基于gprs無(wú)線發(fā)射模塊的51單片機(jī)智能小車設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 1。 send=1。a100。x0。 //超聲波輸入端 delay_20us()。 //定時(shí)器 1 清零 TF0=0。 //沒(méi)有回波則清零 } sum=sum+distance。 //取出定時(shí)器的值 succeed_flag=1。 //關(guān)閉外部中斷 timeH =TH0。 distance=time*。 //打開(kāi)外部中斷 0 TH0=0。i++) { EA=0。 //定時(shí)器 1， 16 位工作方式 } void delay(uint z) { uint x,y。 void delay_20us() { uchar a 。) { control_flag=3。 if(temp==39。 send=0。 EA = 1。 straight()。amp。text3==1) //探測(cè)到之后輸出為 0； { stop_car()。 } void stop_car() //停 { int1=0。 } void turn_right() //右邊不轉(zhuǎn) 左邊轉(zhuǎn) int1,2 控制右側(cè) { int1=0。 } } } } } /* */ include include include 25 / 30 void straight() { int1=1。) { turn_left()。 delay1ms(100)。 delay1ms(100)。temp!=39。 //P0=0XF0。 delay1ms(1000)。 while(control_flag==1) { InitUltrasonicDistance()。 /* 用于電機(jī)控制 中斷用來(lái)接收數(shù)據(jù) */ include //包函 8051 內(nèi)部資源的定義 include include include include include include include include //include //unsigned char temp。對(duì)于紅外循跡模塊， 最初小車的速度過(guò)快，當(dāng)循跡轉(zhuǎn)彎的時(shí)候小車來(lái)不及反應(yīng)，所以看起來(lái)不夠靈敏，因此降低占空比，降低小車的速度可以很好的解決這個(gè)問(wèn)題。 經(jīng)過(guò)半個(gè)學(xué)期的努力，終于 順利的完成了 基于 GPRS 無(wú)線發(fā)射模塊的 51單片機(jī)智能小車設(shè)計(jì) ，可以實(shí)現(xiàn)用上位 機(jī)控制小車工作在不同的工作模式下，或者是利用手機(jī) APP 控制小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 如上圖所示是智能小車的系統(tǒng)程序框圖。 除此之外，小車還可以由手機(jī) 控制其 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 18 / 30 小車的控制 本課程設(shè)計(jì)，集成了三個(gè)模塊，紅外循跡，超聲波測(cè)距與無(wú)線通信模塊，因此此智能小車可以工作在三種工作方式下。使用串口線將 DTU 與電腦相連，打開(kāi)設(shè)備管理器，查看所用端口。我們用 P0^0~P0^3 控制 L298N輸入，這樣，兩個(gè) l298n 需要 8個(gè)輸入，即占用單片機(jī)的 8 個(gè)端口，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)，左上左下的電機(jī)是同步的，右上右下電機(jī)是同步的。按鍵手動(dòng)復(fù)位電路見(jiàn) 圖 。 15 / 30 復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。本設(shè)計(jì)采用最常用的內(nèi)部時(shí)鐘方式，即用外接晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。由于集成度的限制，最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的控制單元。實(shí)際上是一些控制寄存器和狀態(tài)寄存器，是一個(gè)具有特殊功能的 RAM 區(qū)。 2） 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 片內(nèi)為 128 個(gè)字節(jié)，片外最多可外擴(kuò)至 64k 字節(jié)，用來(lái)存儲(chǔ)程序在運(yùn)行期間的工作變量、運(yùn)算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存和緩沖、標(biāo)志位等，所以稱為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 DTU 一共有四種應(yīng)用方式 圖 LQ1000 GPRS DTU 應(yīng)用方案 我們所應(yīng)用的是第 一 種方案，只不過(guò)稍稍做些改動(dòng)，進(jìn)行 DTU 與中心軟件進(jìn)行通信。 超聲波時(shí)序圖如下： 10 / 30 圖 超聲波時(shí)序圖 其接口定義如下： Vcc、 Trig（控制端）、 Echo（接收端）、 Gnd GPRS 模塊 此模塊是本課程設(shè)計(jì)重點(diǎn)，也是相對(duì)于以往智能小車創(chuàng)新之處。 