【正文】 北京化工大學北方學院畢業(yè)設(shè)計（論文） I 基于單片機的智能小車的設(shè)計 摘 要 智能作為現(xiàn)代社會的新產(chǎn)物，是以后的發(fā)展方向，他可以按照預先設(shè)定的模式在一個特定的環(huán)境里自動的運作，無需人為管理，便可以完成預期所要達到的或是更高的目標。本設(shè)計主要體現(xiàn)多功能小車的智能模式，設(shè)計中的理論方案、分析方法及特色與創(chuàng)新點等可以為自動運輸機器人、采礦勘探機器人、家用自動清潔機器人等自動半自動機器人的設(shè)計與普及有一定的參考意義。同時小車可以作為玩具的發(fā)展對象，為中國玩具市場技術(shù)含量的缺乏進行一定的彌補，實現(xiàn)經(jīng)濟收益，形成商業(yè)價值。 整個小車平臺主要以 51 單 片機為控制核心，通過無線遙控實現(xiàn) 前進后退和轉(zhuǎn)向行駛；通過 LCD 液晶顯示器 ， 實現(xiàn)小車的 坐標 、 溫度 的 顯示 。 同時當所在環(huán)境溫度高于預設(shè)值的情況下，停止工作并發(fā)出警報。 設(shè)計采用對比選擇，模塊獨立，綜合處理的研究方法。通過翻閱大量的相關(guān)文獻資料，分析整理出有關(guān)信息，在此基礎(chǔ)上列出不同的解決方案，結(jié)合實際情況對比方案優(yōu)劣選出最優(yōu)方案進行設(shè)計。 從電機車體，最小系統(tǒng)到無線遙控， GPS 定位 再到 LCD 顯示 ，完成各模塊設(shè)計。通過調(diào)試檢測各模塊，得到正確的信號輸出，實現(xiàn)其應(yīng)有的功能。最后將各個調(diào)試成功的模塊結(jié)合到小車的車體上， 結(jié)合程序，通過單片機的控制，將各模塊有效整合在一起，達到所預期的目標，完成最終設(shè)計與制作，能使小車在一定的環(huán)境中智能化運轉(zhuǎn)。 關(guān) 鍵詞 ： 智能 STC12C5A60S2 GPS 綜合處理 北京化工大學北方學院畢業(yè)設(shè)計（論文） II Multifunctional Intelligent Vehicle Design Based on SCM Abstract As a new product of modern society, intelligence is the trend in future development. It can work in some specific environment according to the mode which sets in advance. Dispensing with behavior adjustment management, but it can achieve the expected， even higher goal. The design mainly reflected a smartcar model. The theoretical scheme, analysis method, uniqueness and innovation etc. that pointed in this paper, I think they are will be certain reference value in design and popularity of automatic or semiautomatic robot such as automatic transportation robot, prospecting robot, cleaning household robot etc.. This car can be used as a model of development of toy, to make up the deficiency of technical content in the Chinese toy market, to realize economic profit and to form mercial value. The design takes microcontroller 51 as control center, use wireless control to make car go forward, go backward or turn around。 use LCD to show the temperature and the will be a warning when the temperature level bees too hot. Using methods of contrast selection, module independence, integrated treatment。 consulting a large number of related literature and data。 and listing different solution。 according to practical situation and choose the best scheme to design. The motor car body, the minimum system and wireless control, GPS and LCD, step by step, the design is forming gradually. And then, debugging and checking every single module, getting the correct signal output. Finally, bining program, conforming every module efficiently to make it work. Key words: Intelligence STC12C5A60S2 GPS Combined Processing 北京化工大學北方學院畢業(yè)設(shè)計（論文） III 目 錄 前 言 .................................................. 1 第 1章 緒論 ............................................... 2 第 節(jié) 選題背景 ......................................... 