【正文】 開封大學機電工程 學院應(yīng)用電子專業(yè)畢業(yè)論文 1 藍牙控制 amp。自動避障小車的設(shè)計 畢業(yè)論文 目 錄 摘要 ……………………………………………………………………… ……………… … 2 一、 緒論 ……………………………………………………………………… ………… … 3 （一） 避障 小車的作用和意義 ………………………………………………… … …… 3 （二） 避障 小車的的現(xiàn)狀 ………………………………………………… ……… …… 4 二、 方案設(shè)計與論證 ……………………………………………………… ………… …… 4 （一） 避障 模塊 ………………………………………………………………………… 4 （二） 主控 系統(tǒng) ………………………………………………………………………… 5 （三） 電機驅(qū)動模塊 …………………………………………………………………… 7 （四） 機械系統(tǒng) ………………………………………………………………………… 8 （五） 電源 系統(tǒng) ………………………………………………………………………… 8 三、 硬件設(shè)計 ………………………………………………………………… … … ……… 9 （一） 信號檢測模塊 …………………………………………………………………… 9 （二） 主控電路 …………………………………………………………………… …… 9 （三） 驅(qū)動電路 ………………………………………………………………………… 10 （四） 總體設(shè)計 ………………………………………………………………………… 11 四、 軟件設(shè)計 …………………………………………………………………… …… …… 13 （一） 總體結(jié)構(gòu)框圖 ……………………………………………………………………… 13 （二）總體程序流程圖 …………………………………………………………………… 14 （三）總程序 ……………………………………………………………………… ……… 15 五、 安裝和調(diào)試 ………………………………… ……………………………………… … 23 結(jié)束語 ………………………………………………………………………… …………… 25 致謝 ……………………………………………………………………… ……………… … 25 參考文獻 …………………………………………………………… ………… …………… 25 開封大學機電工程 學院應(yīng)用電子專業(yè)畢業(yè)論文 2 論 文 摘 要 利用紅外 光 對管檢測黑線 ，并以 STC89C52 單片機為控制芯片控制電動小汽車的速度及轉(zhuǎn)向，從而實現(xiàn)自動循跡的功能。其中小車驅(qū)動由 L298N 驅(qū)動電路完成，速度由單片機輸出的 PWM 波控制。 關(guān)鍵詞 ： 智能小車 STC89C52單片機 L298N 紅外光對管 開封大學機電工程 學院應(yīng)用電子專業(yè)畢業(yè)論文 3 藍牙控制 amp。自動避障 小車 的設(shè)計 — 基于 STC89C52單片機 王聰 （開封大學 機電工程學院應(yīng)用電子專業(yè) ） 一 、 緒論 （一） 智能小車的 作用 和意義 自第一臺工業(yè)機器人誕生以來， 機器人的發(fā)展 已經(jīng)遍及機械、電子、冶金、交通、宇航、國防等領(lǐng)域。近年來機器人的智能水平不斷提高 ， 并且迅速地改變著人們的生活方式。 人們 在 不斷探討 、 改造 、 認識自然 的 過程中 ，制造能替代人勞動的機器一直是人類的夢想 。 隨著 科 學 技 術(shù)的 發(fā)展 ，機器人的感 系統(tǒng)，對于視覺的各種技術(shù)而言圖像處理 技術(shù)已相當發(fā)達，而基于圖像的理解技術(shù)還很落后，機器視覺需要通過大量的運算也只能識別一些結(jié)構(gòu)化環(huán)境簡單的目標。視覺傳感器的核心器件是攝像管或 CCD，目前的 CCD 已能做到自動聚焦。但 CCD 傳感器的價格、體積和使用方式上并不占優(yōu)勢，因此在不要求清晰圖像只需要粗略感覺的系統(tǒng)中考慮使用接近覺傳感器是 覺傳感器種類越來越多，其中視覺傳感器成為自動行走和駕駛的重要部件。視覺的典型應(yīng)用領(lǐng)域為自主式智能導(dǎo)航一種實用有效的方法。 機器人 要實現(xiàn) 避障功能就必須要感知 障礙物 ， 避障控制系統(tǒng)是基于自動導(dǎo)引小車（ AVG— autoguide vehicle）系統(tǒng)，基于它的智能小車實現(xiàn)自動避開障礙，選擇正確的行進路線。使用傳感器感知障礙并作出判斷和相應(yīng)的執(zhí)行動作。 該智能小車可以作為機器人的典型代表。它可以分為三大組成部分：傳感器檢測部分、 CPU、執(zhí)行部分。基于上述要求，傳感檢測部分考慮到小車一般不需要感知清晰的圖像，只要求粗略感知即可，所以可以舍棄昂貴的 CCD 傳感器而考慮使用價廉物美的紅外反射式傳感器來充當。智能小車的執(zhí)行部分，是由直流電機來充當?shù)模饕刂菩≤嚨男羞M方向和速度。單片機驅(qū)動直流電機一般有兩種方案：第一，勿需占用單片機資源，開封大學機電工程 學院應(yīng)用電子專業(yè)畢業(yè)論文 4 直接 選擇有 PWM 功能的單片機，這樣可以實現(xiàn)精確調(diào)速；第二，可以由軟件模擬 PWM 輸出調(diào)制，需要占用單片機資源，難以精確調(diào)速，但單片機型號的選擇余地較大?？紤]到實際情況，本文選擇第二種方案。 CPU 使用 STC89C52 單片機，配合軟件編程實現(xiàn)。 （二） 智能小車的現(xiàn)狀 現(xiàn)智能小車發(fā)展很快，從智能玩具到其它各行業(yè)都有實質(zhì)成果。其基本可實現(xiàn)循跡、避障、檢測貼片、尋光入庫、避崖等基本功能，這幾節(jié)的電子設(shè)計大賽智能小車又在向聲控系統(tǒng)發(fā)展。比較出名的飛思卡爾智能小車更是走在前列。我此次的設(shè)計主要實現(xiàn)循跡避障這兩個功能。 二 、 方案 設(shè)計與論證 根據(jù)要求，確定如下方案：在現(xiàn)有玩具電動車的基礎(chǔ)上，加裝光電檢測器，實現(xiàn)對電動車的速度、位置、運行狀況的實時測量，并將測量數(shù)據(jù)傳送至單片機進行處理，然后由單片機根據(jù)所檢測的各種數(shù)據(jù)實現(xiàn)對電動車的智能控制。這種方案能實現(xiàn)對電動車的運動狀態(tài)進行實時控制，控制靈活、可靠，精度高，可滿足對系統(tǒng)的各項要求。 （一） 避障模塊 小車 避障 原理 是 小車上電直走，當發(fā)現(xiàn)前方有障礙物的時候轉(zhuǎn)彎繼續(xù)前進，如此往復(fù) 。在該模塊中利用了簡單、應(yīng)用也比較普遍的檢測方法 —— 紅外探測法。 紅外探測法，即利用紅外線在不同顏色的 物理表面具有不同的反射性質(zhì)的特點。在小車行駛過程中不斷地向 前方 發(fā)射紅外光，當紅外 距離傳感器沒有遇到障礙物時為關(guān)斷狀態(tài) ；如果遇到 障礙物則閉合 。（ 電路圖如圖 1） 。 圖 1 紅外 距離傳感器 原理