHO脚反馈给单片机此时单片机就立即停止计时时序图如图1所示由于超声波在空气中的传播速度为340ms根据计时器记录的时间t就可以计算出发射点距障碍物的距离即S VT2通过单片机来算出距离

图31超声波测距原理 32显示模块方案一用LCD显示

优点辐射小显示内容多低耗能散热小显示的画面稳定不闪烁缺点不适合做图图像还原不好有可视范围限制

方案二用LED显示

优点亮度高成本低缺点不能显示汉字显示内容较少

对于本课题的要求我们选择LCD实现功能显示内容多低功耗显示画面稳定不闪烁硬件电路设计简单

字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母数字符号等点阵式LCD目前常用161162202和402行等的模块下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示器为例介绍其用法一般1602字符型液晶显示器实物如图

图 3211602字符型液晶显示器1602LCD主要技术参数显示容量16×2个字符芯片工作电压4555V 工作电流20mA 50V 模块最佳工作电压50V字符尺寸295×435 W×H mm 引脚功能说明1602LCD采用标准的14脚无背光或16脚带背光接口各引脚接口说明如表所示编号符号引脚说明编号符号引脚说明VSS 电源地 9 D2 数据VDD 电源正极 10 D3 数据VL 液晶显示偏压 11 D4 数据RS 数据命令选择 12 D5 数据RW 读写选择 13 D6 数据 6 E 使能信号 14 D7 数据D0 数据 15 BLA 背光源正极 8 D1 数据 16 BLK 背光源负极

表-2-1引脚接口说明表

第1脚VSS为地电源第2脚VDD接5V正电源

第3脚VL为液晶显示器对比度调整端接正电源时对比度最弱接地时对比度最高对比度过高时会产生鬼影使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度

第4脚RS为寄存器选择高电平时选择数据寄存器低电平时选择指令寄存器

第5脚RW为读写信号线高电平时进行读操作低电平时进行写操作当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据

第6脚E端为使能端当E端由高电平跳变成低电平时液晶模块执行命令

第7～14脚D0～D7为8位双向数据线第15脚背光源正极第16脚背光源负极

1602LCD的指令说明及时序1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令如表-2-2所示序号指令 RS RW D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清显示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光标返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 置输入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 ID S 4 显示开关控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光标或字符移位 0 0 0 0 0 1 SC RL 置功能 0 0 0 0 1 DL N F

置字符发生存贮器地址 0 0 0 1 字符发生存贮器地址置数据存贮器地址 0 0 1 显示数据存贮器地址读忙标志或地址 0 1 BF 计数器地址写数到CGRAM或DDRAM 1 0 要写的数据内容 11 从CGRAM或DDRAM读数 1 1 读出的数据内容表-2-2控制命令表

1602液晶模块的读写操作屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的说明1为高电平0为低电平

指令1清显示指令码01H光标复位到地址00H位置指令2光标复位光标返回到地址00H 指令3光标和显示模式设置 ID光标移动方向高电平右移低电平左移 S屏幕上所有文字是否左移或者右移高电平表示有效低电平则无效

指令4显示开关控制 D控制整体显示的开与关高电平表示开显示低电平表示关显示 C控制光标的开与关高电平表示有光标低电平表示无光标 B控制光标是否闪烁高电平闪烁低电平不闪烁

指令5光标或显示移位 SC高电平时移动显示的文字低电平时移动光标

指令6功能设置命令 DL高电平时为4位总线低电平时为8位总线 N低电平时为单行显示高电平时双行显示 F 低电平时显示5x7的点阵字符高电平时显示5x10的点阵字符

指令7字符发生器RAM地址设置指令8DDRAM地址设置

指令9读忙信号和光标地址 BF为忙标志位高电平表示忙此时模块不能接收命令或者数据如果为低电平表示不忙

指令10写数据指令11读数据

与HD44780相兼容的芯片时序表如下读状态

输入 RS LRW HE H 输出 D0D7 状态字写指令输入 RS LRW LD0D7 指令码E 高脉冲输出无读数据输入 RS HRW HE H 输出 D0D7 数据