2 第 節(jié) 研究目的與研究方法 ................................ 2 第 節(jié) 設(shè)計任務(wù) ......................................... 3 第 2章 總體設(shè)計 ........................................... 4 第 節(jié) 各模塊分析選擇 .................................... 4 第 節(jié) 總體設(shè)計框圖 ...................................... 7 第 3章 硬件設(shè)計 ........................................... 9 第 節(jié) 單片機控制 核心 .................................... 9 第 節(jié) 電機驅(qū)動模塊 ..................................... 11 第 節(jié) LCD顯示模塊 ..................................... 14 第 節(jié) GPS模塊 ......................................... 19 第 節(jié) 溫感報警模塊 ..................................... 20 第 節(jié) 無線遙控模塊 ..................................... 22 第 4章 軟件設(shè)計 .......................................... 24 第 節(jié) 主函數(shù) .......................................... 24 第 節(jié) 行走簡析 ........................................ 24 第 節(jié) 程序內(nèi)容 ........................................ 26 結(jié) 論 ................................................. 33 北京化工大學北方學院畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 附 錄 ................................................. 34 致 謝 ................................................. 38 北京化工大學北方學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 前 言 現(xiàn)在智能設(shè)備是越來越受到人們的青睞，智能產(chǎn)品也是層出不窮，人們在感受這些智能產(chǎn)品給我們的 生活生產(chǎn)帶來方便的同時，也對智能產(chǎn)品提出了更高的要求，現(xiàn)在出現(xiàn)了許多具有代表性的智能化產(chǎn)品，例如：智能機器人、無人駕駛飛機等，它們的出現(xiàn)都在不同程度上改變著我們的生活方式。 本設(shè)計以智能化全面發(fā)展的普及與應(yīng)用為目的，整體開發(fā)過程簡單易懂，所選擇的平臺與各電子元件恰當合理，無需花費過多的人力財力便可達到預期所要求各功能的實現(xiàn)，也符合課題研究的意義。設(shè)計的理論方案、分析方法及特色與創(chuàng)新點等對于國內(nèi)運輸機器人、勘探機器人等自動半自動機器人的設(shè)計與普及有一定的參考意義。小車也可以作為玩具的發(fā)展對象，為中國玩具市場技 術(shù)含量的缺乏進行一定的彌補，實現(xiàn)經(jīng)濟收益，形成商業(yè)價值。同時作為高校設(shè)計研究課題，對學生的思維、動手能力以及總結(jié)論述等綜合能力得到充分鍛煉，有利于以后獨立及全面的發(fā)展。 設(shè)計主要以簡易智能機器人為開發(fā)平臺，選擇通用、價廉的 51 單片機為控制平臺，選擇常見的電機模型車為機械平臺，通過細化設(shè)計要求，結(jié)合傳感器技術(shù)、電機控制技術(shù)、無線通信技術(shù)等相關(guān)知識實現(xiàn)小車的各種功能。設(shè)計并完成由 LCD 顯示電路、無線數(shù)傳、溫度傳感器以及 GPS 全球定位系統(tǒng)接收器 的硬件模塊結(jié)合軟件設(shè)計組成多功能智能小車，共同實現(xiàn)小車的前進倒退、轉(zhuǎn)向 行駛、坐標定位、檢測溫度 和 超出預設(shè)值報警等功能，實現(xiàn)智能控制，達到設(shè)計目標。 北京化工大學北方學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 第 1 章 緒論 第 節(jié) 選題背景 隨著機器人技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)某些只能固定于某一位置操作的機器人，如用于機械加工 、點焊、噴涂等用途的機器人，并不能滿足各方面的需求。因此， 20 世紀 80 年代后期，許多國家開始有計劃的開展移動機器人的研究。目前國內(nèi)外都以推出了多種移動機器人系統(tǒng)。如 Pioneer 系列， climber 移動機器人等。所謂移動機器人就是一種具有高度自規(guī)劃、自組織、自適應(yīng)能力，適合于在復雜的非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中工作的機器人 [1]。而機器人的智能性按層次高低又有初級、中級和高級之分。可以說，業(yè)界對于移動機器人的研究正是方興未艾。 進入 20 世紀以來，在科學探測活動中，由于自然條件、現(xiàn)場環(huán)境等原因，使工作人員無法深入現(xiàn)場去收集環(huán)境信息。在這種社會大環(huán)境下智能小車憑借著其體形小、高行動力和智能控制等優(yōu)點無疑成為了最佳探測工具 [2]。 在人員無法到達的現(xiàn)場，最重要的就是能快速到達指定