基于51單片機(jī)的智能循跡避障小車c源程序(編輯修改稿)
2025-07-25 00:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 統(tǒng)設(shè)計本組智能小車的硬件主要有以STC89C52單片機(jī)作為核心的主控器部分、自動循跡+避障部分、電機(jī)驅(qū)動部分。電機(jī)驅(qū)動部分和其他部分由一個電源通過串聯(lián)供電。小車硬件系統(tǒng)示意圖如下：自動循跡+避障模塊電機(jī)驅(qū)動模塊STC89C52單片機(jī)電源5V供電途徑功能控制、任務(wù)及要求設(shè)計一個基于直流電機(jī)的自動循跡避障小車，使小車能夠自動檢測地面黑色軌跡和道路兩側(cè)的擋板（沒有黑線時），并沿著黑色軌跡和擋板行駛。檢測（黑線）驅(qū)動電機(jī)軟件控制控制小車、車體方案認(rèn)證與選擇方案一：自己動手制作電動車，一方面材料缺少，另一方面制作過程要花費(fèi)大量的時間，而且同學(xué)中手藝也不好，制作出來的小車還可能機(jī)械性能不好?？紤]到時間與性能這兩方面，我們放棄了這一方案方案二：購買小車全套零件，購買的小車全套零件具有組裝完整的車架車輪、電機(jī)及其驅(qū)動電路。易改裝，好控制。機(jī)械性能有保障。小車圖片如下：綜合考慮，最終選擇方案二二、硬件設(shè)計及說明+避障模塊我們選擇四路紅外探測 尋跡光電傳感器此模塊是為智能小車、機(jī)器人等自動化機(jī)械裝置提供一種多用途的紅外線探測系統(tǒng)的解決方案。使用紅外線發(fā)射和接收管等分立元器件組成探頭，并使用LM339 電壓比較器（加入了遲滯電路更加穩(wěn)定）做為核心器件構(gòu)成中控電路。此系統(tǒng)具有的多種探測功能能極大的滿足各種自動化、智能化的小型系統(tǒng)的應(yīng)用。此模塊的特點(diǎn)：易于安裝，使用簡便； 4 路分別獨(dú)立工作，工作時不受數(shù)量限制； 中控板與探頭分開，安裝位置不受限制； 模塊高度≤10 毫米；安全工作電壓范圍在 3伏特至 6 伏特之間； 4 路全開工作電流 30 毫安至 55 毫安之間。我們采用宏晶公司的STC89C52單片機(jī)作為主控制器。STC89C52是一個高速，低功耗，超強(qiáng)抗干擾的8位單片機(jī)，片內(nèi)含32k 空間的可反復(fù)擦寫100,000 次Flash 只讀存儲器，具有4K 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32 個I/O口，2個8位可編程定時計數(shù)器，且可在線編程、調(diào)試，方便地實(shí)現(xiàn)程序的下載與整機(jī)的調(diào)試。時鐘電路和復(fù)位電路（與單片機(jī)構(gòu)成最小系統(tǒng)）1）采用外部時鐘，晶振頻率為12MHZ2）采用按鍵復(fù)位電機(jī)電機(jī)采用直流減速電機(jī)，直流減速電機(jī)轉(zhuǎn)動力矩大，體積小，重量輕，裝配簡單，使用方便。由于其內(nèi)部由高速電動機(jī)提供原始動力，帶動變速（減速）齒輪組，可以產(chǎn)生較大扭力?？蛇x用減速比為1：74 的直流電機(jī)，減速后電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min。若車輪直徑為6cm，則小車的最大速度可以達(dá)到V=2πrv=2***100/60=能夠較好的滿足系統(tǒng)的要求。驅(qū)動驅(qū)動模塊采用專用芯片L298N 作為電機(jī)驅(qū)動芯片，L298N 是一個具有高電壓大電流的全橋驅(qū)動芯片，其響應(yīng)頻率高，一片L298N可以分別控制兩個直流電機(jī)。以下為L298N的引腳圖和輸入輸出關(guān)系表。 圖L298N外部引腳 表1 L298N輸入輸出關(guān)系驅(qū)動電路的設(shè)計如圖2 所示：圖2 L298N電機(jī)驅(qū)動電路L298N 的12 四個引腳接到單片機(jī)上，通過對單片機(jī)的編程就可實(shí)現(xiàn)兩個直流電機(jī)的PWM調(diào)速控制。，采用串聯(lián)方式同時給單片機(jī)與電機(jī)供電。三、自動循跡避障小車總體設(shè)計3．1 總體電路圖四、軟件設(shè)計及說明 開始前進(jìn)否否掃描I/O口，是否檢測
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