写数据输入 RS HRW LD0D7 数据E 高脉冲输出无

表-2-3基本操作时序表

读写操作时序如图和所示图 322 读操作时序

图 323 写操作时序 33驱动模块

方案一采用ULN2003驱动它是由7组达林顿晶体管阵列和相应的电阻网络以及钳位二极管网络构成具有同时驱动7组负载的能力一般用于高速大功率驱动电路所以我们不采用这个方案

方案二采用由双极性管组成的H桥电路L298N用单片机控制晶体管使之工作在占空比可调的开关状态精确调整电机转速这种电路由于工作在管子的饱和截止模式下则效率非常高H桥电路保证了可以简单地实现转速和方向的控制电子开关的速度很快稳定性也很高而且它有更强的驱动能力L298N有过电流保护功能当出现电机卡死时可以保护电路和电机等

L298N有过电流保护功能当出现电机卡死时可以保护电路和电机等所以我们选择L298N 下图为L298内部图图33L298内部原理图

L298各引脚功能如下表

引脚功能

SEN1SEN2 分别为两个H桥的电流反馈脚不用时可以接地 23 1Y11Y2 输出端与对应输入端IN1IN2同逻辑 4 VS 驱动电压最小值需比输入的低电平电压高25V 57 IN1IN2 输入端TTL电平兼容

611 EN1EN2 使能端低电平禁止输出GND 地 9 VSS 逻辑电源457V 1012 IN3IN4 输入端TTL电平兼容

1314 2Y12Y2 输出端与对应输入端IN3IN4同逻辑表3-3-1 封装引脚及功能

驱动电机的运行IO端口状态与电机制动对照表如下 IN1 IN2 IN3 IN4 EN1 EN2 转速0 1 0 1 1 正转

0 1 0 1 1 1 反转1 1 1 1 1 停止

0 0 0 0 1 1 停止

X X X X 0 0 停止

表3-3-2 IO端口状态与电机制动对照表

34电源模块

我们选择采用5v的独立的稳压电源优点稳定可靠且有各种成熟电路可供选用

缺点各模块都采用独立电源会使系统复杂且可能影响电路电平综合电源模块的缺优点和电路的实际需求我们采用了两块独立稳压电源一块给小车的电机驱动供电一块给小车的芯片供电这样弥补了单个独立电源供电出现电力不足的情况

第四章软件设计 41 程序设计流程图

本设计系统软件采用模块化结构由主程序、定时子程序电机驱动子程序、中断子程序显示子程序、算法子程序构成主程序流程图如图41所示

图 41主程序流程图

关键程序设计 PWM产生程序设计

void Timer2 void interrupt 5

TF2 0 RCAP2H 0x0fe RCAP2L 0x33 click if click 100 click 0 if click ZK1

PWM1 1

else

PWM1 0 if click ZK2

PWM2 1

else

PWM2 0

2超声波的发射与接受程序设计 void zd3 interrupt 3

TH1 0x0f8 TL1 0x30 timer if timer 200

timer 0

TX 1

_nop_

TX 0

31602的初始化程序的设计 void ini_lcd1602

write_lcd1602 0x380 delay 1 write_lcd1602 0x0c0 delay 1 write_lcd1602 0x060 delay 1 write_lcd1602 0x010 delay 1

41602的写程序的设计

void write_lcd1602 uchar cmduchar i

lcd_mang rs i rw 0 e 0 _nop_ _nop_

e 1 _nop_ _nop_ P0 cmd _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ e 0

51602的判忙程序的设计 void lcd_mang rs 0 rw 1 e 1 _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ while P00x80 e 0

第五章系统调试 51 调试的思路

本设计的智能避障小车一共分为四大模块分别是L298驱动模块超声波测距模块LCD显示模块以及蜂鸣器报警模块调试的时候我们可以把四大模块分别调试最后再把所有模块组合起来再进行最后的整机调试这样一个调试的思路

各模块的调试

521 LCD的调试首先根据电路图将显示模块焊好再用万用表检查电路是否出现短路一切都正常的情况下将LCD测试程序烧到芯片中观察LCD的显示是否正确如图521一开始可能什么都不显示这个时候我们只需调整LCD 3脚的变阻器阻值即可

图 521LCD测试图

522 超声波的调试

超声波模块一共有四个脚一个是VCC一个是GND还有两个分别是超声波的发射和接收引脚连接电路时候只需引出四根插线分别连接到89S52的对应引脚烧制好测试程序测试结果图如522本设计四根插线分别连接到VCCGND还有发射和接收引脚分别为P30和P32口

