【正文】 其主要任務(wù)是在小車行走過(guò)程中不斷讀取傳感器采集到的數(shù)據(jù)，將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，來(lái)控制小車行走。當(dāng) a 為其他值時(shí)，小車保持當(dāng)前模式。4060 的振蕩頻率和 Qi(i=6,7,8,9,10,12,13,14)的選擇要根據(jù)情況確定。但操作者不能一直監(jiān)視著系統(tǒng)，也往往是在引起不良后果之后才進(jìn)行人工復(fù)位。當(dāng)程序彈飛到某一字節(jié)指令上時(shí)，便自動(dòng)納入正軌。 數(shù)字濾波可以對(duì)頻率很低的信號(hào)實(shí)現(xiàn)濾波，克服了模擬濾波器的缺陷。記時(shí)開始 zhond equ 3bh zhodu equ 3ch zhon equ 3eh maicho equ 3fh jinweb equ 40h bhcs equ 41h dpan equ 42h fenchu equ 43h fencun equ 44h pand equ 45h fenmc equ 51h 0000h ajmp main 000bh ajmp st0 001bh ajmp st1 0100h main: mov limiw,00h mov miao,00h mov fenmi,00h mov fmiao,00h mov meter,00h mov fenzh,00h mov point,0bh mov shimi,00h mov shifn,00h mov jishk,00h mov zhond,00h mov zhodu,00h 22 mov zhon,00h mov maicho,00h mov jinweb,03h mov bhcs,00h mov sp,6fh mov tmod,21h mov th0,3ch mov tl0,0b0h mov th1,9ch mov tl1,9ch setb ea setb et0 setb et1 mov p1,0aah acall xianshi 軟件流程 如圖 流程圖所示： 23 24 初始化計(jì)時(shí)開始計(jì)里程開始低速行駛高速行駛開關(guān)是否按下 ？是否遇到黑線 ？是否偏離 ？是否有障礙 ？是否有光源 ？是否檢測(cè)到黑線 ？停車轉(zhuǎn)向子程序避障子程序駛向光源NYNYYNYNYNYN 25 圖 流程圖 26 二 顯示子程序設(shè)計(jì) 程序清單如下： xianshi: mov p1,0aah mov p1,0cch mov a,limiw swap a add a,miao mov p1,a nop nop mov p1,0ddh mov a,fenmi swap a add a,fmiao mov p1,a nop nop mov p1,0eeh mov a,0b0h add a,point mov p1,a nop nop mov p1,0eeh mov a,meter swap a add a,fenzh mov p1,a nop nop mov p1,0ffh mov a,shimi swap a 27 add a,shifn mov p1,a ret 三 避障子程序設(shè)計(jì) 紅外避障模塊子程序流程圖如圖 43 所示。過(guò)程控制程序主要是使單片機(jī)按一定的方法進(jìn)行計(jì)算，然后再輸出，以便控制生產(chǎn)。 脈寬調(diào)制原理： 脈寬調(diào)制器本身是一個(gè)由運(yùn)算放大器和幾個(gè)輸入信號(hào)組成的電壓比較器。但這些干擾易從系統(tǒng)的前向通道竄入。它有折射和反射現(xiàn)象，且在傳播過(guò)程中有衰減。首先因其只能在 10m 以內(nèi)有效使用，所以并不適合 ITS 系統(tǒng)。 對(duì)被測(cè)對(duì)象狀態(tài)的測(cè)試一般都離不開傳感器或敏感元件，這是因?yàn)楸粶y(cè)對(duì)象的狀態(tài)參數(shù)常常是一些非電物理量，如溫度、壓力、載荷、位移等，而計(jì)算機(jī)是一個(gè)數(shù)字電路系統(tǒng)。 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。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。 1 微處理器 該單 片機(jī)中有一個(gè) 8 位的微處理器，與通用的微處理器基本相同，同樣包括了運(yùn)算器和控制器兩大部分，只是增加了面向控制的處理功能，不僅可處理數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)行位變量的處理。 