用c語言設(shè)計智能車的方案(已修改)
2025-05-08 07:19 本頁面
【正文】 用C語言設(shè)計智能車的方案一、需求與設(shè)計目標(biāo) 實現(xiàn)電動車的驅(qū)動模塊功能實現(xiàn)傳感器模塊控制電動車的基本驅(qū)動功能實現(xiàn)顯示模塊功能實現(xiàn)語音控制模塊功能合理設(shè)計實現(xiàn)電路，外觀、布局、布線美觀二、車體硬件功能設(shè)計方案成品電動車的外觀改造電動車驅(qū)動模塊設(shè)計傳感器控制模塊設(shè)計顯示模塊設(shè)計中心控制電路模塊設(shè)計語音識別控制模塊設(shè)計（備選功能）三、車體硬件功能實施方案車體介紹供電：電池（四節(jié)AA）工作電壓：直流46V工作電流：200mA小車驅(qū)動結(jié)構(gòu)：雙側(cè)履帶驅(qū)動行走原理直行：兩側(cè)履帶同時前進后退：兩側(cè)履帶同時后退左轉(zhuǎn)：右側(cè)履帶前進，左側(cè)履帶后退右轉(zhuǎn)：左側(cè)履帶前進，右側(cè)履帶后退系統(tǒng)方案選擇與論證（1）電機的選擇方案一：采用步進電機控制。步進電機的優(yōu)點是步數(shù)可以精確控制；缺點是步進電機低轉(zhuǎn)速時會產(chǎn)生振動，振動幅度過大則會影響車體的平衡，因此不適于此題過蹺蹺板的要求。方案二：采用左右雙直流驅(qū)動電機控制。直流電機的優(yōu)點是具有優(yōu)良的調(diào)速特性，帶負(fù)載能力強，便于電動車在有限的場地內(nèi)靈活運動。考慮到用左右電機的轉(zhuǎn)速差來控制電動車轉(zhuǎn)向比步進電機有較大的優(yōu)勢且電路相對簡單方便控制，本設(shè)計采用了方案二。（2）單片機的選擇方案一：采用可編程邏輯器件CPLD。這種器件的功能強大，運算速度快、集成度高，但是其價格相對比較昂貴。因此這種器件比較適用于較高級和傳感器數(shù)量非常多的設(shè)計中。方案二：采用單片機。單片機已經(jīng)發(fā)展了30多年，其技術(shù)已非常成熟，應(yīng)用也非常廣泛，從高端的嵌入式系統(tǒng)到我們生活中的日常家電都有它的身影。眾所周知，單片機本身就是一個計算機系統(tǒng)，這對于實現(xiàn)本設(shè)計的各項功能都十分方便，并且其價格與CPLD相比要便宜許多，有很高的性價比。這兩種方式各有特點，在目前的相關(guān)研究中都有廣泛應(yīng)用。鑒于電動車過蹺蹺板所實現(xiàn)的功能有限，規(guī)模較小，考慮到端口數(shù)量、所需的存儲器的容量、成本等因素后，決定采用單片機作為本次設(shè)計的控制系統(tǒng)核心部件。最后選擇了Atmel公司開發(fā)的AT89C51型單片機作為主控元件，AT89C51有32個可編程I/O口，有四個I/O口P0~P3，其中P0~P2為普通I/O口，而P3口有其他功能，如外部中斷（INT0，INT1）、記數(shù)（T0，T1）。AT89C51外型及引腳如圖F1所示。（3）顯示系統(tǒng)方案一：采用LCD液晶顯示器。從顯示信息的容量來看比較理想，但是價格比較昂貴，大量的顯示數(shù)據(jù)也不符合本設(shè)計的智能移動機器人的情況。方案二：采用LED數(shù)碼管顯示器。LED數(shù)碼管亮度高、醒目，且性價比很好?；谏鲜鲇懻?，我們采用了方案二。系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)圖F2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)可分為三大部分，即信號檢測部分（傳感器電路），控制部分（控制電路）和執(zhí)行部分（電機驅(qū)動電路）。其中信號檢測部分通過傳感器檢測黑色軌跡，并將信號傳回控制器處理?？刂撇糠值淖饔檬墙邮詹⑻幚磔斎氲目刂菩畔⒁约皺z測信號，通過控制電機來改變電動車的行進方向和速度，并將電動車行使所用的時間實時顯示出來。本設(shè)計基于單片機及傳感器，完成了一個電動車蹺蹺板的制作。（1）使用單片機AT89C51作為系統(tǒng)控制核心，實現(xiàn)對電動車的智能控制。（2）采用直流電機作為驅(qū)動。（3）為了檢測路面黑線，在車底安裝了一組
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