图 522超声波测试图

523 蜂鸣器报警调试

蜂鸣器的连接很简单只需用一个PNP管来做驱动当低电平到来时蜂鸣器发出声音当高电平到来时没有声音本设计中蜂鸣器连接到P34口如图523所示

图523蜂鸣器报警电路

调试心得

通过系统的调试我们可以学到更多的知识我们也可以发现仿真和实物调试不同的地方程序设计的结果可能往往和实物调试出的结果不一样这就需要我们去思考去斟酌去改进以达到预期效果通过程序和硬件的调试我们可以更深刻的理解各功能模块之间的联系也可以明白各调试的步骤

在调试的过程中我也遇到许多问题例如我在宿舍调试好小车之后带到班级时候在插上电源试图让小车跑起来时候发现超声波模块失去了作用LCD不再显示数据了后来我用电脑USB口供电发现也不可以检查了许久才发现是超声波模块上的电源线和地线的两根插线出现了断路换线之后LCD正常显示数值小车正常行驶整个调试过程需要硬件和软件结合起来调试要仔细检查电路认真思考程序

硬件部分调试的步骤

检查原理图连接是否正确用万用表检查是否有虚焊引脚短路现象检查原理图与上引脚是否一致680欧的电阻焊成了68千欧这使我深深感受到理论与实际间的差距在调试过程中发现插上编程器后不能烧制程序通过检查电路发现AT89S52芯片的使能端没有接VCC改好之后重新烧制发现还是不可以通过再次检查发现是共阴管的驱动芯片74LS245的引脚出现焊接错误通过这些调试提高了我检查电路的能力以及巩固了电路图的知识通过这样的设计提高了我的动手能力每天在实验室除了焊接线路板还可以上机编程使我软件调试知识也提高了本设计采用的是89S52单片机这主要是因为该单片机的稳定性比较好还可以采用其它系列的单片机比如采用陵阳单片机就可以简化编程但其稳定性不是很好

展望

1在本课题的基础上我们可以在小车的底座下面装一个吸尘装置这样就可以在小车行驶的过程中吸除一些预先放好的小纸屑

2设计出两辆小车一辆小车放在另一辆的前面当前面一辆小车起动时候后面一辆小车也起动前面一辆小车转弯的时候后面一辆也跟着转弯前面一辆小车停止时后面一辆也跟着停止

致谢

历时三个月的毕业设计已经告一段落经过自己不断的搜索努力以及白老师的耐心指导和热情帮助本设计已经基本完成在这段时间里白老师严谨的治学态度和热忱的工作作风令我十分钦佩他的指导使我受益非浅

通过这次毕业设计使我深刻地认识到学好专业知识的重要性也理解了理论联系实际的含义并且检验了大学四年的学习成果虽然在这次设计中对于知识的运用和衔接还不够熟练但是我将在以后的工作和学习中继续努力不断完善这三个月的设计是对过去所学知识的系统提高和扩充的过程为今后的发展打下了良好的基础

由于自身水平有限设计中一定存在很多不足之处敬请各位老师批评指正

参考资料赵负图传感器集成电路手册第一版化学工业出版社2004590～591 2李华MCS-51系列单片机实用接口技术第三版北京1997年 3张红润实用自动控制成都科技大学出版社1990年1月 4康华光电子技术基础北京高等教育出版社1983年10月 5潘新民微型计算机控制技术北京人民邮电技术出版社1988年3月

6赵依军单片机微型接口技术北京人民邮电技术出版社1989年3月

7李广弟单片机基础北京北京航空航天大学出版社2001 8胡汉才单片机原理及其接口技术北京清华大学出版社1996 9王毅单片机器件应用手册北京人民邮电出版社1995 附录 1元器件清单

序号元件名称数量参数AT89S52单片机

超声波模块 1 L298n 1 智能避障小车底盘蜂鸣器LCD液晶屏

2样机实物照片

3电路原理图相关程序 include include define uchar unsigned char define uint unsigned int unsigned char i sbit rs P26

