智能小車-畢業(yè)設(shè)計(jì)(已修改)
2025-07-11 02:27 本頁面
【正文】 簡易智能電動(dòng)車E62濟(jì)南大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院 李奎星、姚珊、亓明勇設(shè)計(jì)報(bào)告目錄一、 方案比較、選擇與論證頁碼1二、 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)頁碼2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說明頁碼2 系統(tǒng)硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)、理論分析和計(jì)算、詳細(xì)電路圖頁碼3 系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)、理論分析和計(jì)算、各程序框圖頁碼8 軟硬件分別調(diào)試、聯(lián)合調(diào)試頁碼11三、 測(cè)試儀器與測(cè)試試驗(yàn)方法頁碼12開發(fā)、實(shí)驗(yàn)及測(cè)試儀器頁碼12四、 測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試結(jié)果分析計(jì)算頁碼13五、 特色與創(chuàng)新點(diǎn)討論、設(shè)計(jì)總結(jié)頁碼13六、 附錄（操作說明、元器件清單、程序清單、參考文獻(xiàn)等） 頁碼14 摘 要本系統(tǒng)按要求制作了一個(gè)簡易智能電動(dòng)車，它能實(shí)現(xiàn)的功能是：從起跑線出發(fā)，沿引導(dǎo)線到達(dá)B點(diǎn)。在此期間檢測(cè)到鋪設(shè)在白紙下的薄鐵片，并同時(shí)發(fā)出聲光指示信息，實(shí)時(shí)存儲(chǔ)、顯示在“直道區(qū)”檢測(cè)到的薄鐵片數(shù)目。電動(dòng)車到達(dá)B點(diǎn)以后進(jìn)入“彎道區(qū)”，沿圓弧引導(dǎo)線到達(dá)C點(diǎn)，能夠檢測(cè)C點(diǎn)下正方形薄鐵片，并在C點(diǎn)處停車5秒，停車期間發(fā)出斷續(xù)的聲光信息。之后繼續(xù)行駛，在光源的引導(dǎo)下，利用超聲傳感器傳來的信號(hào)通過障礙區(qū)進(jìn)入停車區(qū)并到達(dá)車庫。最后，電動(dòng)車完成上述任務(wù)后能夠立即停車，全程行駛時(shí)間小于90秒。并附加其他功能。另外系統(tǒng)中傳感器電路額外加入了單片機(jī)便于89C51單片機(jī)在之后的運(yùn)行中檢測(cè)四周電路，減小89C51負(fù)擔(dān)。軟件方面：因?yàn)?，?huì)，利用傳感器在檢測(cè)到某物體時(shí)輸出信號(hào)發(fā)生特定變化這種規(guī)律，讓單片機(jī)只對(duì)此類信號(hào)有所反應(yīng)，大大減少了處理數(shù)據(jù)，算法，從而加快了系統(tǒng)的反應(yīng)速度。一、方案比較、選擇與論證根據(jù)題目要求，有兩種解決方案。精確定時(shí)法這種方案主導(dǎo)思想是在對(duì)電動(dòng)車直線、轉(zhuǎn)彎行駛速度以及行程的準(zhǔn)確把握基礎(chǔ)上利用單片機(jī)定時(shí)來使電動(dòng)車順利通過直道區(qū)、彎到區(qū)、障礙區(qū)并且最終到達(dá)車庫。缺點(diǎn)：供電電壓不穩(wěn)定，易導(dǎo)致小車車速不穩(wěn)定，則距離不好控制；另外路線固定不變，不能應(yīng)對(duì)意外事件，而且想要準(zhǔn)確跑完全程對(duì)于電動(dòng)車的起始位置、直線行進(jìn)參數(shù)、轉(zhuǎn)彎半徑進(jìn)行精密測(cè)量和計(jì)算，智能化差。傳感器引導(dǎo)法這種方法核心是單片機(jī)通過對(duì)傳感器信號(hào)檢測(cè)來控制制動(dòng)電機(jī)和電機(jī)轉(zhuǎn)向的動(dòng)作，智能化大大增強(qiáng)， 可以用下圖形象的表示出來： 我們把任務(wù)分為了直道+彎道區(qū)、障礙區(qū)和停車區(qū)，劃分依據(jù)是：三個(gè)部分所用到的感應(yīng)器不同，實(shí)現(xiàn)方法也存在差別。 直道+彎道區(qū)主要用黑白檢測(cè)光電傳感器和金屬探測(cè)接近開關(guān)。 障礙區(qū)則是用到了超聲波傳感器。（帶顯示） 停車區(qū)考慮車庫放置了光源，因此選擇了光電傳感器引導(dǎo)小車進(jìn)入車庫。 比起前一種方案來說，這種方案應(yīng)用面更廣，也更接近實(shí)用化，智能化。重要的是單片機(jī)可以通過對(duì)感應(yīng)器信號(hào)的檢測(cè)來控制電機(jī)運(yùn)作，從而大大提高了運(yùn)行過程中的實(shí)時(shí)性，準(zhǔn)確性、使得電動(dòng)車能夠輕松的完成整個(gè)過程。綜上所述，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)選用方案2。二、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說明圖一 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)車的自動(dòng)行駛、躲避障礙物、探測(cè)金屬、計(jì)數(shù)、報(bào)警、光電引導(dǎo)功能、測(cè)量距離、數(shù)碼顯示、電機(jī)控制等功能。單片機(jī)檢測(cè)出來感應(yīng)器輸出信號(hào)從而輸出控制信號(hào)，控制電機(jī)工作，在直道區(qū)，考慮引導(dǎo)線是黑顏色，不宜反光，決定利用這一特性選用反射式光
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