【正文】 以對(duì)于電機(jī)和舵機(jī)的程序設(shè)計(jì)不能僅僅達(dá)到通電可運(yùn) 行的狀態(tài)。 Keil 不單單是一款編程軟件它還通過(guò)一個(gè)集成環(huán)境為 C 語(yǔ)言的編寫(xiě) 提供了將 庫(kù)管理 ， 宏匯編 ， 連接器 C， 編譯器 以及 仿真調(diào)試器等 集于一身的 開(kāi)發(fā)方案，通過(guò) uVision把 這些部分組 合在一起。從而對(duì)程序進(jìn)行分解分析。 總體電路圖 按照上述各個(gè)模塊的原理進(jìn)行繪制的電路原理圖，并且是實(shí)際電路焊接的依據(jù)。所以使用了 ， 800MA可充電電池，在滿(mǎn)足工作電壓的要求的同時(shí)也可以滿(mǎn)足在并聯(lián)電路中的電流的分流所導(dǎo)致的供電不足的影響。至此小車(chē)主控電路的工作完成。 最后就是上文 所提到的兩個(gè)電源，首先因?yàn)榭紤]電機(jī)舵機(jī)與單片機(jī)， 2272 這些元器件所需要的工作電壓并不一樣，所以才使用了兩個(gè)電源。同理舵 機(jī)由于考慮速度的變化，其轉(zhuǎn)彎角度也存在一定的角度更變，理論上比值越大角度越大，但是舵機(jī)的占空比需控制在 20%到 40%之間。將接受到的簡(jiǎn)單的電平信號(hào)經(jīng)過(guò)程序的執(zhí)行，將信號(hào)轉(zhuǎn)換成不同的脈沖發(fā)送給驅(qū)動(dòng)芯片。方式 2：低 8位有效，其最大值為 256。其 10到 13號(hào)地址管腳與 2262相對(duì)應(yīng)，但是其作用是將恢復(fù)成高低電平的信號(hào)向單片機(jī)輸送的輸出端口，并且接在單片機(jī)的 。 首先， 2272作為與 2262編碼器 所配對(duì)的譯碼器而言，與上文介紹的一樣二者的 1到 8號(hào)腳必須相配對(duì)，且狀態(tài)保持一致，才能發(fā)揮其作用。 315M超再生接收電路在整 個(gè)電路之中的作用為將射頻發(fā)射模塊所發(fā)射的正弦波信號(hào)接收之后，轉(zhuǎn)化成與正弦波相對(duì)應(yīng)的不同寬度的脈沖，隨后再將其發(fā)送給 2272解碼器進(jìn)行解碼。 C至 +85176。芯片工作在 315MHz/433MHz的 ISM(Industrial, Scientific and Medical)頻段，采用OOK(On Off Keying) 調(diào)制方式。因?yàn)檎鎮(zhèn)€小車(chē)需要通過(guò)單片機(jī)來(lái)控制，而 2272又屬于主控本分，其作用在于將接收到的指令傳遞給單片機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的處理，所以將 2272的數(shù)據(jù)管腳接至單片機(jī)的出入端中，從而完成 2272編碼器的工作。在 2272的地址管腳 中的 7,8,10,11,12,13這 5個(gè)端口在作為數(shù)據(jù)端口的時(shí)候，只有在地址端口與 2262 完全對(duì)應(yīng)的時(shí)候，管腳才能輸出與 2262 的數(shù)據(jù)端相對(duì)應(yīng)的高低電平。 表 1 引腳電位及其相應(yīng)狀態(tài) Ｄ 3 Ｄ 2 Ｄ 1 Ｄ 0 0 0 0 1 慢速 0 0 1 0 中速 0 0 1 1 左轉(zhuǎn) 0 1 0 0 快速 0 1 0 1 右轉(zhuǎn) 1 0 0 0 停止 1 0 0 1 中速勻速 圖 6 遙控電路 13 所謂的接收與 主控模塊為小車(chē)用于執(zhí)行指令的主控電路，它的組成包括 STC89C52RC 單片機(jī)， ULN2020 驅(qū)動(dòng)芯片，穩(wěn)壓芯片，單片機(jī)電源開(kāi)關(guān)，晶振，兩個(gè)獨(dú)立電源， 315M超再生接收模塊，以及一個(gè)舵機(jī)兩個(gè)電機(jī)。在振蕩器之中通過(guò) 110%調(diào)制 深度的 AM調(diào)制之后，根據(jù)不同寬度的脈沖位子轉(zhuǎn)成不同位置的正弦波信號(hào)發(fā)送出去。其控制方式為將所有按鍵所在的矩陣鍵盤(pán)的 4個(gè)輸出口分別其接于數(shù)據(jù)腳 D3， D2， D1， D0四個(gè)管腳上經(jīng)過(guò)對(duì)每一個(gè)按鍵進(jìn)行定義，使得每一個(gè)按鍵按下后都會(huì)對(duì) 4 個(gè)數(shù)據(jù)端口產(chǎn)生不同的電平組合從而下達(dá)指令。與此同時(shí)也可以是輸出的幅度提高，而剩下的最后一個(gè)電阻 R1，它作為電路中的偏置電阻的同時(shí)，它也起到了對(duì)于電路之中的低頻與高平之間的阻隔的作用。同時(shí)由于如果要保證聲表振蕩器的穩(wěn)定工作，那么就必須先保證電容 C6的大小可以使得移相網(wǎng)絡(luò)的相位保持平衡狀態(tài)，否則聲表將僅僅作為一個(gè)反向電阻而存在。其電路圖如圖 5所示。對(duì)于這樣將脈沖化為正弦波的調(diào)制方式稱(chēng)為 OOK調(diào)制，也為 110%調(diào)制深度的 AM調(diào)制。