定义引脚 sbit rw P25 sbit e P27 sbit TX P30 触发信号引脚 sbit FM P34 sbit PWM1 P36 pwm信号输出 sbit PWM2 P37 static char click 0 unsigned char ZK1ZK2 unsigned int time 0 unsigned int timer 0 unsigned long S bit flag 0 unsigned char code ASCII[19] 0123456789-MJU LI static unsigned char DisNum 0 显示用指针

unsigned long S 0 unsigned char disbuff[11] 0 void Conut void

time TH0256TL0

TH0 0

TL0 0

S time17 100

disbuff[0] 13

disbuff[1] 14

disbuff[2] 15

disbuff[3] 16

disbuff[4] 17

disbuff[5] 18

disbuff[6] S1000100

disbuff[7] 10

disbuff[8] S100010010

disbuff[9] S100010 10

disbuff[10] 12

void delay_1 void 误差 0us

unsigned char ab for b 215b 0b--for a 45a 0a--

void delay uchar a

uchar i while a--

for i 0i 250i

_nop_ _nop_

判忙

void lcd_mang rs 0 rw 1 e 1 _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ while P00x80 e 0

1602的写

void write_lcd1602 uchar cmduchar i 当i为0的时候为向1602写指令为1写数据

lcd_mang rs i rw 0 e 0 _nop_ _nop_

e 1 _nop_ _nop_ P0 cmd _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ e 0

1602的初始化 void ini_lcd1602

write_lcd1602 0x380 delay 1 write_lcd1602 0x0c0 delay 1 write_lcd1602 0x060 delay 1 write_lcd1602 0x010 delay 1

void Timer2Interrupt

RCAP2H 0x0fe RCAP2L 0x33 ET2 1 T2定时器中断

EA 1 总中断

TR2 1 T2定时器

允许打开启动void zd0 interrupt 1

flag 1

void zd3 interrupt 3 800MS启动模块

TH1 0x0f8 TL1 0x30 timer if timer 200

timer 0 TX 1

800MS _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_

T1中断用来扫描数码管和计启动一次模块 _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ _nop_ TX 0

void Timer2 void interrupt 5

TF2 0 T2定时器发生溢出中断时需要用户自己清除溢出标记

RCAP2H 0x0fe RCAP2L 0x33 恢复定时器初始值

click if click 100 click 0 if click ZK1

PWM1 1

else

PWM1 0 if click ZK2

PWM2 1

else

PWM2 0 主函数 void main

TMOD 0x19

设T0为方式1GATE 1 TH0 0 TL0 0 TH1 0x0f8 2MS定时

TL1 0x30 ET0 1 允许T0中断

ET1 1

允许T1中断 TR1 1

开启定时器

Timer2Interrupt EA 1

开启总中断

ZK1 20 ZK2 20 ini_lcd1602 while 1

while INT0 0 当RX为零时等待

TR0 1

while INT0 1 当RX为1计数并等待

TR0 0

关闭计数

Conut

计算

if S 40

控制加速

FM 1

P1 0xaf

ZK1 ZK1-5

ZK2 ZK2-5

else

if S 30 控制转向

FM 0

ZK1 ZK15

ZK2 ZK25

P1 0X8F

delay_1

if ZK1 99 ZK1 1

if ZK1 1 ZK1 10

if ZK2 99 ZK2 1

if ZK2 1 ZK2 10

write_lcd1602 0x800

for i 0i 10i

7.基于蓝牙控制的智能小车设计篇七

随着物联网的兴起, Android手机以其独有的开放性优势正在为人们提供更多优质便捷的技术成果。本文研究的是基于蓝牙控制的智能小车设计, 借助于手机平台和蓝牙技术, 设计和实现了一种无线智能小车。

本设计是以51单片机为核心, 以手机蓝牙作为客户端, 小车上的蓝牙模块HC-06作为服务端, 双方通过串口进行通信, 单片机驱动直流电机控制小车行动, 完成了通过手机上的蓝牙功能来控制小车行走的软、硬件设计。通过设置手机界面来设置前进、后退、左转、右转和自动避障等功能, 完成小车的前进、后退、左转、右转和自动避障等基本运动功能。实验结果表明, 小车可以接收手机遥控信号并灵活地进行前行、倒退、左转、右转和停止等功能。也为其他小车设计提出了一种新的思路, 并且让智能家居的生活成为现实更加进了一大步。

