基于單片機的智能尋跡小車設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-16 12:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 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 ～STC89C52 主要功能如表 21 所示：表 21 STC89C52 主要功能主要功能特性兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8K 可反復(fù)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2 個外部中斷源 共 6 個中斷源2 個讀寫中斷口線 3 級加密位低功耗空閑和掉電模式 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 78L05 簡介78L05 是一顆三端穩(wěn)壓電源調(diào)整器，可以將輸入電壓穩(wěn)定到5V輸出，具有如下特點：（1）輸出電流可達150mA。（2）。（3）輸出精度可達177。4%。（4）簡單的外圍電路。（5）圖 25 78l05 封裝圖圖26 78L05引腳圖 TCRT5000 簡介光電傳感器TCRT5000，是一種一體化反射型光電探測器，其發(fā)射器是一個砷化鎵紅外發(fā)光二極管，而接收器是一個高靈敏度，硅平面光電三極管。其檢測距離在6mm14mm。，高電平的輸出大,能夠被單片機所識別。TCRT5000 的發(fā)射管和接收管采用DIP4封裝，其結(jié)構(gòu)如圖27所示，具有如下特點：（1）塑料透鏡可以提高靈敏度。（2）內(nèi)置可見光過濾器能減小離散光的影響。（3）體積小，結(jié)構(gòu)緊湊圖 27 TCRT5000 封裝和引腳圖 L298N 簡介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。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。L298N 可接受標準 TTL 邏輯電平信號 VSS，V SS可接 4．5～7 V 電壓。4 腳 VS接電源電壓，V S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。L298N 可驅(qū)動 2 個電動機，OUT1，OUT2 和 OUT3，OUT4 之間可分別接電動機。12 腳接輸入控制電平，控制電機的正反轉(zhuǎn)。EnA，E nB接控制使能端，控制電機的停轉(zhuǎn)。圖 28 L298N 引腳圖3 硬件設(shè)計與實現(xiàn) 單片機主控電路主控電路的核心為 STC89C52 單片機，首先要搭建單片機最小系統(tǒng)，然后確定輸入端口和輸出端口。 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng),或者稱為最小應(yīng)用系統(tǒng),是指用最少的元件組成的單片機可以工作的系統(tǒng)。最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括:單片機、晶振電路、復(fù)位電路，其中各個部分的功能如下：時鐘電路：時鐘電路就是振蕩電路，向單片機提供一個正弦波信號作為基準，決定單片機的執(zhí)行速度。STC89C52 單片機時鐘頻率范圍：0 — 33MHz，本設(shè)計中給單片機提供一個外接的 12MHz 的石英晶振。電源電路：向單片機供電。STC89C52 單片機的工作電壓范圍：—， 所以通常給單片機外接 5V 直流電源。連接方式為 VCC(40 腳)接電源+5V，VSS(20 腳）接電源地端。復(fù)位電路：確定單片機工作的起始狀態(tài)，完成單片機的啟動過程，在電壓達到正常值時給單片機一個復(fù)位信號。單片機接通電源時產(chǎn)生復(fù)位信號，完成單片機啟動，確定單片機起始工作狀態(tài)。手動按鍵產(chǎn)生復(fù)位信號，完成單片機啟動，確定單片機的初始狀態(tài)。通常在單片機工作出現(xiàn)混亂或“死機”時，使用手動復(fù)位可實現(xiàn)單片機“重啟”。XTAL218XTAL119ALE30 EA31 PSEN29RST9 U1AT89C52X112MHzC130pFC230pF+5VR210kC310uR110kR32k+5VCLPS1S2S3S4S5NEARIN1IN2IN3IN4ENAENBFMQ圖 31 單片機最小系統(tǒng) 輸入輸出端口確定為了方便程序設(shè)計，將 P0 端口作為輸入端口，P1 作為輸出端口。單片機由 口接收循跡模塊發(fā)出的路面檢測信號，通過 口控制驅(qū)動兩個直流電機。當(dāng)前方出現(xiàn)障礙物時通過 口控制蜂鳴器發(fā)出報警信號。如表 31 所示：表 31 單片機各接口接法 接 CLP 觸碰開關(guān)輸出 接 SS1 傳感器輸出 接 SS2 傳感器輸出 接 SS3 傳感器輸出 接 SS4 傳感器輸出 接 SS5 傳感器輸出 接 NEAR 紅外蔽障傳感器輸出 接控制信號輸入端 1 接控制信號輸入端 2 接控制信號輸入端 3 接控制信號輸入端 4 電源電路電路的各部分電壓要求不同，單片機的工作電壓是 ，循跡模塊的工作電壓是 ，電機驅(qū)動模塊的工作電壓是 546V。為了保證整個電路能夠穩(wěn)定運行，給單片機和循跡模塊提供 5V 的輸入電壓，給電機驅(qū)動模塊提供 的輸入電壓。本設(shè)計中的電源模塊選用了 78L05 這樣一個電源調(diào)整器件,78L05 具有輸出電壓精度高，外圍電路簡單，價格便宜的特點。將 干電池組的的電壓輸入到 78L05 的輸入端，輸出端可以得到 5V 電壓輸出，輸入輸出端各并一個電容，可以起到（。 。 。 。 。 ）的作用。 干電池一方面直接給驅(qū)動電路供壓，通過78L05 得到的 5V 電壓給單片機等其他部分供壓,這樣系統(tǒng)電路各部分都能得到比較穩(wěn)定的電壓。圖 32 電源模塊電路圖 路面檢測及蜂鳴器電路 路面檢測電路路面檢測模塊的主要功能是通過光電傳感器檢測路面黑線及前方障礙物情況，并將檢測到的情況以高低電平的形式輸出給單片機 P0 口。小車在白色地面行駛時，紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外信號被反射，接收管收到信號后，輸出端為低電平。而當(dāng)紅外信號遇到黑色路面時，紅外信號被吸收，接收管不能接收到信號，輸出端為高電平。單片機通過采集每個紅外接收管的輸出端電壓，便可以檢測出路面黑線的位置，從而控制
電大資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1