【正文】 LCD_DISP(acd_dis)。j++)。i15。j++)。i16。 LCD_DISP(ccd_dis)。 CCD(zkb1)。j50。 for(i=0。j50。 for(i=0。break。else miao2。else fen1。miao=fen=0。if(all0)all=99999。} else zkb2+=10。} else {LEDL=1。LEDR=1。 default:break。} break。} if(num1==2){if(fen2==59)fen2=0。 if(num1==0){if(fen1==59)fen1=0。else all+=500。}break。LEDR=1。if(zkb1=0){zkb1=0。 } } if(keyC==1) { delayns(10)。if(num1==4)num1=0。 if(keyB==1) { beled()。} else {P2=0XF3。j++)。i16。j++)。i16。 num++。 if(m==48)m=0。 DATA=DATA*172/10000。 delayns(30)。 //取數(shù)據(jù) if(K==2) P1=FFZ[t]。 d++) //轉(zhuǎn) 1*n圈 { for (t=0。 delayns(1000)。 } } } void beled() { BELL=LEDL=LEDR=0。 miao++。 } void int1() interrupt 2 { bb++。 else P14=1。 if(click100)click=0。 } } void Receive(void) interrupt 0 19 { TR0=0。 EA=1。//INT0高優(yōu)先級 ET1=1。 TR2=1。 TL2=(6553645872)%256。//T0定時(shí)器方式 1 T2CON=0X00。 } void CCD(ulong b) { ccd_dis[0]=b/10+0x30。 } void BCD(ulong b) 18 { bcd_dis[0]=b/100+0x30。 acd_dis[2]=b/100%10+0x30。 write(0x06)。 EN=0。 P0=data11。 EN=1。b++)。 17 for(a=0。_nop_()。_nop_()。 CSOut=1。_nop_()。_nop_()。 CSOut=0。_nop_()。_nop_()。 _nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。_nop_()。 _nop_()。_nop_()。_nop_()。//1 _nop_()。 void CCOut(void) { 16 TH0=0。 uchar code table7[]=Mode1Speed Set。 uchar code table5[]=Mode4Distance 。 uchar code FFW[8]={0xfe,0xfc,0xfd,0xf9,0xfb,0xf3,0xf7,0xf6}。 sbit kk=P3^0。 sbit keyD=P3^4。 sbit LEDL=P1^4。 sbit P14=P2^1。 這次的成功，極大地提高了自己電子設(shè)計(jì)的興趣。 整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了半個(gè)多月，主要在編程和調(diào)試上花了很長時(shí)間，從中積累了許多編程經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)提高了自己的編程能力。 前期通過觀看網(wǎng)上壁障小車相關(guān)視頻，有了用步進(jìn) 電機(jī)帶動(dòng)超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)思。 Num1=1,miao1=0。Num1=3,miao2++ KeyD 按下： Num1=0, fen1。 Num1=4 Kk=0。 為了提高壁障靈敏度，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)超聲波探頭進(jìn)行 180 度來回旋轉(zhuǎn)，且對于占用時(shí)間的顯示程序能少的應(yīng)盡量少。 引腳 16：脈沖信號(hào)輸出端，對應(yīng) 1 腳信號(hào)輸入端。 引腳 12：脈沖信號(hào)輸出端，對應(yīng) 5 腳信號(hào)輸入端。用于感性負(fù)載時(shí)，該腳接負(fù)載電源正極，實(shí)現(xiàn)續(xù)流作用。 引腳 6： CPU 脈沖輸入端。 引腳 2： CPU 脈沖輸入端。 ULN2021 是高耐壓、大電流達(dá)林頓陳列 ,由七個(gè)硅 NPN 達(dá)林頓管組成。當(dāng)有磁鐵靠近時(shí)，霍爾傳感器輸出低電平。在可設(shè)計(jì)中就將它們直接接地。引腳 6和 4 11腳為電動(dòng)機(jī)的使能接線腳。引腳 4為 SUPPLY VOLTAGE Vs，即驅(qū)動(dòng)部分輸入電壓。 三、 元器件介紹 L298N 電機(jī)專用驅(qū)動(dòng)芯片 ： L298 是 SGS(通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司 )公司的產(chǎn)品，比較常見的是 15腳Multiwatt 封裝的 L298N，內(nèi)部包含 4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。數(shù)碼管顯示具有高亮、可視距離遠(yuǎn)、壽命長的優(yōu)點(diǎn)，但是一位數(shù)碼管只能顯示一位數(shù)據(jù)，要想同時(shí)顯示多個(gè)數(shù)據(jù)，只能增加數(shù)碼管數(shù)目來實(shí)現(xiàn)，而且數(shù)碼管的 PCB 布線繁雜，數(shù)目越多布線越困難。 方案二：通過步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)一對超聲波探頭旋轉(zhuǎn)進(jìn)行各方向測距，將各方向測得數(shù)據(jù)通過單片機(jī)對比分析可得到障礙物方向，然后也是通過調(diào)節(jié)小車左右電機(jī)轉(zhuǎn)速差控制小車行駛方向?qū)崿F(xiàn)壁障。 由于對 8051 系列單片機(jī)應(yīng)用比較熟悉，且系統(tǒng)需要用到的 I/O 口較多，而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的 PWM 信號(hào)用 1 個(gè)定時(shí)器即可模擬。