2 系统结构框图

设计以手机控制平台、蓝牙通讯模块、电机驱动模块、液晶显示模块和超声波模块等硬件模块组成的智能小车, 总的系统框图如图1所示。单片机控制电机驱动来控制电机的正反转以实现小车的前进、后退、左转、右转。HC-06为蓝牙接收模块, 通过与手机端的蓝牙进行连接配对, 从而接收从手机端发送过来的动作指令。接收到的指令再传给单片机, 单片机通过分析传递过来的指令不同, 而跳转到不同的子程序来控制电机驱动, 从而实现小车的前进、后退、左转、右转等不同的动作之后再让小车显示距离, 自动避障和转向。小车采用4wd驱动, 以提高整车运动的平稳性。电源提供给单片机5V直流电, L298需要从外部接两个电压, 一个是给电机的, 另一个给LL229988芯片的。

3 硬件电路设计

硬件电路设计包括:主控模块的选择及其最小系统、LCD1602液晶显示模块、电机驱动电路模块、超声波电路、蓝牙模块电路等主要电路设计和与蓝牙APP的结合使用。如图2所示。

3.1 主控模块的选择

系统采用STC89C52RC单片机作为系统的主控制芯片, 完成收发蓝牙信号、小车方向的控制、液晶显示等相关功能。STC89C52RC系列单片机具有8k字节Flash, 512字节RAM, 32位I/O口线, 看门狗定时器, 内置4KBEEPROM, MAX810复位电路, 3个16位定时器/计数器, 4个外部中断, 一个7向量4级中断结构 (兼容传统51的5向量2级中断结构) , 全双工串行口。另外STC89C52可降至0Hz静态逻辑操作, 支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下, CPU停止工作, 允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下, RAM内容被保存, 振荡器被冻结, 单片机一切工作停止, 直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz, 6T/12T可选。

单片机最小系统如图2所示, 包括了单片机、复位电路、时钟电路。单片机可以通过手动按键复位, 按下复位键S1后使单片机进入上电的初始状态。系统时钟电路选用了11.0596MHz的晶振, 一个机器周期的时间约为1μs。

3.2 LCD1602显示模块与主控芯片的设计

系统选用LCD1602液晶显示器, 方便直观显示更多的参数, 显示器显示波形类型、幅度、频率。单片机P0口作为数据端口, 液晶显示接单片机的P0.0-P0.7端口, 其中EN是下降沿触发的片选信号, R/W是读写信号, RS是寄存器选择信号。

3.3 电机驱动电路模块设计

电机驱动电路模块内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器, 可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载;采用标准逻辑电平信号控制;具有两个使能控制端, 在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作有一个逻辑电源输入端, 使内部逻辑电路部分在低电压下工作;可以外接检测电阻, 将变化量反馈给控制电路。使用L298N芯片驱动电机, 该芯片可以驱动一台两相步进电机或四相步进电机, 也可以驱动两台直流电机。

3.4 超声波电路模块设计

超声波电路一个控制口发一个10US以上的高电平, 就可以在接收口等待高电平输出。一有输出就可以开定时器计时, 当此口变为低电平时就可以读定时器的值, 此时就为此次测距的时间, 方可算出距离。如此不断地周期测量, 就可以得到移动测量的值。

3.5 蓝牙模块电路设计

蓝牙模块电路通过接收手机发过来的不同的信息向MCU发送不同的信息内容, 使小车进行不同的动作。

4 智能小车手机蓝牙串口软件

本设计所采用的蓝牙app软件是由微软官方网站发布的SPP蓝牙串口作为通信工具。它可以连接任何支持串行端口模式的蓝牙设备 (如手机) 。SPP蓝牙串口软件支持蓝牙SPP的客户端模式;可以设置为ASCII或HEX显示模式;可设置终端或聊天视图;可以连接到蓝牙MCU;可以连接到蓝牙调制解调器 (大多数手机支持) 。控制界面如图3所示, 手机界面分别有前进、后退、左转, 右转按钮。操作界面类似于聊天界面, 当发送字符或者指令的时候, 小车上的蓝牙如果成功收到指令则会返回一个相同的指令或者字符。

