【正文】 //延時(shí)等待 N++。 //延時(shí)等待 } for (j=0。 //清除接收中斷標(biāo)志位 } if(TI==1) //判斷是否是發(fā)送中斷 { TI=0。 //將前方右側(cè)指示燈置低 (亮 ) break。 //將電機(jī) 1 反向端口置高 M2A=1。 //數(shù)碼管顯示前進(jìn)狀態(tài) break。 //將電機(jī) 1 反向電平置低 M2A=0。 //聲明小車(chē)控制子程序 void delay(unsigned char x) // 延時(shí)程序 { unsigned char i。 //定義電機(jī) 1 正向端口 sbit M1B=P0^1。 //定義RightIRState 狀態(tài)標(biāo)志位 /*************完成狀態(tài)指示燈定義 *************/ 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 32 sbit S1=P3^2。 //定義指示燈使能位 /***********完成基本數(shù)據(jù)變量定 義 **************/ sbit S1State=P1^0。 回顧起此次 畢業(yè) 設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，可以說(shuō)得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西。已達(dá)到最佳效果。 遙控發(fā)送接收調(diào)試 由于遙控器是由廠家直接提供的，為了 確保遙控器能夠正常發(fā)送紅外信號(hào)，必須提前進(jìn)行測(cè)試，但遙控器是集成的，而紅外線發(fā)射燈又是透明的，當(dāng)發(fā)送的時(shí)候人眼觀察不到任何現(xiàn)象，那么怎樣知道遙控器是否正常呢？這里教你一小招，將遙控器裝上電池，然后將你自己的手機(jī)的照相功能打開(kāi)，將手機(jī)上的攝像頭對(duì)準(zhǔn)你遙控器前面的發(fā)射燈 ，然后按下遙控器上的任何一個(gè)按鍵，觀察手機(jī)照相功能里面的遙控器發(fā)射燈是否點(diǎn)亮，如果燈已被點(diǎn)亮，則說(shuō)明遙控器能夠正常發(fā)射紅外信號(hào)，否則遙控不能發(fā)射紅外信號(hào)。這里不做過(guò)多說(shuō)明， 以免冗余。 如圖 所示 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 20 圖 解碼程序框圖 初始化 中斷 口是否有遙控信號(hào)輸入 是否有 抖動(dòng) 進(jìn)入解碼 計(jì)數(shù)脈沖個(gè)數(shù)同時(shí)計(jì)數(shù)單個(gè)脈沖寬度 脈沖個(gè)數(shù)是否為32 個(gè) 數(shù)據(jù)解碼并判斷數(shù)據(jù)碼和數(shù)據(jù)反碼取非之后是否相等 執(zhí)行相關(guān)模塊 否 是 是 否 是 否 是 否 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 21 電機(jī)驅(qū)動(dòng) 從宏觀上講，電機(jī)驅(qū)動(dòng)在小車(chē)運(yùn)行中占據(jù)主導(dǎo)，也是小車(chē)接收到命令之后的最終輸出，任何一個(gè)模塊所執(zhí)行命令的外在表現(xiàn)。 各個(gè)模塊銜接 如圖 所示。智能小車(chē)能夠自識(shí)別前方是否有障礙物。在小車(chē)行駛過(guò)程中不斷地向地面發(fā)射紅外光，當(dāng)紅外光遇到白色地面時(shí)發(fā)生漫發(fā)射，反射光被裝在小車(chē)上的接收管接收；如果遇到黑線則紅外基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 15 光被吸收，則小車(chē)上的接收管接收不到信號(hào)。 圖 LG9110 硬件連接圖 況 檢測(cè) 模塊 采用了紅外發(fā)射和接收探頭來(lái)探測(cè)路況信息。圖 為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的硬件電路圖。如圖 所示 。紅外發(fā)射探頭發(fā)射紅外信號(hào)，遇地面或障礙物反射回紅外接收探頭，紅外接收探頭接收到從地面或障礙物反射回的紅外信號(hào)之后給單片給一個(gè)電平信號(hào)，來(lái)判斷整體路況信息。 方案二：采用 LG9110 LG9110 是為控制和驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)的兩通道推挽式功率放大專(zhuān)用集成電路器件，將分立電路集成在單片 IC 之中，使外圍器件成本降低，整機(jī)可靠性提高。 AT89S51 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32位 I/O 口線，看門(mén)狗定時(shí)器 ， 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。 