【正文】 ISR (void) interrupt 0 { 海南軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 29 CORNER_RIGHT = 0。 DC_S = 1。 DC_LEFT()。amp。 EA = 1。 } } /* 左輪前進(jìn)驅(qū)動(dòng) */ void DC_LEFT(void) { DC1_1 = 1。 sbit IR_RIGHT = P1^1。 void DC_CLOSE_RIGHT(void)。 問題分析：由于轉(zhuǎn)向的觸發(fā)必須是在小車在黑線交點(diǎn)的同時(shí)檢測到火焰，由于傳感器位置不合理，使當(dāng)小車到黑色交點(diǎn)的時(shí)候不能準(zhǔn)確的檢測到火焰，而不能穩(wěn)定的發(fā)出轉(zhuǎn)向信號(hào)。 if(NEAR_RIGHT_F) { DC_RIGHT_BACK()。 DC_CLOSE_LEFT()。amp。amp。如果使用 C語言編程，那么 Keil幾乎就是不二之選，即使不使用 C 語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令事情變得事半功倍。 匯編語言是面向機(jī)器的語言，程序設(shè)計(jì)人員必須對單片機(jī)的硬件有相 當(dāng)深入的了解。 我 們將能檢測整張地圖的傳感器稱為 “遠(yuǎn)視 ”，只能檢測一格的稱為 “近視 ”。 圖 24 采用電壓比較器檢測電路原理圖 在圖 24 中，可調(diào)電阻 R3 可以調(diào)節(jié)比較器的門限電壓，經(jīng)示波器觀察，輸出波形相當(dāng)規(guī)則，可以直接夠單片機(jī)查詢使用。另外 STC89X52 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。 滅火模塊 方案一：用風(fēng)扇將蠟燭吹滅，檢測并確定火源在課吹滅的范圍內(nèi)后由單片機(jī)控制風(fēng)扇開啟，吹滅蠟燭。 方案二：采用 6 節(jié) 3節(jié)串聯(lián)，分別供單片機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)使用，單片機(jī)和傳感器工作穩(wěn)定，電機(jī)工作互不影響，且電池體積較小，能夠滿足系統(tǒng)要求。煙霧傳感器廣泛應(yīng)用與火警檢測。因此要考慮其他更加穩(wěn)定的方案。故選擇了方案二。 方案二：采用 STC89C52單片機(jī)作為主控制器。主控制系統(tǒng)由主控 CPU電路、傳感器接口電路、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路等組成；傳感系統(tǒng)采用紅外傳感器檢測黑白線，火源傳感器檢測火源；行進(jìn)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用 PWM調(diào)制技術(shù)，可靈活方便地對車速、行進(jìn)方向進(jìn)行控制。以蠟燭模擬火源，隨機(jī)分布在場地中，模擬滅火場地如圖 11所示。購買的玩具電動(dòng)車具有組裝完整的車架車輪、電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)電路。 L298N 是一個(gè)具有高電壓大電流的全橋驅(qū)動(dòng)芯片，它相應(yīng)頻率高， L298N 芯片可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)二相電機(jī)，也可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)四相電機(jī)，輸出電壓最高可達(dá) 50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機(jī)的IO 口提供信號(hào)；電路簡單， 使用比較方便。 RPR220 是一種一體化 反射型光電探測器，其發(fā)射器是一個(gè)砷化鎵紅外發(fā)光二極管，而接收器是一個(gè)高靈敏度，硅平面光電三極管。但是紫外傳感器檢測的范圍太大，不適用于本系統(tǒng)。超聲波傳感器在避障的設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用。 最終方案 經(jīng)過反復(fù)論證，最終確定了如下方案： （ 1）手工制作車體。 (7)ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器，無 需專用仿真器，可通過串口（ RxD/,TxD/）直接下載用戶程 序，數(shù)秒即可完成一片 (8)具有 EEPROM 功能 (9)具有看門狗功能 (10)共 3 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。 因?yàn)榈貓D為方格，所當(dāng)小車轉(zhuǎn)向時(shí)會(huì)出現(xiàn)四個(gè)傳感器中不定時(shí)離開黑線，為保證能準(zhǔn)確轉(zhuǎn)彎。 L298N 是 SGS 公司的產(chǎn)品，內(nèi)部包含 4 通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。 C語言功能豐富，表達(dá)能力強(qiáng)，使用靈活方便，應(yīng)用面廣，目標(biāo)程序 效率高，可移植性海南軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 14 好，既具有高級(jí)語言的優(yōu)點(diǎn)，又具有低級(jí)語言的許多特點(diǎn)。 } void DC_CLOSE_LEFT(void) { DC1_1 = DC1_2 = 0。 right != 0) { DC_LEFT()。amp。 if(!IR_RIGHT || !IR_LEFT) { if(first amp。 DC_S = 1。 出現(xiàn)的一些問題，由于尋跡模塊安裝位置不是很合理，所以偶爾會(huì)出現(xiàn)在黑線交點(diǎn)處越出軌道的現(xiàn)象，后經(jīng)過對模塊的調(diào)整和程序上配合這一現(xiàn)象有所好轉(zhuǎn)。 void IR_Rev (void)。 sbit DC_S = P0^0。 } 海南軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 25 /* 右輪停止 */ void DC_CLOSE_RIGHT(void) { DC2_1 = DC2_2 = 0。 !NEAR_RIGHT_F) { if(!Back_Flag amp。 !NEAR_RIGHT_F) BACK = 1。 if(BACK) PASS = first。 CORNER_LEFT = 0。 STOP = 1。 } if(CORNER_RIGHT) { DC_CLOSE_RIGHT()。 } if(right ==0 amp。 EX1=1。 RUN_DC()。 sbit PASS = P3^2。 void DC_CLOSE_LEFT(void)。 3．測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析 測試顯示，當(dāng)蠟燭位置不是位于方格中間時(shí)，小車不能穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。 } if(!NEAR_RIGHT) NEAR_RIGHT_F = 1。 } if(CORNER_LEFT) { DC_RIGHT()。 } } else if(!NEAR_LEFT_F amp。 !STOP amp。Keil提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境（ uVision）將這些部份組合在一起。 3 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 編譯語言及編譯環(huán)境 匯編語言的概述 為了克服機(jī)器語言的缺點(diǎn)，用英文字條來代替機(jī)器語言，這些英文字符被稱為助記符，用助記符表示的指令稱為符號(hào)語言或匯編語言。這四個(gè)傳感器分別兩兩置于小車兩側(cè)距離地面約 10cm（相當(dāng)于火焰的高度），一遠(yuǎn)一近配合使用。 因此考慮用比較器的方案。 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié) Flash，512 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810 復(fù)位電路，三個(gè) 16 位 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。為了使用方便，便于操作和調(diào)試，最終選擇了方案二。蓄電池具有較強(qiáng)的電流驅(qū)動(dòng)能 力以及穩(wěn)定的電壓輸出性能。 方案二：用煙霧傳感器。但是這種方案受光照影響很大，不能夠穩(wěn)定的工作。用硬塑板做的車架比塑料車架更加牢固，比鐵制小車更輕便，美觀。但是當(dāng)凌陽單片機(jī)應(yīng)用語音處理和辨識(shí)時(shí)，由于其占用的 CPU 資源較多而使得凌陽單片機(jī)同時(shí)處理其它任務(wù)的速度和能力降低。小車由主控制板、傳感系統(tǒng)、風(fēng)扇系統(tǒng)和車身四部分組成。 圖 11 模擬火場示意圖 設(shè)計(jì)要求 (1)智能滅火小車手動(dòng)啟動(dòng)后，自動(dòng)尋找到火源的位置。但是一般的說來，玩具電動(dòng)車具有如下缺點(diǎn)：首先，這種玩具電動(dòng)車由于裝配緊湊，使得各種所需傳感器的安裝十分不方便。 方案二：對于直流電機(jī)用分立元件構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路。 RPR220 采用 DIP4 封裝，塑料透鏡可以提高靈敏度，內(nèi)置可見光過濾器能減小離散光的影響，體積小，結(jié)構(gòu)緊湊。 方案四：用 CCD 圖像傳感器。但是超聲波傳感器需要 40KHz 的方波信號(hào)來工作，因?yàn)槌暡▊鞲衅鲗ぷ黝l率要 求較高，偏差在 1％內(nèi)，所以用模擬電路來做方波發(fā)生器比較難以實(shí)現(xiàn)。 （ 2）采用 STC89C52 單片機(jī)作為主控制器。即定時(shí)器 T0、 T T2 (11)外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路， Power Down 模式可 由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒 (12)通用異步串行口（ UART），還可用定時(shí)器軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè) UART (13)工作溫度范圍： 40～ +85℃ （工業(yè)級(jí)） /0～ 75℃ （商業(yè)級(jí)） (14) PDIP 封裝 單片機(jī)引腳功能 STC89C52 是一個(gè)有 40 個(gè)引腳的芯片，引腳配置如圖 21 所示： 海南軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 8 圖 21 STC89C52 引腳配置 STC89C52 單片機(jī)各 個(gè)引腳功能如表 22 所示。再因 RPR220檢測到黑線返回高電平，否則為低電平，利用這一原理。是一種二相和四相電機(jī)的專用驅(qū)動(dòng)器，即內(nèi)含二個(gè) H橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器，接收標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號(hào)，可驅(qū)動(dòng) 46V、 2A以下的電機(jī)。因此， C語言特別適合于編寫系統(tǒng)軟件。 } void DC_CLOSE_RIGHT(void) { DC2_1 = DC2_2 = 0。 DC_RIGHT()。 last) { if(!IR_RIGHT) CORNER_RIGHT = 1。amp。 DC_CLOSE_RIGHT()。這一問題給了我一個(gè)深刻的教訓(xùn)，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)前就應(yīng)考慮到可能會(huì)出現(xiàn)的問題，而不能只一味的追求美觀。 sbit DC1_1 = P1^4。 bit NEAR_LEFT_F = 0。 } /* 左輪 后退驅(qū)動(dòng) */ void DC_LEFT_BACK(void) { DC1_1 = 0。amp。 海南軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 27 if(first amp。 else 海南軟