【導(dǎo)讀】以說明并深致謝意。本論文和資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。設(shè)計(jì)編程時(shí)，可用C語言。或匯編語言或兩者結(jié)合的混合編程來實(shí)現(xiàn)算法。熟練掌握單片機(jī)集成開發(fā)環(huán)境KeilC51μVision4及其使用。程序設(shè)計(jì)，是目前最流行的開發(fā)51單片機(jī)的軟件工具。易出現(xiàn)錯(cuò)誤，要求各部份程序可靠地完成設(shè)計(jì)要求。建議使用KeilC51μVision4集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)。要求小車自動(dòng)的左右轉(zhuǎn)彎。要考慮數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)保存、顯示問題。歐偉明等.單片機(jī)原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2020.何立民.單片機(jī)高級教程[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2020.楊振江等.單片機(jī)應(yīng)用與實(shí)踐指導(dǎo).西安：西安電子科技大學(xué)出版社,2020.1查閱資料，復(fù)習(xí)有關(guān)專業(yè)知識(shí)，明確設(shè)計(jì)要求。3選定具體實(shí)施方案，設(shè)計(jì)硬件及軟件程序框圖。7系統(tǒng)總調(diào)，程序整合并根據(jù)實(shí)際效果改進(jìn)電路。9完善論文，并完成打印裝訂工作，準(zhǔn)備答辯材料?？梢园l(fā)出報(bào)警信號，從而使智能小車實(shí)現(xiàn)合理行進(jìn)。液晶顯示等電路。

　　

【正文】 Y N Y N 圖 系統(tǒng)軟件主流程圖 是否遇到障礙？ 啟動(dòng)按鍵按下 ? 是否遇到金屬？ 是否遇到黑線？ 路程程序 小車運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)向控制子程序 報(bào)警子程序 避障子程序 開始 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 步進(jìn)電機(jī)方向及速度控制程序流程圖 圖 所示流程圖中，表示如果給步進(jìn)電機(jī)閥一個(gè)控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再給一個(gè)脈沖，它就會(huì)再轉(zhuǎn)一步，兩個(gè)脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)的越快。 在這個(gè)程序中主要實(shí)現(xiàn)對一個(gè)步進(jìn)電機(jī)脈沖的分配、根據(jù)鍵盤檢測正反轉(zhuǎn)方向控制、速度控制等，并且兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的方向及速度控制可根據(jù)以下子程序自行修改實(shí)現(xiàn)。 同時(shí)它主要完成兩項(xiàng)工作：一是黑白線信號檢測采集，二是根據(jù)檢測信號控制小車的向左轉(zhuǎn)或向右轉(zhuǎn)，使小車始終 沿著黑線行進(jìn)。 圖 步進(jìn)電機(jī)方向及速度控制流程圖 基于步進(jìn)電機(jī)的智能小車設(shè)計(jì) 26 金屬探測及控制設(shè)計(jì)流程圖 圖 所示流程圖，當(dāng)金屬探測器通上 + 的電源時(shí)，碰到金屬，則金屬探測器的指示燈會(huì)發(fā)亮報(bào)警了，同時(shí)輸送一個(gè)低電平給單片機(jī)模塊。 圖 金屬探測控制流程圖 紅外避障及控制設(shè)計(jì)流程圖 紅外避障檢測機(jī)控制子程序流程圖如圖 所示?？梢栽谛≤囓囶^的左右各裝一個(gè)紅外檢測避障電路，單片機(jī)的 和 在收到接收到的紅外 檢測電路輸出信號后，利用單片機(jī)控制電機(jī)在遇到障礙物時(shí)使小車轉(zhuǎn)彎 。 圖 紅外避障檢測機(jī)控制子程序流程圖 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 6 系統(tǒng)調(diào)試 硬件調(diào)試 （ 1）電源電路測試：設(shè)計(jì)并搭好電源電路，并用萬用表進(jìn)行檢測電路連接情況，在確定電路沒問題后，同電源端通上 的電源，按下開關(guān)，觀察發(fā)光二極管是否發(fā)生變化。 （ 2）光電尋跡模塊測試：在以連接好的光電尋跡電路中，通電后，在反射式光電傳感器上面放一張白紙，用電壓表測量 LM393 的輸出端 1 號引腳是不是為高電平；在放一張貼有黑膠布的紙張或者是黑色的物品放在反射式光電傳感器的感應(yīng)部分，看電壓表的的電壓是否 為低電平；來回移動(dòng)帶有黑膠布的紙張或黑色物品，看電壓表的電壓值是否高低電平的變化。 （ 3）紅外避障電路測試：首先在搭接好的電路中用萬用表測量可調(diào)電阻的阻值將其調(diào)到 10K 歐姆；再用萬用表在輸出端測量未碰到障礙物時(shí)電壓值是否為高電平，當(dāng)碰到障礙物時(shí)，觀察電壓值是否為變?yōu)榈碗娖健? （ 4）金屬探測電路測試：首先采用 LJKD4N 金屬探測傳感器，給它導(dǎo)入 的電源，并在接電源端和輸出端之間接個(gè) 歐姆電阻；再用萬用表測量尚未碰到金屬時(shí)輸出端是否為高電平；當(dāng)碰到金屬時(shí)，指示燈是否亮，這時(shí)候再用萬用表測量此時(shí)的輸 出端是否為低電平。 