MSP430 優(yōu)點(diǎn)： RAM 保持 ； 實(shí)時(shí)時(shí)鐘模式 ； 250uA/MIPS 有效 ； 高性能模擬器件 ；是 精確測(cè)量的理想選擇 ； 先進(jìn)的 16 位 RISC CPU 使得新的應(yīng)用僅需一段代碼即可實(shí)現(xiàn) ； 系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存允許更改代碼 、 更新字段和記錄數(shù)據(jù) 。 無(wú)容置疑， 電子信息化 人才的培養(yǎng)不論是在國(guó)外還是國(guó)內(nèi)，都開(kāi)始重視起來(lái)，主要表現(xiàn)在大學(xué)生的各種大型的創(chuàng)新比賽，比如： 亞洲廣播電視聯(lián)盟亞太地區(qū)機(jī)器人大賽 （ ABU ROBCON）、全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車(chē)競(jìng)賽等眾多重要競(jìng)賽都能很好的培養(yǎng)大學(xué)生對(duì)于機(jī)電一體化的興趣與強(qiáng)化機(jī)電一體化的相關(guān)知識(shí)。基于單片機(jī)設(shè)計(jì) 。 基于單片機(jī)的智能小車(chē) 的設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) I 摘要 近年來(lái)隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入。 利用單片機(jī) AT89S51 作為報(bào)警裝置的 控制器，能充分發(fā)揮 AT89S51 的數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制功能 。但很現(xiàn)實(shí)的狀況是，國(guó)內(nèi)不論是在機(jī)械還是 電氣領(lǐng)域，與國(guó)外的差距還是很明顯的，所以作為 電子信息 化學(xué)生，必須加倍努力，為逐步趕上國(guó)外先進(jìn)水平并超過(guò)之而努力。但是， MSP430 每個(gè)管腳的驅(qū)動(dòng)能力較弱，有利于低功耗，但是在電源方面，處理器使用的功耗相對(duì)輸入幾基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 3 乎沒(méi)有多大影響。另外， AT89S51 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。該芯片有兩個(gè) TTL/CMOS 兼容電平的輸入，具有良好的抗干擾性；兩個(gè)輸出端能直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，它具有較大的電流驅(qū)動(dòng)能力，每通道能通過(guò) 750800mA 的持續(xù)電流，峰值電流能力可達(dá) ；同時(shí)它具有較低的輸出飽和壓降；內(nèi)置的鉗位二極管能釋放感性負(fù)載的反向 沖擊電流，使它在驅(qū)動(dòng)繼電器、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)或開(kāi)關(guān)功率管的使用安全可靠。 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 5 2 系統(tǒng)硬件電路與實(shí)現(xiàn) 本設(shè)計(jì)采用了 AT89C52 單片機(jī)作為主控芯片來(lái)處理各個(gè)模塊的運(yùn)營(yíng)，系統(tǒng)硬件總框圖如圖 圖 系統(tǒng)硬件總體框圖 紅外 遙控 及解碼模塊 紅外遙控是一種無(wú)線、非接觸控制技術(shù)，具有抗干擾能力強(qiáng)，信息傳輸可靠，功耗低，低成本，易實(shí)現(xiàn)等顯著優(yōu)點(diǎn)，被諸多電子設(shè)備特別是家用電器廣泛采用，并越來(lái)越多的 應(yīng) 用到 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。 遙 控器 一體化紅外接收頭 單片機(jī) 發(fā)送 接收解調(diào) 解碼 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 7 圖 二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制 二進(jìn)制信號(hào)的解調(diào) 二進(jìn)制信號(hào)的解調(diào)由一體化紅外接收頭 HS0038 來(lái)完成，它把收到的紅外信號(hào)經(jīng)內(nèi)部處理并解調(diào)復(fù)原，輸出圖 中波形 E（正好是對(duì)圖 中波形 A 的取反）， HS0038 的解調(diào)可理解為：在輸入有脈沖串時(shí)，輸出端輸出低電平，否則輸出高電平。 