基于單片機的智能小車設計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-15 18:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 方案就能很好的實現(xiàn)小車避開障礙物，且充分的利用資源而不浪費。電源模塊的選擇采用 2 個 4 支 電池雙電源分別給單片機與電機供電可解決問題且能讓小車完成其功能。河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 7第 3 章系統(tǒng)硬件的設計 驅(qū)動電路的設計與原理分析 L298 是 SGS 公司的產(chǎn)品，比較常見的是 15 腳 MULTIWATT 封裝的 L298N，內(nèi)部同樣包含 4 通道邏輯驅(qū)動電路?？梢苑奖愕尿?qū)動兩個直流電機，或一個兩相步進電機。 L298N 芯片可以驅(qū)動兩個二相電機，也可以驅(qū)動一個四相電機，輸出電壓最高可達50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機的 IO 口提供信號；而且電路簡單，使用比較方便。 L298N 可接受標準 TTL 邏輯電平信號 VSS，VSS 可接 4．5～7 V 電壓。4 腳 VS 接電源電壓，VS 電壓范圍 VIH 為＋2．5～46 V。輸出電流可達 2．5 A，可驅(qū)動電感性負載。1 腳和 15 腳下管的發(fā)射極分別單獨引出以便接入電流采樣電阻，形成電流傳感信號。L298 可驅(qū)動 2 個電動機，OUT1，OUT2 和 OUT3，OUT4 之間可分別接電動機，本實驗裝置我們選用驅(qū)動兩臺電動機。將引腳接輸入控制電平，控制電機的正反轉(zhuǎn)。ENA，ENB接控制使能端，控制電機的停轉(zhuǎn)。 在 L298N 的輸出端分別正確的接上小車的左右兩個直流電機，通過 L298N 的輸出電流控制左右兩個直流電機的停止或者前進，例如左輪不轉(zhuǎn)右輪向前就做左轉(zhuǎn)的動作，右輪不轉(zhuǎn)左輪向前就做右轉(zhuǎn)的動作，如圖 和圖 所示。 圖 L298N 引腳圖 信號檢測模塊的設計與原理分析基于單片機的智能小車設計8小車循跡原理是小車在畫有黑線的白紙 “路面”上行駛，由于黑線和白紙對光線的反射系數(shù)不同，可根據(jù)接收到的反射光的強弱來判斷“道路”—黑線。筆者在該模塊中利用了簡單、應用也比較普遍的檢測方法——紅外探測法。紅外探測法，即利用紅外線在不同顏色的物理表面具有不同的反射性質(zhì)的特點。在小車行駛過程中不斷地向地面發(fā)射紅外光，當紅外光遇到白色地面時發(fā)生漫發(fā)射，反射光被裝在小車上的接收管接收；如果遇到黑線則紅外光被吸收，則小車上的接收管接收不到信號，再通過 LM324 作比較器來采集高低電平，從而實現(xiàn)信號的檢測。避障亦是此原理。電路圖如圖 所示。市面上有很多紅外傳感器，在這里我選用 TCRT5000 型光電對管。圖 驅(qū)動原理圖河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文 9圖 循跡原理圖 主控電路的設計與原理分析 本模塊主要是對采集信號進行分析，同時控制電機，起停。以及再檢測到障礙做出反映的作用。其電路圖如圖。STC89C52 是一種帶 8K 字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲器（FPEROMFLASH PROGRAMABLE AND ERASABLE READ ONLY MEMORY ）的低電壓，高性能 COMOS8 的微處理器，俗稱單片機。該器件采用 ATMEL 搞密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。STC89C52RC 單片機引腳圖如圖 所示。圖 STC89C52RC 單片機引腳圖基于單片機的智能小車設計10STC89C52RC 具體介紹如下：（1）主電源引腳（2 根）VCC(PIN40)：電源輸入，接＋5V 電源GND(PIN20)：接地線（2）外接晶振引腳（2 根）XTAL1(PIN19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(PIN20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端（3）控制引腳（4 根）RST/VPP(PIN9)：復位引腳，引腳上出現(xiàn) 2 個機器周期的高電平將使單片機復位。ALE/PROG(PIN30)：地址鎖存允許信號PSEN(PIN29)：外部存儲器讀選通信號EA/VPP(PIN31)：程序存儲器的內(nèi)外部選通，接低電平從外部程序存儲器讀指令。（4）可編程輸入/輸出引腳（32 根）STC89C52 單片機有 4 組 8 位的可編程 I/O 口，分別位 P0、PPP3 口，每個口有 8位（8 根引腳） ，共 32 根。PO 口（PIN39～PIN32）：8 位雙向 I/O 口線，名稱為 ～P1 口（PIN1～PIN8）：8 位準雙向 I/O 口線，名稱為 ～ P2 口（PIN21～PIN28）：8 位準雙向 I/O 口線，名稱為 ～ P3 口（PIN10～PIN17）：8 位準雙向 I/O 口線，名稱為 ～ STC89C52RC 主要功能如表 所示。表 STC89C52RC 主要功能主要功能特性兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8K 可反復擦寫 FLASH ROM32 個雙向 I/O 口 256X8BIT 內(nèi)部 RAM3 個 16 位可編程定時/計數(shù)器中斷 時鐘頻率 024MHZ2 個串行中斷 可編程 UART 串行通道
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