【正文】 、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)。整個(gè)硬件系統(tǒng)由障礙物檢測系統(tǒng)和單片機(jī)最小系統(tǒng)組成。 關(guān)鍵詞： 小車避障硬件系統(tǒng)， 80c51 單片機(jī)，紅外對管 。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基本內(nèi)容和技術(shù)方案 基本內(nèi)容：在掌握半導(dǎo)體激光器、光電池和微控制器原理與應(yīng)用的基礎(chǔ)上，完成光發(fā)射系統(tǒng)、光接收探測系統(tǒng)以及防碰撞控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 要求完成的主要任務(wù) : 查閱不少于 15 篇的相關(guān)資料，其中英文文獻(xiàn)不少于 3 篇 ，完成開題報(bào)告。 設(shè)計(jì)一個(gè)光發(fā)射系統(tǒng) 。 技術(shù)方案：整個(gè)系統(tǒng) 主要 的 組成 器件 是： 51 系列單片機(jī) 、各路的傳感器件、紅外發(fā)射二極管 、 紅外接收二極管和運(yùn)算放大器以及其它的一些器件 。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract With the help of ISIS 7 Professonialand keil , I make the hardware design and software simulation to the obstacle avoidance hardware system for car, I use the diode of infrared to detect the to control the speed and direction of the car,I use the siglechip microputer 80c51 to control the speed and direction of the stepper motor,in this case,the car can avoid the paper mades a detailed analysis of obstacle detection on which sensor to paraing to ultrasonic sensors,infrared sensors and radar sensors,I select the most appropriate sensor,the results has important significance for the study of smart car. Paper studies the obstacle avoidance hardware system for smart car ,mades a detailed analysis and a software simulation of the entire hardware system. The results show that: the design of this paper is well controlled to the stepper motor speed and direction with a microcontroller, enabling the moving car to avoid obstacles. This feature of the paper is:inder to to select the most appropriate sensor,I made a detailed analysis of different sensors . Key Words： the obstacle avoidance hardware system for car,siglechip microputer 80c51，the diode of infrared 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 緒論 隨著科學(xué)的飛速發(fā)展，人們對很多東西的要求越來越高，在生活當(dāng)中，很多電子產(chǎn)品都向著智能化的方向發(fā)展，智能小車的研究就是一個(gè)熱門的課題。論文首先對障礙物檢測系統(tǒng)是用哪種傳感器作了詳細(xì)的分析，經(jīng)過對超聲波傳感器、紅外傳感器和雷達(dá)進(jìn)行各方面的比較之后，決定選用紅外傳感器，接著對單片機(jī)最小系統(tǒng)的各個(gè)組成部分作了詳細(xì)的說明，同時(shí)在論文中對所用到的步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行了描述，詳細(xì)分析了步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作方式和工作原理，最后是對自己這段時(shí) 間所做的工作的一個(gè)總結(jié)。