【正文】 目錄：第一部分 設(shè)計(jì)要求`…………………………………………………………………（1） ……………………………………………………………(1）第二部分 研制報(bào)告 設(shè)計(jì)摘要……………………………………………………………… （1） 設(shè)計(jì)要求與原理分析………………………………………………… （2） ………………………………………………………………. （2） …………………………………………………………………（2） 傳感器設(shè)置與分析……………………………………………………………（2） 方案論證與系統(tǒng)原理框圖………………………………………………（3） …………………………………………（3）（1）、紅外探測器的選型與工作方式……………………………………………（3）I、紅外探測器的選型………………………………………………………（3）II、主動(dòng)式紅外探測器的工作方式選取 …………………………………（4）（2）、超聲探測器的選型與工作方式…………………………………………（5）I、超聲探測器的選型……………………………………………………….（5）II、用超聲波探測器測距的工作方式的選取………………………………（5）（3）、 金屬探測器的選型………………………………………………………（6）（4）、 光電探測器的選型………………………………………………………（6） 總控電路的選型………………………………………………………………（6）. （1）、單片機(jī)的選型……………………………………………………………（7）（2）、鍵盤與顯示電路的選型…………………………………………………（7）I、鍵盤電路選型……………………………………………………………（7）II、車輪檢速及路程顯示電路選型…………………………………………（7）（3）、電源電路的選型…………………………………………………………（7）（4）、直流電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的選型………………………………（8）（5）、聲光報(bào)示電路的選型…………………………………………………（8） 系統(tǒng)原理框圖…………………………………………………………………（8）、硬件電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算……………………………………………（9）……………………………（9）………………………………………… （10） 超聲測距裝置的設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算…………………………………………（11） 主軸電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算…………………………（12）、鍵盤、聲光告示與單片機(jī)電路設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算……………………（13） …………………………………… （14）、單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)……………………………………………………… (15)………………………………………………………… (15)………………………………………………………… (15)………………………………………………… (15)............................................（15）………………………………………………….（16）……………………………………………………………….（16）………………………………………………………………….（16）………………………………………………………………… （16）………………………………………………… （16）………………………………………………………… （17）……………………………………………… （17）、測試數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)結(jié)論……………………………………………… (20) 測試數(shù)據(jù)…………………………………………………………………… (20) (1)、電動(dòng)小汽車運(yùn)行動(dòng)作測試……………………………………………… (20) (2)、電動(dòng)小汽車紅外避障對應(yīng)動(dòng)作測試…………………………………… (20) (3)、電動(dòng)小汽車路程及運(yùn)行時(shí)間測量精度測試…………………………… (20) （4）、金屬探測器、超聲波探測器工作狀態(tài)…………………………………（21）(4)、其他功能測試…………………………………………………………… (21)………………………………………………… (21)附錄一 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………… (22)附錄二 部分專用程序清單…………………………………………………… (23) 第一部分 設(shè)計(jì)要求遙控啟停電動(dòng)車一、任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作一個(gè)遙控啟停電動(dòng)車。二、要求： 基本要求：制作遙控啟停電動(dòng)車。（1）電動(dòng)車啟動(dòng)和停止為遙控方式，聲、光、磁、電、波等不限，遙控電路不得采用成品需要自己設(shè)計(jì)制作。（2）電動(dòng)車一旦啟動(dòng)，由程序完成各種行走方式。例如：正8反8行走，其他方式自定。（3）其他功能：如前方有障礙的避讓，或退時(shí)有障礙的識(shí)別等，自行決定增加與否。（4）車體尺寸以一般的玩具車為限。第二部分 研制報(bào)告遙控啟停電動(dòng)車研制報(bào)告設(shè)計(jì)摘要針對題目要求，我們設(shè)計(jì)了一種單片機(jī)控制的，簡易智能電動(dòng)小汽車，這臺(tái)小汽車的車體選用現(xiàn)成的市售玩具車改裝而成，對其結(jié)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)部件特別是轉(zhuǎn)向控制部分都作了改裝，增加了自制的舵機(jī)等設(shè)備。