而且 2262在每次發(fā)射的時(shí)候 至少發(fā)射 4組字碼所以矩陣鍵盤(pán)需要連接在 2262的 D0， D1， D2，D3,四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端上。而 15 與 16 端口分別為震蕩電阻的輸入與輸出端，而振蕩頻率則是由與 15號(hào)引腳所接的電阻所決定的。如圖所標(biāo)注， 2262 的 1到 8號(hào)引腳與 10到 13 號(hào)引腳為其地址管腳，地址編碼可以設(shè)置為“ 0”，“ 1”，“空”三種狀態(tài)。小車(chē)的遙控部分主要由矩陣鍵盤(pán) ， P2262 編碼器以及一個(gè) 315M 射頻發(fā)射電路，外加一個(gè) 5V 的電源組成。分別為 T0、 T T2。 (5)512 字節(jié)存取存儲(chǔ)器。 (1)對(duì) 8051單片機(jī)進(jìn)行了增強(qiáng)， 52單片機(jī)可以執(zhí)行與 51相同的指令代碼 。同樣也應(yīng)為 52 單片機(jī)已得到普及，且價(jià)格與 51 相當(dāng)，所以將 52單片機(jī)作為本次設(shè)計(jì)所使用的單片機(jī)。所以單片機(jī)在科技發(fā)展的今天依舊有很大的潛力有待發(fā)掘。 圖 2 遙控小車(chē)設(shè)計(jì)流程 圖 單片機(jī)是將中央處理器，定時(shí)器，存儲(chǔ)器以及輸入輸出接口與一身的微型計(jì)算機(jī)。 圖 1 總體設(shè)計(jì)思路 電源 1 電源2 51單片機(jī) 發(fā)射模塊 舵機(jī) 電機(jī) 接收模塊 8 3． 單片機(jī) 遙控小車(chē) 的硬件介紹 在此節(jié)當(dāng)中將全面介紹遙控小車(chē)的硬件部分。所以方案二作為小車(chē)遙控部分的設(shè)計(jì)思路。 方案三： 采用較為熱門(mén)的 超聲波遙控 ，顧名思義超聲波控制是將超聲波作為載體來(lái)傳輸信號(hào) ， 其用途廣泛，比如在原設(shè)計(jì)題目中的防追尾預(yù)警系統(tǒng)就是采用超聲波來(lái) 測(cè)定前車(chē)與后車(chē)的距離 。而接受模塊的主要有解碼器，放大電路，調(diào)制解調(diào)器等。所以選擇方案二作為小車(chē)車(chē)體的整體設(shè)計(jì)思路。經(jīng)過(guò)對(duì)比和出于實(shí)際的 考慮，選擇方案二的設(shè)計(jì)方式。從而使得單片機(jī)工作模塊和電機(jī)，舵機(jī)可以達(dá)到更好的工作狀態(tài)。由于對(duì)于在刻板上自行畫(huà)制電路的方法比較陌生，且考慮到在實(shí)際畫(huà)電路的過(guò)程中可能存在的錯(cuò)誤，和其他需要重新返工重畫(huà)的可能性，所以在電路板的選擇上所有預(yù)計(jì)的方案都使用洞洞板，方便拆卸焊接以及更改。 （ 3） 在小車(chē)的運(yùn)行過(guò)程中可通過(guò)遙控進(jìn) 行三檔變速。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)后車(chē)的重點(diǎn)為通過(guò)對(duì)速度的控制從而對(duì)兩車(chē)之間的距離進(jìn)行控制。它的未來(lái)也可以像小型化，輕便化，低成本化的方向發(fā)展。車(chē)輛，飛機(jī)，艦船，玩具等等都擁有它們的發(fā)動(dòng)機(jī)，馬達(dá)。 無(wú)線(xiàn)遙控的運(yùn)用領(lǐng)域十分廣泛，從日常家用電器，玩具，車(chē)輛的電子鎖，以及軍事上都有很多的運(yùn)用。本設(shè)計(jì)采用 C語(yǔ)言編程，從而通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)小車(chē)的實(shí)際控制。 1 濱江學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目 基于單片機(jī)的 遙控小車(chē) 的設(shè)計(jì) 院 系 自動(dòng)控制系 專(zhuān) 業(yè) 電氣工程與自動(dòng)化 學(xué)生姓名 王楓 學(xué) 號(hào) 20202340035 指導(dǎo)教師 毛鵬 職 稱(chēng) 講師 二Ｏ一 五 年 五 月 二十五 日 2 目 錄 1． 緒論 . ................................................ 5 2． 整體設(shè)計(jì) .............................................. 5 小車(chē) 方案 ............................................................ 6 控制 方案 ............................................................ 6 系統(tǒng)組成 ............................................................ 