由于超聲波有這 4種效應(yīng)，超聲波已經(jīng)廣泛應(yīng)用于實(shí)際，主要有 3 方面的應(yīng)用，分別是：超聲檢測、超聲處理和基礎(chǔ)研究。由于電磁波是以光速傳播，所以測量物體的距離就是測量發(fā)射脈沖與回波脈沖之間的時(shí)間差； 測量目標(biāo)方位是利用天線的尖銳方位波束測量 ； 測量速度是雷達(dá)根據(jù)自身和目標(biāo)之間有相對運(yùn)動產(chǎn)生的頻率多普勒效應(yīng)原理。這些增強(qiáng)型的 8051 系列產(chǎn)品都基于 CMOS 工藝，因而又稱為 80c51 系列。單片機(jī)的復(fù)位方式有上電自動復(fù)位和手工復(fù)位兩種。定子上有六個(gè)磁極，定子定子磁極上套有星形連接的三相控制繞組，每兩個(gè)相對的磁極為一相，組成一相控制繞組 ,轉(zhuǎn)子上沒有繞組，因?yàn)樵摬竭M(jìn)電機(jī)只有三相繞組，所以稱之為三相步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)以三相單雙六拍的方式工作時(shí)，步進(jìn)電機(jī)繞組的通電方式為： AABBBCCCAA,A 相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子 3 齒和AA’磁極對齊，當(dāng) AB 同時(shí)通電時(shí)，磁極 AA’對轉(zhuǎn)子 3 齒有拉力，磁極 BB’對轉(zhuǎn)子 4 齒有拉力，這兩個(gè)力的相互作用使得轉(zhuǎn)子相當(dāng)于磁極 A 通電的情況下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)了 15176。 Proteus 資源豐富， proteus 可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有 30 多個(gè)元件庫； proteus 可提供的仿真儀表資源 ：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、 SPI 調(diào)試器、 I2C 調(diào)試器、信號發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交直流電流表 。 Keil Cx51 支持所有 8051 的派生產(chǎn)品。這樣用符號代替 機(jī)器語言 的二進(jìn)制碼，就把機(jī)器語言變成了匯編語言。 參考文獻(xiàn) [1] 馬德俊 ， 張建宏 ， 湯練兵 ． 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) C 語言程序設(shè)計(jì) ． 北京：科學(xué)出版社 ， 20xx． [2] 馬忠梅 ． 籍順心 ． 張凱 ． 馬巖 ． 單片機(jī)的 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì) ． 北京 ： 航空航天大學(xué)出版社 ， 20xx． [3] 張永林 ． 狄紅衛(wèi) ． 光電子技術(shù) ．北京： 高等教育出版社 ， 20xx． [4] 王慶友．光電技術(shù)．北京：電子工業(yè)出版社， 20xx． [5] ． Development of Image Processing System Based on DSP and Measurement and Instruments， ， 20xxJuly 18 20xx． [6] Bob Zeidman 著 , 趙宏圖譯．基于 FPGAamp。 k++) { } } } void turnleft() //小車向左轉(zhuǎn) { uchar i。 P3=FFW[i]。break。 } } 。 }while(temp!=0x04)。 } } void qianzou() //小車向前走 { uchar i。i8。 Instrumentasi, Departemen Fisika, FMIPA, UGM,Yogyakarta, 20xx. [9] 80C51based 8bit microcontrollers: Data handbook(IC20). Philips Semiconductors, 1997. [10] 梅麗鳳 ． 王艷秋 ． 汪毓鐸 ． 張軍 ． 單片機(jī)原理與接口技術(shù) ． 北京：北京交通大學(xué)出版社， [11] 李廣弟 ． 朱月秀 ． 王秀山 ． 單片機(jī)基礎(chǔ)修訂本 ． 北京：航空航天大學(xué)出版社， 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 [12] 康華光 ． 陳大欽 ． 張林 ． 電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分（第五版） ． 北京：高等教育出版社，20xx [13] 康光華 ． 鄒壽彬 ． 秦臻 ． 