【正文】 有效地實(shí)現(xiàn)了電路保護(hù)和正反向 電流的控制，也避免了競爭 冒險(xiǎn)，采 第 3頁 用差分放大電路可提供足夠大的電流，實(shí)驗(yàn) 證明該方案 三 很好，電壓控制安全可靠，可被采用。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路由 I/O口輸出信號(hào)送 RUNF 和 RUNB， VCC 是給電機(jī) 供電的電源。電路原理圖如圖 5 所示。另外， P0 口的驅(qū)動(dòng)能力最強(qiáng)，可用于直接驅(qū)動(dòng) LED 燈。驅(qū)動(dòng)口設(shè)置 Y1 EQU Y2 EQU Z1 EQU Z2 EQU 。延時(shí)用寄存器 TIMER1 DATA 35H TEMP DATA 36H TH1_D EQU 0FEH 。是否左轉(zhuǎn) JB Z2,DTL JB Y1,YZ 。該控制程序有定時(shí)器中斷 1 完成。最后測試，完全符合要求 ，測試成功。 PWM。脈寬調(diào)制設(shè)置 JS DATA 32H 。驅(qū)動(dòng)中斷 ORG 0030H 第 17頁 START: MOV TMOD,16H 。BC7281 初始化結(jié)束 SETB RUNF CLR RUNB 。初始化，清轉(zhuǎn)向標(biāo)志 MOV A,P2 。右轉(zhuǎn)程序 YZ: MOV PWMH,PWMH_D CLR TL SETB TR 。定時(shí)器重新裝入初值 MOV A,JS INC A MOV JS,A CJNE A,PWMH,CS CLR RUNF CS: CJNE A,PWML,FH SETB RUNF MOV JS,00H FH: POP ACC 。顯示第二位 LCALL SEND_BYTE MOV A,DISP_1 ANL A,0FH ADD A,10H MOV R7,A LCALL SEND_BYTE MOV A,DISP_2 INC A MOV DISP_2,A MOV R7,15H 。顯示第二位 LCALL SEND_BYTE MOV A,DISP_3 ANL A,0FH ADD A,30H MOV R7,A RET 。顯示第二位 LCALL SEND_BYTE MOV A,DISP_1 ANL A,0FH ADD A,10H MOV R7,A LCALL SEND_BYTE MOV R7,15H 。顯示第一位 LCALL SEND_BYTE MOV A,DISP_0 ANL A,0FH ADD A,0 MOV R7,A LCALL SEND_BYTE 第 21頁 MOV A,DISP_0 INC A MOV DISP_0,A CJNE A,0AH,COUNT_BACK MOV DISP_0,0 MOV A,DISP_1 INC A MOV DISP_1,A MOV R7,15H 。驅(qū)動(dòng)程序 DRIVING: PUSH ACC 。判斷是否調(diào)用大調(diào)整程序 CLR TLF CLR TL_BACK_LED SETB TRF SETB TRB MOV YS,01H LCALL DELAY 。*****************循跡模塊的程序 ********************* 。顯示第三位 LCALL SEND_BYTE MOV A,DISP_2 ANL A,0FH ADD A,20H MOV R7,A LCALL END_BYTE MOV R7,15H 。*****************主程序 ********************* 。右轉(zhuǎn)調(diào)整口 ZS EQU 。 9 致謝 衷心地感謝院、系領(lǐng)導(dǎo)的大力支持，特別感謝李建法老師，感謝他在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中對(duì)我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)給予的基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)以及應(yīng)用實(shí)踐等諸多方面指導(dǎo)與幫助，讓我們得以順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我的大學(xué)生活能夠順利地畫上圓滿的句號(hào)。 顯示電路的調(diào)試與檢測 顯示電路由于以前的制作多次用到 BC7281，所以，硬件上沒有出現(xiàn)問題，但是在調(diào)試中開始 保護(hù)現(xiàn)場 重新裝入計(jì)數(shù)初值 第 pwmh 次？ RUNF 電平變低 第 pwmh 次嗎 RUNF 電平變高 恢復(fù)現(xiàn)場，結(jié)束 N N Y Y 第 12頁 出現(xiàn)因 送顯示占用 較多的 時(shí)間， 使得循跡過程出現(xiàn)偏差 ，我們做了如下調(diào)整：第一位時(shí)，只點(diǎn)亮第一位數(shù)據(jù)，這樣在顯示的過程就減少了因?yàn)樗推渌麤]有變化的數(shù)據(jù)，而 不 占用多余的時(shí)間，最后結(jié)果： 智能小車在開動(dòng)時(shí)，小車顯示距離初始化為零，每當(dāng)小車行走 10cm，小車都能準(zhǔn)確的進(jìn)行加一顯示，并且顯示清晰，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明功能完全實(shí)現(xiàn)，測試成功?？刂齐?機(jī)為直流電機(jī)，通過 PWM 信號(hào)控制， PWM 控制信號(hào)由軟件產(chǎn)生， PWM 信號(hào)的占空比由軟件來設(shè)定。P2 的 5 和 7 位不變 CJNE A,0A0H,NEXT_XJ ； 5 和 7 位都為 1 則跳轉(zhuǎn)，否則停止 SJMP STOP NEXT_XJ: MOV A,B ANL A,50H ； p2 的第 6 位不變 CJNE A,50H,ZZ_1。計(jì)數(shù) YS DATA 33H 。 T1工作在定時(shí)方式模式 1中， T0工作再計(jì)數(shù)方式模式 2中。 AT89C52 的主要性能有：①與 MCS51 產(chǎn)品兼容；② 8KB的在線可重復(fù)編程快閃存儲(chǔ)器； ③ 寬工作電壓范圍為 ～ 6V；④ 256 8 位 SRAM；⑤ 15 條可編程 I/O 線；⑥ 2 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器；⑦全靜態(tài)工作方式： 0Hz～ 24Hz 等。 具體電路圖如下 D S 1 IN 1 2 O U T 3 GND V R 2 L M 7 8 0 5 C T 100pF C _ P 6 C a p P o l 2 100pF C _ P 7 C a p P o l 2 100pF C _ P 5 C a p 100pF C _ P 8 C a p + 5 V V C C 圖 2 距離檢測模塊 距離檢測模塊是采用 霍爾元件進(jìn)行感應(yīng)檢測，這樣可以很好提高檢測的準(zhǔn)確性，檢測原 第 5頁 理是利用計(jì)數(shù)器中斷 1，計(jì)算小車車輪的直徑，在小車的車輪 上裝上一個(gè)小鐵片，當(dāng)霍爾元件檢測到一次低電平，計(jì)數(shù)器中斷加一， 達(dá)到預(yù)先設(shè)置的數(shù)值時(shí)，顯示距離，這是一種最為簡單， 實(shí)用的方法，算法少，占用單片機(jī)運(yùn)行時(shí)間短，可以更好的使單片機(jī)一直工作在主程序循跡程序中 。 系統(tǒng)原理框圖 硬件組成框圖如圖１所示：主要有 AT89C52 單片機(jī)、紅外檢測電路、 路程 檢測電路 、 顯示電路、 驅(qū)動(dòng) 控制電路、 方向控制電路 。 方案二：利用電阻分壓原理，采用數(shù)字電位器調(diào)整電機(jī)的分壓從而達(dá)到調(diào)速的目的，缺點(diǎn)是無法大電流驅(qū)動(dòng)，降低工作效率而且不易實(shí)現(xiàn)。由于單片機(jī) AT89C52 是一種低功耗， 高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含有 8K 的可 反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器和 256B 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，器件采用ATMEL 公司的高密度，非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生 產(chǎn) ，與標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)及 8052 產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 FLASH 存儲(chǔ)單元， 32 個(gè)可編程 I/O 口線， 3 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器， 8 個(gè)中斷源，低功耗空閑和掉電模式 ，完全符合設(shè)計(jì)的要求，所以采用 AT89C52作為核心部件的方案較為理想。 技術(shù)指標(biāo) （ 1） 紅外檢測電路能夠檢測到 左右的黑線。單片機(jī) 通過紅外檢測模塊等采集到的信息 控制小車 轉(zhuǎn)向，行駛速度和顯示。本次設(shè)計(jì)的智能小車 ，會(huì) 自動(dòng)沿著黑線行走 ， 所行走的距離 實(shí)時(shí) 地顯示出來 ， 同時(shí)可以通過 PWM 信號(hào)控制小車的速度。