為實(shí)現(xiàn)可逆 記數(shù)功能，我們?cè)跍y(cè)距儀中并列放置了兩個(gè)槽型光電耦合器，遮光盤先后通過(guò)凹槽可產(chǎn)生兩個(gè)脈沖信號(hào)。這種情況，通常是不允許的。由于比較器中運(yùn) 放處于開環(huán)或正反饋狀態(tài)，它的兩個(gè)輸入端之間的電位差與開環(huán)電壓放大倍數(shù)的乘積通常超過(guò)最大輸出電壓，使其內(nèi)部某些管子進(jìn)入飽和區(qū)或截止區(qū)，因此在絕大多數(shù)情況下輸出與輸入不成線性關(guān)系，即在放大、運(yùn)算等電路中常用的計(jì)算方法對(duì)于比較器不再適用。但是也存在著許多不足。 行車方向檢測(cè)電路（見圖 電動(dòng)車的方向檢測(cè)電路 (b)）采用反射接收原理配置了一對(duì)紅外線發(fā)射、接收傳感器。 與 VM系統(tǒng)相比， PWM 調(diào)速系統(tǒng)有下列優(yōu)點(diǎn)： （ 1）由于 PWM 調(diào)速系統(tǒng)的開關(guān)頻率較高，僅靠電樞電感的濾波作用就可以獲得脈動(dòng)很小的直流電流，電樞電流容易連續(xù)，系統(tǒng)的低速運(yùn)行平穩(wěn)，調(diào)速范圍較 寬，可達(dá) 1： 10000 左右。 方案二：靜止可控整流器。 第三代單片機(jī)包括了 Intel 公司發(fā)展 MCS51 系列的新一代產(chǎn)品，如 8ｘ C152﹑ 80C51FA/FB﹑ 80C51GA/GB﹑ 8ｘ C451﹑ 8ｘ C452,還包括了 Philips﹑ Siemens﹑ ADM﹑ Fujutsu﹑ OKI﹑ HarriaMetra﹑ ATMEL 等公司以 80C51 為核心推出的大量各具特色﹑與 80C51 兼容的單片機(jī)。從最小系統(tǒng)到無(wú)線遙控，紅外循跡和避障，都嚴(yán)格按照科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度完成。全國(guó)電子大賽和省內(nèi)電子大賽幾乎每次都有智能小車這方面的題目，全國(guó)各高校也都很重視該題目的研究。該設(shè)計(jì)具有實(shí)際意義，可以應(yīng)用于考古、機(jī)器人、醫(yī)療器械等許多方面。該系統(tǒng)需要旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組，至 少包含兩臺(tái)與調(diào)速電動(dòng)機(jī)容量相當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)電機(jī)，還要一臺(tái)勵(lì)磁發(fā)電機(jī)，設(shè)備多、體積大、費(fèi)用高、效率低、維護(hù)不方便等缺點(diǎn)。 脈寬調(diào)速系統(tǒng)的主電路采用脈寬調(diào)制式變換器，簡(jiǎn)稱 PWM 變換器。前進(jìn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪直流電機(jī)正轉(zhuǎn) ,進(jìn)入減速區(qū)時(shí) ,由單片機(jī)控制進(jìn)行 PWM 變頻調(diào)速 ,通過(guò)軟件改變脈沖調(diào)寬波形的占空比 ,實(shí)現(xiàn)調(diào)速。這種情況下須采用差動(dòng)放大電路，并應(yīng)設(shè)法減小溫漂。 如果在比較器的輸入端加理想階躍信號(hào)，那么在理想情況下比較器的輸出也應(yīng)當(dāng)是理想的階躍電壓，而且沒有延遲。 方案四：施密特觸發(fā)器。將該信號(hào)傳輸?shù)?80C51 單片機(jī)的內(nèi)部計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，根據(jù)預(yù)先實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)換算關(guān)系即可計(jì)算出電動(dòng)機(jī)車的行車距離。 6 串行口 1個(gè)全雙工的串行口，具有四種工作方式。 80C51 單片機(jī)的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有兩種。本設(shè)計(jì)就是用的按鍵手動(dòng)復(fù)位。由于在該通道中主要是傳感器與傳感器有關(guān)的信號(hào)調(diào)節(jié)、變換電路 ,故也可稱為傳感器接口通道。 