電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分（第五版） ． 北京：高等教育出版社，20xx [14] 朱京平 ． 光電子技術(shù)基礎(chǔ) ． 科學(xué)出版社， 20xx [15] 李廣弟 ． 朱月秀 ． 王秀山 ． 單片機(jī)基礎(chǔ)修訂本 ． 北京：航空航天大學(xué)出版社， 致 謝 畢業(yè)論文即將完成，我的學(xué)生生涯也要告一段落了。用匯編語言編寫的程序，計(jì)算機(jī)不能直接識別，要通過特定的軟件轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言才能夠被計(jì) 算機(jī)識別。 Cx51 編譯器是一種支持行 Philips 80C51MX 體系結(jié)構(gòu)單片機(jī)的 C51 編譯器。 Proteus 的仿真效果非常明顯，在 PROTEUS 繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件： *.HEX，可以在 PROTEUS 的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過程。一個(gè)周期有 6 個(gè)脈沖，所以轉(zhuǎn)子一共轉(zhuǎn)了 90176。 ①三相單三拍：步進(jìn)電機(jī)繞組的正向通電方式為： ABCA,反向通電方式為：ACBA。上電復(fù)位的工作原理是，通電時(shí)電容兩端相當(dāng)于短路，于是 RST 引腳為高電平，然后電源通過電阻對電容充電， RST 端電壓慢慢下降，降到一定程度，即低電平，單片機(jī)開始工作。 80c51 單片機(jī)功能強(qiáng)大，大到無人駕駛飛機(jī)的導(dǎo)航系統(tǒng)，小到一個(gè)數(shù)字時(shí)鐘，都能用它來控制，正因?yàn)?80c51 單片機(jī)有如此強(qiáng)大的功能，同時(shí)單片機(jī)操縱起來有比較簡單，所以現(xiàn)在的很多控制系統(tǒng)都是以它為主要的控制芯片。 雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)是白天黑夜均能探測遠(yuǎn)距離的目標(biāo)，且不受霧、云和雨的阻擋，具有全天候、全天時(shí)的特點(diǎn)，并有一定的穿透能力。但是在本設(shè)計(jì)當(dāng)中，并不是要求遠(yuǎn)距離的測距，而是短距離測障礙物。 2 小車避障硬件系統(tǒng) 整個(gè)硬件系統(tǒng)由障礙物檢測系統(tǒng)和單片機(jī)最小系統(tǒng)組成，障礙物檢測系統(tǒng)檢測小車行走的前方的路面情況，把路面情況以信號的形式傳送給單片機(jī)，單片機(jī)最小系統(tǒng)接收并處理障礙物檢測系統(tǒng)傳送過來的信號，把處理好的信號傳輸給不僅電機(jī)，控制步 進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，從而控制小車的行駛和避障。智能化的研究成為當(dāng)代研究的熱點(diǎn)問題，對小車的智能化進(jìn)行深入的研究有利于 推動智能化的研究，同時(shí)小車與人們的生活息息相關(guān)，小車的智能化有利于提高人們的生活水平，正是這種種原因，智能小車成為了現(xiàn)在科學(xué)研究的熱門。 避障系統(tǒng)： 采用紅外線避障方法，利用一管發(fā)射另一管接收， 利用 接收管 接收 外界紅外線 的情況 來判斷 小車行駛的 前方是否有障礙物和 障礙物的遠(yuǎn)近 、方向。 完成不少于 5000 漢字 的英文文獻(xiàn)翻譯。 本學(xué)位論文屬于 保密囗，在 年解密后適用本授權(quán)書 不保密囗 ?，F(xiàn)在不僅僅是科學(xué)家對智能小車研究很關(guān)注，很多在校的大學(xué)生也對智能小車的研究比較關(guān)注，他們在學(xué)校期間學(xué)習(xí)很多與之相關(guān)的知識，同時(shí)做很多與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。在整個(gè)小車避障硬件系統(tǒng)中，利用紅外對管檢測障礙物，判斷小車行駛的前方的路面情況，并以信號的形式將路面情況傳送給控制芯片 80c51 單片機(jī)，單片機(jī)處理接收到的信號，將處理后的信號傳輸給步進(jìn)電機(jī)，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，從而控制小車的速度和 行走的方向，實(shí)現(xiàn)小車的避障功能。雖然我國也投入了很大的人力和物力來研究智能小車，但是由于在研究的時(shí)間上比國外晚了很多，因而總體來說，在很多方面的技術(shù)研究跟國外比起來還是有很大的差距的，但是并不是所有的技術(shù)都比國外差，在某些技術(shù)方面上，國內(nèi)的研究還是領(lǐng)先于世界的，例如清華大學(xué)研究的 THMRV 系列智能車，最高時(shí)速達(dá)到 150公里；一汽大眾和國防科技大學(xué)改造的紅