5 软件编程

系统主要运用Keil和UV4两个程序软件进行程序编译和仿真。软件设计的主要有主控制、串口通信、中断、驱动、定时、显示等6个部分组成。

5.1 主程序流程图

主程序流程图如图4所示。接上电源后, 程序开始初始化设置, 蓝牙一直在检测是否收到指令, 如果接收到了指令, 则会根据接收的指令进行前进、后退、左转、右转和切换到无人操作模式等动作, 否则会一直在循环检测。当进入了无人操作模式后, 蓝牙模块停止工作, 小车则会利用超声波模块进行自动避障和开始在液晶上显示距离。当显示距离大于设定的距离时, 小车会后退左转, 否则小车则会继续前进, 直到遇到了黑线后, 跳出程序, 实现停车。

5.2 蓝牙流程图

蓝牙子程序流程图如图5所示。开始时, 蓝牙先初始化, 然后一直检测是否接收到指令。如果接收到指令则根据指令对前进、后退、左转、右转和切换至无人模式进行选择。

6 实验测试及结果分析

小车整体效果图如图6所示, 对小车进行如下测试:

(1) 在平坦开阔的场地, 给小车供上11V左右的电源, 当蓝牙接收到前进、后退等指令时均能正常行驶。

(2) 在平坦开阔的场地, 小车进入自动避障功能时, 在小车前方设置障碍物, 均能够绕开, 碰到黑线可以正常停车。

(3) 由于受程序延时问题、外界环境因素和模块本身工艺的影响, 超声波模块测得的距离有3cm至6cm的误差, 但不影响小车的整体功能。

(4) 两个l298n模块由两个电源供电, 但是电压不会完全相等, 所以小车在行驶过程中左边车轮和右边车轮速度有一点点差异, 经试验会产生5至8度的偏移角, 小于10度, 不影响小车的整体功能。

7 总结

本文阐述一种可通过手机蓝牙遥控或者无人驾驶小车的软、硬件设计。单片机编程控制电机的正反转来实现小车前进、后退、左转、右转, 而电机的正反转则由电机驱动L298N输出端的逻辑电平来控制。手机控制时手机蓝牙作为客户端, 小车上的蓝牙模块HC-06作为服务端, 双方通过串口进行通信;无人驾驶时则根据超声波所测得的距离进行控制。实验结果表明, 小车可以接收手机遥控信号并灵活地前行、倒退、左转、右转和切换至无人驾驶的功能, 达到了预期的目的, 很好地完成了最开始预期的效果, 并且为其他智能生活提供了很有价值意义的范例。

参考文献

[1]赵海兰.基于单片机的红外遥控智能小车的设计[J].电子世界, 2013 (3) :45-47.

[2]黄杰, 秦补枝.基于模糊控制的智能车辆设计[J].中国科技信息, 2010 (20) :148-149.

[3]姚培, 张李坚, 周晶香.基于单片机控制的智能循迹避障小车[J].现代制造, 2010 (12) :192-193.

[4]赵振德.多功能遥控智能小车的制作[J].电子制作, 2011 (4) :12-16.

[5]李瀚霖, 王嘉楠, 边天剑.智能小车研究与设计[J].科技致富向导, 2011 (18) :122-122.

[6]张毅刚, 彭喜元, 彭宇.单片机原理及应用[M].北京:高等教育出版社, 2010.

[7]张鑫.单片机原理及应用 (第2版) [M].北京:电子工业出版社, 2013.

[8]陈桂友.增强型8051单片机实用开发技术[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2010.

8.智能小车电子设计报告篇八

【摘要】本设计以飞思卡尔单片机MK60DN512VLL10为核心芯片，通过信号收集处理并控制智能车各个硬件，实现对小车的远程遥控控制，避免碰触障碍物，利用超声波传感器检测道路上的障碍物，行驶时间、速度、里程的显示等几大功能，并对其功能进行测试，整个控制系统设计结构简单，电路功耗低，所用元器件低价高性能，可靠性强，测试结果与预期结果一致。