價(jià)格相合理，夜間不受影響 不受燈光、天氣影響。 本設(shè)計(jì)采用 T/R4012小型超聲波傳感器作為探測(cè)前方障礙物體的檢測(cè)元件，其中心頻率為 40Hz，由 80C51 發(fā)出的 40KHz 脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)超聲波傳感器發(fā)送器發(fā)出40KHz 的脈沖超聲波，如電動(dòng)車前方遇到有障礙物時(shí)，此超聲波信號(hào)被障礙物反射回來(lái)，由接收器接收，經(jīng) LM318 兩級(jí)放大，再經(jīng)帶有鎖相環(huán)的音頻解碼芯片 LM567 解碼，當(dāng) LM567 的輸入信號(hào)大于 25mV 時(shí)，輸出端由高電平變?yōu)榈碗娖剑?80C51 單片機(jī)處理。 （ 2） 干擾防治。為保證電源工作可靠，單片機(jī)系統(tǒng)與動(dòng)力伺服系統(tǒng)的q48050q28050q18550q38550r110kr210kr4r3M1 2A74 L S 061 2A74 L S 0612A74 L S 0612A74 L S 061K1KV C C D1 D3D2 D410K10K 19 電源采用了大功率、大容量的蓄電池；而傳感器的工作電源則采用了小巧輕便的干電池 。 一 主程序設(shè)計(jì) 主程序清單如下： limiw equ 30h 。在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，如能正確的采用軟件抗干擾技術(shù)，與硬件干擾措施構(gòu)成雙道抗干擾防線，無(wú)疑為了將大大提高控制系統(tǒng)的可靠性。在滿足實(shí)時(shí)性要求的前提下，如果在各次采集數(shù)字信號(hào)之間接入一段延時(shí)，效果會(huì)好一些，就能對(duì)抗較寬的干擾。 在一些對(duì)程序流向起決定作用的指令之前插 入兩條 NOP 指令，以保證彈飛的程序迅速納入正確軌道。 實(shí)現(xiàn)硬件 “ 看門狗”電路方案較多，目前采用較多的方案有以下幾種： 采用微處理器監(jiān)控器； 采用單穩(wěn)態(tài)電路來(lái)實(shí)現(xiàn) “ 看門狗”，單穩(wěn)定電路可采用 74LS123。 4060的記滿輸出信號(hào)不但要接到 MCS51的 RST腳，而且還應(yīng)接到其它芯片的 RST腳，因?yàn)槌绦騺y飛后，其它具有 RST 腳的芯片也混亂了，必須全部復(fù)位。在初始化各個(gè)變量后，讀取無(wú)線模塊信號(hào)，進(jìn)入模式判斷子程序，判斷所要進(jìn)入的模式。這種驅(qū)動(dòng)電路可以很方便實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的四象限運(yùn)行，分別對(duì)應(yīng)正轉(zhuǎn)、正轉(zhuǎn)制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)制動(dòng)。理論上的誤差不到 1秒 /年。 七 無(wú)線遙控系統(tǒng) 無(wú)線遙控模塊子程序設(shè)計(jì) 無(wú)線遙控模塊模式判斷子程序 無(wú)線遙控模塊模式判斷子程序流程圖如圖 44所示。如系統(tǒng)工作不正常（如程序跑飛、死循環(huán)等），程序?qū)?4060 發(fā)不出掃描信號(hào)，分頻器記滿輸出一脈沖號(hào)使 CPU 復(fù)位。如果我們把這段程序的入口標(biāo)號(hào)記為 ERR 的話，軟件陷阱即為一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令，為了加強(qiáng)其捕捉效果，一般還在它前面加兩條 NOP 指令，因此真正的軟件陷阱由 3 條指令構(gòu)成： NOP NOP ERR 34 軟件陷阱安排在以下四種地方： (1)未使用的中斷向量區(qū)。在軟件上，最為有效的方法就是重復(fù)輸出同一個(gè)數(shù)據(jù)。對(duì)于隨機(jī)干擾，我們可以用數(shù)字濾波方法予以削弱或?yàn)V除。分位 point equ 36h 。 le d31le d42a3b4gnd5c6d7e8f9g10dp11d012d113d214d315vc c161775vs s18le d119le d220E M 78 P 45 8 20 圖 EM78P458 集成顯示電路gem4561ael e d31l e d42a3b4gnd5c6d7e8f9g10dp11d012d113d214d315vc c161775vs s18l e d119l e d