壁障；測距；遙控 1 目 錄 1 設(shè)計(jì)要求 ……………………………………………………………………………………… 3 2 總體設(shè)計(jì)方案 ………………………………………………………………………………… 3 …………………………………………………………… 3 超聲波壁障設(shè)計(jì)方案論證 ……………………………………………………………… 3 顯示模塊設(shè)計(jì)方案論證 ………………………………………………………………… 4 3 元器件介紹 …………………………………………………………………………………… 4 L298N電機(jī)專用驅(qū)動(dòng)芯片 ……………………………………………………………… 4 CX20216A超聲波接收芯片 ……………………………………………………………… 5 3144霍爾傳感器 ………………………………………………………………………… 7 ULN2021達(dá)林頓驅(qū)動(dòng)器 ……………………………………………… ………………… 7 4 系統(tǒng)硬件電路 ………………………………………………………………………………… 9 超聲波發(fā)送接收電路 …………………………………………………………………… 9 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 ……………………………………………………………………… 9 串口下載電路 …………………………………………………………………………… 10 整體系統(tǒng)硬件電路 ……………………………………………………………………… 10 PCB圖 ……………………………………………………………………… ……… 11 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ………………………………………………………………………………… 11 設(shè)計(jì)思路 ………………………………………………………………………………… 11 …………………………………………………… 12 …………………………………………………………………………… 13 …………………………………………………………………………… 14 6 總結(jié)與體會(huì) ……………………………………………………………………… ……… … 14 7設(shè)計(jì)實(shí)物圖 …………………………………………………………………………… 14 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………………………… 15 附錄 ……………………………………………………………………………………………… 15 2 一、設(shè)計(jì)要求 自動(dòng)壁障 ,且壁障距離可調(diào)； 測距精度為 1cm； 可遙控小車行駛； 可測小車行駛路程 可以定時(shí)、定路程控制小車停止或啟動(dòng) 二、設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)控制模塊設(shè)計(jì)方案論證 方案一： 采用 STC12C5410 單片機(jī)控制系統(tǒng)。采用 LCD1602顯示行駛路程、剩余路程、行駛時(shí)間、模式設(shè)置、壁障參數(shù)等信息；采用 3144霍爾傳感器測量行駛路程；采用 TDL9915 無線遙控發(fā)送、接受模塊遙控小車；采用 M325SP7NP 型 5 軸步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)超聲波探頭轉(zhuǎn)動(dòng)；采用 L298N 電機(jī)專用驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)小車電機(jī)行駛。 本次設(shè)計(jì)采用 STC89C52 單片機(jī)作為小車的檢測和控制核心 。單片機(jī) 。主要是通用 I/O 口多，一般不需要擴(kuò)展，而且控制指令簡單。分別在小車的左、中、右三方向放置超聲波探頭，通過對三個(gè)方向超聲波的測距數(shù)據(jù)分析對比確定障礙物位置，再通過調(diào)節(jié)小車左右電機(jī)轉(zhuǎn)速差控制小車行駛方向?qū)崿F(xiàn)壁障。 顯示模塊設(shè)計(jì)方案論證 3 方案一：采用七段 LED 數(shù)碼管顯示相關(guān)數(shù)據(jù)。 通過對比兩種顯示方案的優(yōu)缺點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)決定采用方案二。 L298N 的引腳 9 為 LOGIC SUPPLY VOLTAGE Vss，即邏輯供應(yīng)電壓。同理，引腳 13和 14 也可控制一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)。 1 腳和 15腳可單獨(dú)引出連接電流采樣電阻器，形成電流傳感信號(hào)，也可以直接接地。 該芯片的一些參數(shù)如下： (1) 邏 輯部分輸入電壓： 6～ 7V (2) 驅(qū)動(dòng)部分輸入電壓 Vs： ～ 46V (3) 邏輯部分工作電流 Iss：≤ 36mA (4) 驅(qū)動(dòng)部分工作電流 Io：≤ 2A (5) 最大耗散功率： 25W（ T=75℃ ） (6) 控制信號(hào)輸入電平：高電平： ≤ Vin≤ Vss，低電平： ≤ Vin≤ (7) 工作溫度： 25℃ ～＋ 130℃ (8) 驅(qū)動(dòng)形式：雙路大功率 H橋驅(qū)動(dòng) CX20216A 超聲波接收芯片 （ 1） CX20216A 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖： 5 （ 2） 管腳說明： 3144 霍爾傳感器 6 3端輸出需要接上拉電阻。 輸入 5VTTL 電平，輸出可達(dá) 500mA/50V。 ULN2021 芯片引腳圖 ULN2021 芯片引腳介紹 引腳 1： CPU 脈沖輸入端，端口對應(yīng)一個(gè)信號(hào)輸出端。 引腳 5： CPU 脈沖輸入端。 7 引腳 9：該腳是內(nèi)部 7 個(gè)續(xù)流二極管負(fù)極的公共端，各二極管的正極分別接各達(dá)林頓管的集電極。 參考電路接法 引腳 11：脈沖信號(hào)輸出端，