【关键词】飞思卡尔单片机电机驱动红外遥控超声波避障红外避障

【中图分类号】G64【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）07-0224-01

引言

近年来汽车工业迅速发展，其中无人驾驶更受汽车工业发面的重视，道路识别、前进、倒车、红绿灯检测、道路行人识别与避障、速度控制等都是汽车工业无人驾驶方面的重要内容，与此同时，关于汽车方面的研究也越来越多。全国电子竞赛、各高校电子竞赛、飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛等都有一智能车设计为题材，参设竞赛，可见智能车方面的研究已越来越受关注。越来越多的高校都开始重视这方面的研究，可见其具有重要的研究和推广意义。

1.系统总体设计概述

智能小车大体可分为由车体地板、单片机、电机、舵机、超声波传感器、红外对管、红外遥控等模块组成（见图1）。小车以飞思卡尔单片机K60为控制核心，实时监测接收由红外对管传感器、超声波传感器、红外遥控传感器发送出来的信号，并对其信号进行解密处理，提取有效信号，控制舵机的转向、电机速度、液晶显示，和障碍报警。

2.电机驱动电路

本设计由两个BTS7970构成的H桥驱动电路实现驱动（如图2）。由于采用了高性能的驱动电路，在程序上运用PWM波控制控制电机的转速和启停，加上使用编码器准确的测速，利用PID算法控制PWM波，当编码器将速度信息返回给单片机后，单片机自动进行比较给定的速度和实际测量的速度，然后将差值反馈给PID，通过适当的PID算法控制电机的PWM波，使得电机速度快速达到预定值。

3.避障、循迹模块电路

采用红外避障、循迹传感器，这是一种由红外发射管与红外接收管共同构成的光电传感器。光电开关就是利用这种电信号的变化而设计的。当这种电信号比较强时，说明有障碍物反射了红外发射管发出的红外线，光电开关为关状态，当电信号较弱时，说明没有障碍物反射红外线，观点开关为关状态，红外避障传感器就是利用光电开关的这一开关特性而设计的。当检测到障碍物时，光电开关为关状态，单片机采集到这个信号后，立即对舵机、电机的状态进行改变，已达到避障的目的。

4.远程遥控

针对远程遥控技术，本设计中使用了目前使用较为广泛的一种通讯和远程遥控技术，由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。

本设计使用一体化红外线接收器，是一种集红外线接收和放大于一体，不需要任何外接元件，就能完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作，而体积和普通的塑封三极管大小一样，它适合于各种红外线遥控和红外线数据传输。

5.系统软件设计

本设计采用模块化设计方法，在AIR Systems环境下采用C语言编写程序。相关程序主要包括主程序、无线接收、电机驱动、避障、循迹、舵机控制、速度控制、按键、液晶显示等程序模块。

单片机通过不断的循环检测各个模块发送过来的信号，当检测到有无线遥控信号时，立刻切换到遥控模式，然后进行相应的动作，如果没有检测到无线信号，则继续进行自动行驶模式，根据避障、循迹、超声波等模块采集到的信号，自动进行相应的动作，比如电机的速度控制、舵机的转角控制、液晶显示、障碍报警、脱离赛道报警等动作。

6.总结

本设计使用了在汽车工业领域的芯片行业具有一定主导地位的芯片公司（飞思卡尔）所生产的32位核心控制器——MK60DN512VLL10单片机，其具有多路时钟发生器（MCG），配置有四种时钟：内核时钟（core）、总线时钟（bus）、外部总线时钟（FlexBus）、Flash 时钟（Flash clock），最高时钟的频率高达180MHz，具有高速的运行能力，另外带有看门狗电源模块，通过程序控制可达到待机状态，具有低功耗的优点。利用此款单片机设计一辆可智能避障行驶前进，外加各种数据采集、显示实时行驶情况，故障、危险报警等一系列动作的全自动小车。

参考文献：

[1]雷贞勇，谢光骥.飞思卡尔智能车舵机和测速的控制设计与实现[J].电子设计工程，2010（02）

[2]王晶，翁显耀，梁业宗.自动寻迹小车的传感器模块设计[J].现代电子技术，2008，22（3）：192-194

[3]张拓，戴亚文.基于AT89S52单片机的智能循迹机器人设计[J].机电工程基础，2009，1（3）：13-15

[4]吕泉.现代传感器原理及应用[M].北京：清华大学出版社，2006.

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