該傳感器模塊對(duì)環(huán)境光線適應(yīng)能力強(qiáng) ， 其具有一對(duì)紅外線發(fā)射與接收管 ， 發(fā)射管發(fā)射出一定頻率的紅外線 ， 當(dāng)檢測(cè)方向遇到障礙物 （ 反射面）時(shí) ， 紅外線反射回來(lái)被接收管接收 ， 經(jīng)過(guò)比較器電路處理之后 ， 同時(shí)信號(hào)輸出接口輸出數(shù)字信號(hào)（一個(gè)低電平信號(hào)） ， 可通過(guò)電位器旋鈕調(diào)節(jié)檢測(cè)距離，有效距離范圍 2 ～ 6 0cm ，工作電壓為 。當(dāng) EN1=1， IN1=1 INT2=0 時(shí)電機(jī) 1正轉(zhuǎn)， EN1=1， 6 / 30 IN1=0 IN2=1 電機(jī) 1 反轉(zhuǎn)。 如果在改變開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間 ,即控制pwm 占空比 ，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié) 。我選擇的是 4輪驅(qū)動(dòng)小車。小車可以工作在三種模式下，超聲波測(cè)距模式，紅外循跡模式以及無(wú)線控制模式。人們?cè)诓粩嗵接憽⒏脑?、認(rèn)識(shí)自然的過(guò)程中，制造能替代人勞動(dòng)的機(jī)器一直是人類的夢(mèng)想。 在本次課程設(shè)計(jì)中，我所制作的智能小車要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障功能，還擁有擴(kuò)展循跡等功能，感知導(dǎo)引線和障礙物。 2． 系統(tǒng)原理 該智能小車模型是一輛由 PCB 和車體拼裝的小車。 圖 直流減速電機(jī)參數(shù) 下圖是典型的“ H”橋電路，采用下面這種電路，即可實(shí)現(xiàn)上面所說(shuō)的電極翻轉(zhuǎn)，從而達(dá)到 電機(jī)的正反轉(zhuǎn) 。其輸出電流為 2A，最高電流 4A，最高工作電壓50V，可以驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載，如大功率直流電機(jī)， (二相、三相、四相 )步進(jìn)電機(jī)，伺服電機(jī)，電磁閥等，特別是其輸入端可以與單片機(jī)直接相聯(lián)，從而很方便地受單片機(jī)控制。 圖 L298N 實(shí)物圖 下面，我們將要研究 L289N 的供電問(wèn)題， L298N 的輸出電壓跟供電電壓是有關(guān)系的： 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)， 輸入多少 V，輸出就差不多是多少 V（略有損耗）。 8 / 30 圖 紅外 循跡模塊實(shí)物圖 下面是接法說(shuō)明： 圖 紅外 循跡模塊引腳介紹 模塊接線說(shuō)明： 路 TTL 電平輸出 路 TTL 電平輸出 路 TTL 電平輸出 路 TTL 電平輸出 9 / 30 超聲波測(cè)距 模塊 圖 超聲波模塊實(shí)物圖 其工作原理如下： 控制口發(fā)一個(gè) 10US 以上的高電平 ， 就可以在接收口等待高電平輸出 。 LQ1000 GPRS DTU 提供標(biāo)準(zhǔn) RS232/485 數(shù)據(jù)接口，可以方便的連接 RTU、PLC、串口儀表、工控機(jī)等設(shè)備，僅需一次性完成初始化配置，用戶設(shè)備就可以與數(shù)據(jù)中心通過(guò) GPRS 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建立連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的全透明傳輸。 80C51 單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu) 80C51 單片機(jī)是把那些作為控制應(yīng)用所必需的基本內(nèi)容都集成在一個(gè)尺寸有限的集成電路芯片上。 5） 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 片內(nèi)有 2個(gè) 16位的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器， 具有四種工作方式。 1位機(jī)在開(kāi)關(guān)決策、邏輯電路仿真、過(guò)程控制方面非常有效；而 8 位機(jī)在數(shù)據(jù)采集，運(yùn)算處理方面有明顯的長(zhǎng)處。 圖 80C51 單片機(jī)最小系統(tǒng) 應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具有特殊性。所以本設(shè)計(jì)中，振蕩晶體選擇 6MHZ,電容選擇 65pF。時(shí)鐘頻率用 6MHZ 時(shí) C取 22uF,R 取 1KΩ。 16 / 30 電機(jī)安裝與驅(qū)動(dòng) 將四個(gè)電機(jī)安裝在小車底盤上，并固定好，然后將電機(jī)與 L298N 模塊相連，通過(guò)以上的介紹，我們可以知道， 如果是做兩輪驅(qū)動(dòng)， 需要 一個(gè)
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1