7 3． 單片機(jī) 遙控小車(chē) 的硬件介紹 ............................. 8 單片機(jī)介紹 .......................................................... 8 發(fā)射模塊 ............................................................ 9 2262編碼器 .................................................... 9 315M射頻發(fā)射電路 ............................................. 10 遙控電路 ..................................................... 11 接收與主控模塊 ..................................................... 13 2272譯碼器 ................................................... 13 315M超再生接收電路 ........................................... 13 主控電路 ..................................................... 14 電機(jī)與舵機(jī) ................................................... 16 .......................................................... 16 4． 軟件設(shè)計(jì) 與介紹 ...................................... 17 Keil簡(jiǎn)介 ........................................................... 17 程序設(shè)計(jì) ................................................ 17 PWM脈沖寬度調(diào)制與中斷系統(tǒng)介紹 ................................ 18 電機(jī)與舵機(jī)具體控制程序介紹 .................................... 20 .................................................. 22 矩陣鍵盤(pán)的介紹及與獨(dú)立鍵盤(pán)的對(duì)比 .............................. 22 遙控部分具體程序介紹 .......................................... 23 ............................................ 26 5． 結(jié)果展示與分析 ...................................... 26 電路焊接調(diào)試 .................................................................................................... 26 小車(chē)功能展示 .................................................................................................... 27 6．小結(jié) ................................................. 29 參考文獻(xiàn)： .............................................. 30 致 謝 .................................................. 31 3 基于單片機(jī)的 遙控小車(chē) 設(shè)計(jì) 王楓 20202340035 南京信息工程大學(xué)濱江學(xué)院自動(dòng)控制系，南京 210044 摘要： 隨著單片機(jī)技術(shù)的日漸成熟，單片機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸增多，與此同時(shí)，無(wú)線(xiàn)控制技術(shù)業(yè)發(fā)展至成熟階段。對(duì)于接收到的信號(hào)使用 PWM 調(diào)制從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速與舵機(jī)的角度。而個(gè)人覺(jué)得，在這次設(shè)計(jì)中有兩個(gè)比較關(guān)鍵的部分，一個(gè)是無(wú)線(xiàn)遙控部分，另一個(gè)是驅(qū)動(dòng)部分。 然而對(duì)于驅(qū)動(dòng)部分而言，驅(qū)動(dòng)可謂是一個(gè)設(shè)備的核心。同樣，這也是一個(gè)成熟但依舊前景廣