軟件調(diào)試 當(dāng)保證硬件電路正常工作的前提下，對軟件開始進(jìn)行調(diào)試。 通過 Medwin3 軟件將主流程框圖的步驟一步一步的將各個(gè)部分程序?qū)懞?，通過仿真軟件 proteus 在線下載調(diào)試，觀察仿真情況是否和預(yù)計(jì)的要求一致。慢慢的完善了整個(gè)系統(tǒng)程序，在確定無誤時(shí)，用編程將正確的程序?qū)懭?AT89S51 中，然后將芯片放入電路中使用，完成了軟件的調(diào)試。 基于步進(jìn)電機(jī)的智能小車設(shè)計(jì) 28 參考文獻(xiàn) [1]歐偉明等 .單片機(jī)原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020. [2]江世明 .基于 Proteus 的單片機(jī)應(yīng)用技術(shù) [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020. [3]張靖武等 .單片機(jī)系統(tǒng)的 Proteus 設(shè)計(jì)與仿真 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020. [4]張友德 .單片微型計(jì)算機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn) [M].西安 :西安電子科技大學(xué)出版社 ,2020. [5]周明德 .單片機(jī)原理與技術(shù) [M].北京 :人民郵電出版社 ,2020. [6]何立民 .單片機(jī)高級教程 [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,2020. [7]KEIL Software Realtime Kernel[J]. 2020 [8]徐愛鈞等 .Keil Cx51 單片機(jī)高級語言編程與 μVision2 應(yīng)用實(shí)踐 [M].北京：電子工業(yè)出版社， 2020. [9]楊振江等 .單片機(jī)應(yīng)用與實(shí)踐指導(dǎo) [M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社 ,2020. [10]魏慶福 全新的工控機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái) ——Compact PCI[J] 計(jì)算機(jī)世界 1999 年 No7 [11]吉雷 Protel 99—從入門到精通 西安電子科技大學(xué)出版社 [J] 2020 年 10 月 [12]高鵬年 安濤 寇懷成 電路設(shè)計(jì)與制版 [M] .人民郵電出 版社 2020 年 [13]Yasushi Saito ,Brian N Bershad , and Henry M Levy. Manageability, availability and performancein porcupine: a highly scalable clusterbased mail service[J] .Operation system review, 2020, 第 (12)期 :1～ 15 [14] M. J Potasek andGP. Agrawal,SingleChip microputer data / Prepared by Technical Information Center[J]. IEEE Electron, 1995, Vol. 3l, No. I, 183189 [15]韓飛鵬 單片機(jī)的開發(fā)方式 [J] 中國計(jì)算機(jī)報(bào) 1995 年 [16]尹勇 王洪成 單片機(jī)開發(fā)環(huán)境 uVision2使用指南及 USB固件編程與調(diào)試 [M] 北京航空航天大學(xué)出版社 2020 年 [18]王迎旭 .《單片機(jī)原理及及應(yīng)用》 [M].北京：機(jī)械工業(yè) 出版社 [19]張迎新 .《單片微型計(jì)算機(jī)原理》、《及接口技術(shù)》 [M].北京：國防工業(yè)出版社 [20]周向紅 .《 51 系列單片機(jī)應(yīng)用與實(shí)踐教程》 [M].北京：北京航天航空大學(xué)出版社 [21]BLACK W C J, HODGES D A. Time interleaved converter arrays [J]. IEEE J Sol Sta Circ, 1980, 15 (6): 10221029. [22]SUMANENL, WALTARIM, HALONEN K A 10bit 200MS/s CMOS parallel 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 pipeline A/D converter [J] .IEEEJ Sol Sta Circ, 2020,36 (7) : 10481055 . 基于步進(jìn)電機(jī)的智能小車設(shè)計(jì) 30 致謝 在論文完稿之際，首先要感謝我的指導(dǎo)老師 樓國紅 老師對我的辛勤培養(yǎng)和精心指導(dǎo)。 