【正文】 蜂鳴器指示 4 AT89S52 是一個低功耗，高性能 CMOS 8 位單片機， 片內(nèi)含 可反復(fù)擦寫 1000 次的只讀程序存儲器，器件采用 ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS52 指令系統(tǒng)及 80S52 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央處理器和 ISP Flash 存儲單元，功能強大的微型計算機的 AT89S52 可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。 圖 12 AT89S52 單片機最小系統(tǒng)電路圖 其中 RST 接的是一個復(fù)位電路，用手動按鍵來實現(xiàn)復(fù)位。具體如下： 采用單片機作為整個系統(tǒng)的核心，用其控制行進(jìn)中的小車，以實現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。 圖 13 主控電路 充分分析我們的系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于實現(xiàn)小車的自動控制，而在這一點上，單片機就顯現(xiàn)出來它的優(yōu)勢 ——控制簡單、方便 、快捷。 復(fù)位電路 復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來實現(xiàn)的。按鈕復(fù)位是指用戶按下 “復(fù)位 ”按鈕，使單片機進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。在應(yīng)用系統(tǒng)中，有些外圍芯片也需要復(fù)位。 AT89S52單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。對外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。 方案二：采用液 晶顯示，這種方法雖然能減少硬件資源的浪費，但是考慮本次的用途，我們放棄本方案。 用 LM78系列三端穩(wěn)壓 IC來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來可靠、方便，而且價格便宜。 圖 14 電源模塊接線圖 其中 C C2分別 為輸入端和輸出端濾波電容。這種電路由于工作在管子的飽和截止模式下，效率非常高， H 型橋式電路保證了簡單的實現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向的控制，電子管的開關(guān)速度很快，穩(wěn)定性也極強，是一種廣泛采用的 PWM 調(diào)速技術(shù)。 避障模塊 在避障線路中有兩種避障方式 ：超聲波避障和紅外線避障。 本設(shè)計采用 紅外線避障方法，利用一管發(fā)射另一管接收，接收管對外界紅外線的接收強弱來判斷障礙物的遠(yuǎn)近，由于紅外線受外界可見光的影響較大，因此通過調(diào)制信 號產(chǎn)生 38KHz 的載波來減少外界的一些干擾。引腳圖如圖 22 所示。由此過程來改變接收管的輸出電壓，單片機以電壓的變化為依據(jù)執(zhí)行小車電機確定行走路線 [11]。比較芯片 LM358（ LM393） 可以根據(jù)接收管的電壓和參考電壓進(jìn)行比較后輸出相應(yīng)電平。 其中， R11和 R19為限流電阻，防止紅外線發(fā)生管因電流過大而燒壞；由 R14和一個可變電阻組成的電路為參考電壓電路，由于檢測小車行駛的過程會因環(huán)境或則黑線材料的改變使輸出電壓成一個變化值，所以通過可變電阻來改變參考電壓，使能正常運行；同時 R12和 R20為上拉電阻，讓輸入單片機的電壓達(dá)到高電平；發(fā)光二 12 極管則是能更直觀的判斷出 哪對傳感器在起作用。發(fā)射機主要包括編碼電路和發(fā)射電路。 圖 26 無線電遙控設(shè)備方框圖 13 編碼電路產(chǎn)生的指令信號都是頻率較低的電信號，無法直接傳送到遙控目標(biāo)上去，還要將指令信號送到發(fā)射電路，使它載在高頻信號（載波）上，才能由發(fā)射天線發(fā)送出去。接收電路又包括高頻部分及解調(diào)器部分。執(zhí)行放大電路把指令信號放大到具有一定的功率，用以驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。 PT2262引腳圖如圖 27所示 。當(dāng)采用 4路并行數(shù)據(jù)時（ PT2272M4)，對應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是 8位，如果采用 6路的并行數(shù)據(jù)時 (PT2272M6)，對應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是 6位。 伺服電機驅(qū)動模塊 機器人的伺服電機是用來將機器人大腦（計算機）發(fā)出的運動指令轉(zhuǎn)換為運動動作的部件，相當(dāng)于肌肉的作用。 脈沖信號不同可以控制伺服電機的轉(zhuǎn)速。所謂零點信號就是指伺服電機在保持靜止時接收到某一特定的控制信號。 連接伺服電機驅(qū)動電路圖如圖 212所示 。 小車循跡 小車進(jìn)入循跡模式后，即開始不停地掃描與探測器連接的單片機 I/O 口，一旦檢測到某個 I/O 口有信號，即進(jìn)入判斷處 理程序，先確定 4 個探測器中的哪一 個探測到系統(tǒng)初始化 任務(wù)計數(shù)器歸零 是否完成全部 任務(wù)？ 