為完成題目要求，我們使用了很多傳感器包括“紅外傳感器”自制了“金屬傳感器”使這臺(tái)小汽車有了“視覺”、“聽覺”和“觸覺”，我們還為這臺(tái)小汽車安裝了“大腦”——“單片機(jī)控制系統(tǒng)”通過以上努力，終于使這臺(tái)小汽車可以按我們設(shè)定的路線運(yùn)行。 本設(shè)計(jì)的主要特色：（1） 高效的H型PWM電路，提高電源利用率。（2） 控制電路電源和電動(dòng)機(jī)電源隔離，信號(hào)通過光電耦合器傳輸。（3） 優(yōu)化的 軟件算法，智能化的自動(dòng)控制，定位精確。（4） 前后式紅、綠方向燈，行駛狀態(tài)一目了然。（5） 金屬探測，音樂報(bào)警增強(qiáng)聽覺效果。（6） 紅外探測提高小車智能化系統(tǒng)。 在試制和調(diào)試的過程中遇到了很多問題諸如：光電探測電路的選取與調(diào)試等，雖然有 些功能的實(shí)現(xiàn)還不盡人意，但相信通過我們的努力在今后一定會(huì)做的更好。最后感謝各位評(píng)審老師為我們的成長付出的辛勤汗水，對你們無私的奉獻(xiàn)我們深表敬佩，我們要對您衷心道一聲“您辛苦了！”。Abstract With the development of the science, autocontrol has won the majority of the market, moreover, it is said that the automachine will take the place of the human being to fulfill the dangerous mission in the specified circumstance. So it will act as an important role in the future of the world.For this system, we select the MCU , which include infrared sensor, light sensor, magneto sensor, are used to control the small car to realize the autoadaptation 、searching 、counting and circumambulating. Keywords: MCU sensor一、設(shè)計(jì)要求與原理分析一、電控系統(tǒng)分析：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我們認(rèn)為此設(shè)計(jì)屬于多輸入量的復(fù)雜程序控制問題，并且輸入量屬于低速開關(guān)量，對于低速開關(guān)量復(fù)雜程序控制應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)比較合適，初步計(jì)劃使用MCU作為核心器件來完成本設(shè)計(jì)。二、機(jī)械系統(tǒng)分析：在題目中要求電動(dòng)小汽車正8反8行走，在考慮比賽場地大小的情況，考慮到能精確控制電動(dòng)小汽車的轉(zhuǎn)彎半徑，市售的電動(dòng)小汽車的前輪轉(zhuǎn)彎司服機(jī)構(gòu)多數(shù)為開關(guān)量控制（要么不轉(zhuǎn)彎、要么以最小半徑轉(zhuǎn)彎）在此我們初步考慮要對前輪轉(zhuǎn)彎司服結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。三、傳感器設(shè)置與布局分析：通過對題目的分析我們得出如下幾大需要檢測的物理量：（1）障礙物位置；（2）地面金屬的位置；（3）小車行走速度。對于這幾大物理量我們分別使用（1）紅外探測器；（2）金屬探測器；（3）光電編碼盤。另外對時(shí)間的檢測我們可由單片機(jī)自身時(shí)鐘得到，對金屬片的檢測我們可由單片機(jī)的延時(shí)功能得到，對小汽車運(yùn)行路程的檢測我們采用“光電編碼盤”和“紅外探測器”。在傳感器的布局上（）我們擬采用以下方案： 前左側(cè)紅外探測器、前右側(cè)紅外探測器、后左側(cè)紅外探測器、后右側(cè)紅外探測器，為電動(dòng)小汽車規(guī)避障礙物提供近距位置參數(shù)。 超聲波探測器測遠(yuǎn)距離物體，與紅外線探測器構(gòu)成避障系統(tǒng)。 光電編碼盤探測器，為小汽車提供運(yùn)行路程信息、行走時(shí)間記錄。 中央金屬探測器，為小汽車尋找“金屬”提供開關(guān)量信息。后左側(cè)紅外探測器前右側(cè)紅外探測器后右側(cè)紅外探測器前左側(cè)紅外探測器正前紅外探測器正前超聲測距探測器中央金屬探測器20cm光電探測器空間光學(xué)濾波器步進(jìn)電機(jī)簡易光電被動(dòng)雷達(dá)示意圖二、方案論證與系統(tǒng)原理框圖（一） 傳感器的選型與工作方式選取\一、紅外探測器的選型與工作方式紅外探測器的選型紅外探測器以其發(fā)射功率大、抗干擾能力強(qiáng)而在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，紅外探測器按其工作模式可大致分為主動(dòng)式與被動(dòng)式，主動(dòng)式紅外探測器自帶紅外光源，通過對光源的遮擋、反射、折射等光學(xué)手段可以完成對被探測物體位置的判別。被動(dòng)式紅外探測器本身沒有光源，通過接受被探測物體的特征光譜輻射來測量被探測物的位置、溫度或進(jìn)行紅外成像。在本體中我們要利用紅外探測器檢測黑白兩種不同的灰度和障礙物的距離，顯然選用主動(dòng)式紅外傳感器比較合適，系統(tǒng)的造價(jià)可以降低可靠性可以提高。紅外發(fā)光管紅外接收管分立元件型透射遮擋型反射型主動(dòng)式紅外傳感器又可分為分立元件型、透射遮擋型和反射型（），分立元件型發(fā)光管與接收管相互獨(dú)立，用戶在使用時(shí)可以根據(jù)需要靈活的設(shè)定發(fā)光管與接受管的位置，并可利用棱鏡、透鏡等完成特殊的目的，缺點(diǎn)是裝置麻煩。透射遮擋型和反射型通過塑料模具將發(fā)光管與接收管封裝在