在這也衷心感謝劉老師和索老師。 老師 們 學(xué)識(shí)淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、經(jīng)驗(yàn)豐富，特別是忘我工作的科研精神都使我受益匪淺。在 樓 老師的悉心指導(dǎo)和大力幫助下，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)才得以順利完成。 論文的完成還得感 謝一起學(xué)習(xí) 的同學(xué)，感謝他們在平時(shí) 的 學(xué)習(xí)生活中給予我的熱心幫助與支持 !再次感謝我的母校 太原工業(yè) 學(xué)院，尤其是 電子工程 系 電子信息工程 專業(yè)所有的老師們 ,在這片凈土讀書 四 載，無形中塑造了我生命的氣質(zhì)、生活的方式，也練就了我樂觀的心態(tài)和一顆感恩的心，沒有你們悉心的指導(dǎo)和講解，我不可能完成此次比較專業(yè)的設(shè)計(jì)。 最后，我要感謝多年來一直支持我、愛護(hù)我的父母和親人 ，謹(jǐn)此向他們致以最由衷的 感恩和 敬意 ! 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 附錄 附錄 1 系統(tǒng)程序 include include //液晶顯示 include // define uint unsigned int //uint 替換 unsigned int define uchar unsigned char//uchar 替換 unsigned char //sbit IO = P1^0。 //sbit SCLK = P1^1。 //sbit RST = P1^2。 //LCD sbit RS = P2^0。 sbit RW = P2^1。 sbit EN = P2^2。 //按鍵 sbit K1 = P3^0。 sbit K2 = P3^1。 sbit K3 = P3^2。 //流水燈 sbit zheng=P3^3。 sbit fan=P3^4。 sbit ting=P3^5。 //數(shù)碼管 sbit ls1=P2^7。 define Out P1 unsigned char tab[] = {0xf9,0xa4,0xb0}。 //數(shù)組 1， 2， 3 uchar code FFW[]= { 0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08,0x09 }。 //正轉(zhuǎn)序列 uchar code REV[]= { 0x09,0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01 }。 //反轉(zhuǎn)序列 void DelayMS(uint ms) //延遲 { uchar x。 x = 0。 while(ms) { for(x=0。x120。x++)。 } } 基于步進(jìn)電機(jī)的智能小車設(shè)計(jì) 32 void SETP_MOTOR_FFW(uchar n) //步進(jìn)電機(jī) { uchar i,j。 for(i=0。i5*n。i++) { for(j=0。j8。j++) { if(K3 == 0)break。 P1 = FFW[j]。 DelayMS(25)。 } } } void SETP_MOTOR_REV(uchar n) { uchar i,j。 for(i=0。i5*n。i++) { for(j=0。j8。j++) { if(K3 == 0)break。 P1 = REV[j]。 DelayMS(25)。 } } } uchar Read_LCD_State() //讀 LCD 當(dāng)前狀態(tài) { uchar state。 RS=0。RW=1。EN=1。DelayMS(1)。 state=P0。 EN = 0。DelayMS(1)。 return state。 } void LCD_Busy_Wait() //LCD 忙時(shí)等待 { while((Read_LCD_State()amp。0x80)==0x80)。 DelayMS(5)。 } void Write_LCD_Data(uchar dat) //LCD 寫數(shù)據(jù) { LCD_Busy_Wait()。 RS=1。RW=0。EN=0。P0=dat。EN=1。DelayMS(1)。EN=0。 } void Write_LCD_Command(uchar cmd) { LCD_Busy_Wait()。 RS=0。RW=0。EN=0。P0=cmd。EN=1。DelayMS(1)。EN=0。 } void Init_LCD() //初始化 LCD 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 { Write_LCD_Command(0x38)。 DelayMS(1)。 Write_LCD_Command(0x01)。 DelayMS(1)。 Write_LCD_Command(0x06)。 DelayMS(1)。 Write_LCD_Command(0x0c)。 DelayMS(1)。 } void Set_LCD_POS(uchar p) //設(shè)置 LCD 初始地址 { Write_LCD_Command(p|0x80)。 } void Display_LCD_String(uchar p,uchar *s) //顯示 LCD 數(shù)據(jù) { uchar i。 Set_LCD_POS(p)。 for(i=0。i16。i++) { Wri