循跡子函數(shù) 是否完成本次 任務(wù)？ 結(jié)束 開始 N Y N Y 圖 31 主程序流程圖 18 了黑線，如果左面第一級傳感器或者左面第二級傳感器探測到黑線，即小車左半部分壓到黑線，車身向右偏出，此時應(yīng)使小車向左轉(zhuǎn)；如果是右面第一級傳感器或右面第二級傳感器探測到了黑線，即車身右半部壓住黑線，小車向左偏出了軌跡，則應(yīng)使小車向右轉(zhuǎn)。第二級 通常是在超出第一級的控制范圍的情況下發(fā)生作用，它也是最后一層保護(hù)，所以它必須要保證小車回到正確軌跡上來，則通常使第二級轉(zhuǎn)向力度大于第一級，即 Turn_left2 Turn_left1,Turn_right2 Turn_right1 (其中 Turn_left2， Turn_left1, Turn_right2 , Turn_right1 為小車轉(zhuǎn)向力度，其大小通過改變單片機輸出的占空比的大啟動循跡模式 探測黑線 是否檢測到黑線 判斷處理程序 向左轉(zhuǎn) Turn _left2 向左轉(zhuǎn) Turn _left1 向右轉(zhuǎn) Turn_ right1 向右轉(zhuǎn) Turn_ Lright2 繼續(xù)前進(jìn) N Y 圖 32 循跡流程圖 19 小來改變 )，具體數(shù)值在實地實驗中得到。 goahead()。 delay(50)。 =!。 en2=0。 en2=0。 en1=0。 } } 小車避障 . N Y 圖 33 避障流程圖 后退一點 ,報警 后退 左轉(zhuǎn) 前進(jìn) 右轉(zhuǎn) 前進(jìn) 是否檢測到障礙 左轉(zhuǎn) 開始 21 避障流程圖如圖 33 所示 。由于單片機控制程序執(zhí)行周期很短，若此時出現(xiàn)新的障礙物，在下個周期重新判斷。 mid_red=0。i8。 en1=0。 delay(10)。i++) { en1=0。 delay(50)。 for(i=0。 delay(130)。 } stop()。i18。 en1=0。 en1=0。 en1=1。 en2=0。 } else { goto loop。 delay(80)。 goto xun。 (2) 當(dāng)小車探測到前進(jìn)前方的障礙物時，可以自動報警調(diào)整，躲避障礙物，從無障礙區(qū)通過。同時隨著國家航天事業(yè)的發(fā)展，宇宙勘探、星球 礦石的采集、氣候溫度的檢測都將是未來課題，這款小車擁有導(dǎo)航和避障功能，相信它也可成為星球勘探車的雛形。 在控速方面，本設(shè)計采用由雙極性管組成的 H 橋電路。 26 致 謝 在本次設(shè)計中運用了 C語言編程來實現(xiàn)各種功能，由于以前學(xué)的單片機是匯編語言的，所以在編程的時候遇到了些問題，通過看書自學(xué)和向指導(dǎo)老師請教，最終完成了軟件編程。 Applications． 2021， 10(5) ： 1536． [3] 楊天 ． 基于 HCS12 單片機的智能尋跡模型車的設(shè)計與實現(xiàn) ． 大連理工大學(xué)學(xué)報 ． 2021， 12(4) ： 6379 ． [4] 何金良，曾榮．電力系統(tǒng)接地技術(shù)．北京：科學(xué)出版社， 2021： 1626． [5] 朱定華．單片微機原理與應(yīng)用．北京：清華大學(xué)出版社， 2021： 123125． [6] H． Ott． GroundingA Path for the Current Flow． EMC Technology． 2021， 10（ 2） ：1219． [7] 王曉明 ． 電動機的單片機控制 ． 北京 ： 原子能出版社 ， 2021： 140156． [8] 李全利 ， 徐軍 ． 單片機原理及應(yīng)用 ． 北京 ： 清華大學(xué)出版社 ， 2021： 130136． [9] 葉金虎．現(xiàn)代無刷直流永磁電動機的原理和設(shè)計．北京：科學(xué)出版社， 2021：152160． [10] 韓志軍 ， 王振波 ． 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 ． 北京 ： 機械工業(yè)出版社 ， 2021： 1631． [11] 童詩白 ． 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) ． 北京 ： 高等教育出版社 ， 2021： 1830． [12] 馮建華 ． 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā) ． 北京 ： 人民郵電出版社 ， 2021： 2038． [13] 李云鋼 ， 逢興 ， 龍志強 ． 單片機原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 ． 北京 ： 中國水利水電 出版社 ， 2021： 4056． [14] 卓晴 ， 邵貝貝 ． 學(xué)做智能車 ． 北京 ： 北京航空航天大學(xué)出版社 ， 2021： 3046． [15] 張洪潤 ． 電子線路與電子技術(shù) ． 北京 ： 清華大學(xué)出版社 ， 2021： 3656． [16] 賈金玲 ． 微型計算機原理與接口技術(shù) ． 重慶 ： 重慶大學(xué)出版社 ， 2021： 2451． [17] 賴祖武 ． 電磁干擾防護(hù)與電磁兼容 ． 北京 ： 原子能出版社 ， 2021： 3067． 28