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 10 圖 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 在圖 中，單片機(jī)通過(guò)控制 ~ 引腳電平的高低來(lái)控制直流電機(jī) M M2 的正反轉(zhuǎn)。紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號(hào)，經(jīng)路面反射傳回給紅 外接收管進(jìn)行判斷處理。 黑線要有一定寬度，應(yīng)該是大于兩紅外線發(fā)射探頭的距離， 如圖 所 示 。如果有則自動(dòng)調(diào)節(jié)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)成功避免撞到障礙物所帶來(lái)的損失，同時(shí)在遇到障礙物時(shí)，能夠提示報(bào)警，以提示主人應(yīng)注意安全。 遙控器輸入 單片機(jī)解碼 電機(jī)控制（前進(jìn)后退左右轉(zhuǎn)） 黑線尋跡 防 撞報(bào)警 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 18 圖 程序模塊連接 遙控器發(fā)送紅外信號(hào)時(shí)，開(kāi)啟單片機(jī)外部中斷 0，主程序進(jìn)入中斷函數(shù)，進(jìn)行解碼。 電機(jī)驅(qū)動(dòng)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)以及暫停功能 ，這些功能不僅僅只是遙控器按下上下左右 之后才執(zhí)行，而是每一個(gè)模塊都會(huì)有執(zhí)行電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的操作，所以在設(shè)計(jì)程序時(shí)，最優(yōu)設(shè)計(jì)應(yīng)該是將這些前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)向單獨(dú)編譯成一個(gè)函數(shù)塊，每一個(gè)子模塊的運(yùn)行就只需調(diào)用這些函數(shù)就可完成。尋跡函數(shù) 的編寫(xiě)是一個(gè)實(shí)時(shí)掃描單片機(jī)管腳 ， 管腳代表左方探頭傳回的信息， 代表右邊探頭傳回的信號(hào)。這一招很簡(jiǎn)單，在家里也能用，平常家里面的遙控電視機(jī)遙控器不靈了就可試著采用這一方法，進(jìn)而初步 判斷是不是遙控器已壞或者遙控器上面電池沒(méi)電了。 尋黑線和防撞的調(diào)試 首先檢查前板探頭是否正常，紅外信號(hào)發(fā)射探頭可繼續(xù)采用檢測(cè)器正常與否中使用的方法，黑色接收探頭正常與否可參考原理圖，將小車(chē)置于白色跑道上，正前方放一障礙物， 注意障礙物表面一定不能為黑色，然后用萬(wàn)用表測(cè)量一下 、 、 管腳電壓。在設(shè)計(jì) 和寫(xiě)論文 的過(guò)程中遇到 很多 問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，發(fā)現(xiàn)了自己 還有很多的 不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，這次課程設(shè)計(jì)也讓我對(duì) 以前所學(xué)過(guò)的知識(shí) 有了 溫故 知新 。 //定義 S1狀態(tài)標(biāo)志位 sbit S2State=P1^1。 //定義 S1按鍵端口 sbit S2=P3^4。 //定義電機(jī) 1 反向端口 sbit M2A=P0^2。 //定義臨時(shí)變量 while(x) //延時(shí)時(shí)間循環(huán) { for (i = 0。 //將電機(jī) 2 正向電平置低 M2B=0。 //退出判基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 35 斷 } case 2: //后退 //判斷是否是后退 { M1B=1。 //將電機(jī) 2 正向端口置高 ShowPort=LedShowData[3]。 //退出判斷 } default: //默認(rèn)情況下的判斷 { break。 //清除發(fā)送中斷標(biāo)志位 } } void IR_IN() interrupt 2 using 0 //定義 INT2 外部中斷函數(shù) { unsigned char j,k,N=0。j4。 //計(jì)數(shù)器加加 if (N=30) //判斷計(jì)數(shù)器累加值 { EX1=1。 //延時(shí)等待 基于單片機(jī)的智能小車(chē)的設(shè)計(jì) 39 } while (IRIN) //計(jì)算 IR高電平時(shí)長(zhǎng) { delay(1)。 { delay(1)。 //向電腦返回