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果，也不包含為獲得安陽師教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。同時(shí)，在建設(shè)以人為本的和諧社會(huì)的過程中，智能服務(wù)機(jī)器人能夠完成考古發(fā)掘，海底 探 密，宇宙探索等危險(xiǎn)作業(yè)，以保證人身安全。 要求 （ 1） 利用檢測電路實(shí)現(xiàn)對(duì)黑線的檢測功能，要求檢測電路檢測盡可能的簡單 （ 2） 機(jī)器車一旦啟動(dòng)，便由程序控制完成 靈活的行走方式。 （ 4） 車身長度為 ， 寬度為 ， 高度為 。 方案二：采用動(dòng)態(tài)現(xiàn)實(shí)的方案 采用專用數(shù)碼管譯碼器 BC7281B（以下簡稱 7281） 和 74LS164 共同協(xié)作來 作為驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)顯示電路， 它 只 占用主控系統(tǒng)的 兩個(gè) I/O 口 ， 大大節(jié)約了 I/O 口，且動(dòng)態(tài)掃描 7281 單獨(dú)控制，不需單片機(jī)定時(shí)掃描，這樣就節(jié)約了單片機(jī)的定時(shí)單元用于做驅(qū)動(dòng)和車速檢測，故采用本方案。 4 功能概述 及系統(tǒng)原理框圖 功能 概述和技術(shù)指標(biāo)分析 本次 設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要是讓小車自主的沿著預(yù)先設(shè)計(jì)好的 黑線行駛，從出發(fā)到結(jié)束都不會(huì)脫離黑線，同時(shí)顯示小車所行走的距離， 行駛中的各種轉(zhuǎn)向都伴有相應(yīng)轉(zhuǎn)向燈的點(diǎn)亮，直到小車檢測到結(jié)束黑線，點(diǎn)亮結(jié)束指示燈 。電機(jī)的控制原理為：通過 RUNF和 RUNB 的不同電平輸入，在 M 處得到正反向 控制電壓 實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，例如：當(dāng) RUNB為高 RUNF 為低時(shí)，三極管 T4,T6,T9 導(dǎo)通； T5,T7,T8 截止，此時(shí)二極管 D1 導(dǎo)通，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)。 另一部分由一個(gè)四位一體的共陽數(shù)碼管組成顯示機(jī)車運(yùn)行的路程 ， 該部分的主要芯片為BC7281B，該芯片的驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，占用 I/O 口少，且不用單片機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描，不需要譯碼，大大的節(jié)省了單片機(jī)有限的資源和顯示所占用的時(shí)間。輸入口都可以吸收 20mA的灌入電流，當(dāng)向端口寫入電平“ 1”時(shí)，可作為輸出引腳。調(diào)整信號(hào) TL EQU 。定時(shí)器初始化設(shè)定 值 TL1_D EQU 18H … MOV TMOD,16H 。是否右轉(zhuǎn) JB Y2,DTR AJMP XJ 圖 10主程序流程圖 各功能子模塊及流程說明 （ 1）顯示模塊：主要功能是 顯示小車行走的距離，由程開始 初始化程序參數(shù) 設(shè)置 T0,T1 計(jì)數(shù)器 初始化 BC7281 啟動(dòng)電機(jī) 停止？ 左 1=1？ 左 2=1？ 右 1=1？ 右 2=1？ 小調(diào)整左轉(zhuǎn)向 短延時(shí) 關(guān)閉轉(zhuǎn)向調(diào)整 大調(diào)左轉(zhuǎn)向 小調(diào)整右轉(zhuǎn)向 短延時(shí) 關(guān) 閉轉(zhuǎn)向調(diào)整 大調(diào)整右轉(zhuǎn)向 倒退緩沖 停止 N N N N Y Y Y Y Y 開始 初始化 bc7281 顯示設(shè)置為 0 夠 10cm 嗎？ (37H)+1 (37H)=A? (37H)=0 顯示調(diào)用 (38H)+1 (38H)=A? (38H)=0 (39H)+1 (39H)=A? (39H)=0 (40H)+1 結(jié)束 N N N N Y Y Y Y 第 10頁 序控制， T0 計(jì)數(shù)器每計(jì)數(shù)滿， 代表小車以行走完 10cm 的距離，這時(shí) 使得存放距離的 最低位