【正文】 obj:move_right_obj()。break。 case right_bigobj:move_right_bigobj()。break。 case left_obj:move_left_obj()。break。 case left_bigobj:move_left_bigobj()。break。 case front_obj:move_front_obj()。break。 case front_bigobj:move_front_bigobj()。break。 case double_obj:move_double_obj()。break。 default:break。 } set_OCR0()。 for(i=8。i0。i) { if(history[i1]=4) istrapped++。 } if(istrapped=7) { trap_handler()。 istrapped=0。 } else istrapped=0。 } pragma interrupt_handler int1_isr:3 void int1_isr(void) { //external interupt on INT1 switch((~PINC)amp。0x03) { case 0x01: { if(mid_power255) { mid_power++。 delay100us(10)。 } break。 } case 0x02: { if(mid_power1) { mid_power。 delay100us(10)。 } break。 } default:break。 } } //call this routine to initialize all peripherals void init_devices(void) { //stop errant interrupts until set up CLI()。 //disable all interrupts port_init()。 timer0_init()。 timer1_init()。 MCUCR = 0x00。 GICR = 0x80。 TIMSK = 0x04。 //timer interrupt sources SEI()。 //reenable interrupts //all peripherals are now initialized } void main(void) { init_devices()。 while(1)。 } 基于80C51單片機(jī)的智能小車設(shè)計(jì)發(fā)布:20110517 | 作者: | 來(lái)源: xuwenhua | 查看:1359次 | 用戶關(guān)注：O 引言 在現(xiàn)有玩具電動(dòng)車的基礎(chǔ)上，加裝光電檢測(cè)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)小汽車的速度、位置、運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)測(cè)量，并將測(cè)量數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī)進(jìn)行處理，然后由單片機(jī)根據(jù)所檢測(cè)的各種數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的智能控制。1 直流調(diào)速系統(tǒng)采用PWM調(diào)速 直流調(diào)速系統(tǒng)采用晶閘管的直流斬波器與整流電路。晶閘管不受相位控制，而是工作在開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通時(shí)，電源電壓加到電動(dòng)機(jī)上，當(dāng)晶閘管關(guān)斷時(shí)，直流電源與電動(dòng)機(jī)斷開，電動(dòng)機(jī)經(jīng)二極管續(xù)O 引言 在現(xiàn)有玩具電動(dòng)車的基礎(chǔ)上，加裝光電檢測(cè)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)小汽車的速度、位置、運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)測(cè)量，并將測(cè)量數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī)進(jìn)行處理，然后由單片機(jī)根據(jù)所檢測(cè)的各種數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的智能控制。1 直流調(diào)速系統(tǒng)采用PWM調(diào)速 直流調(diào)速系統(tǒng)采用晶閘管的直流斬波器與整流電路。晶閘管不受相位控制，而是工作在開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通時(shí)，電源電壓加到電動(dòng)機(jī)上，當(dāng)晶閘管關(guān)斷時(shí)，直流電源與電動(dòng)機(jī)斷開，電動(dòng)機(jī)經(jīng)二極管續(xù)流，兩端電壓接近于零。脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation)，簡(jiǎn)稱PWM。脈沖周期不變。只改變晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間，即通過改變脈沖寬度來(lái)進(jìn)行直流調(diào)速。 脈寬調(diào)速也可通過單片機(jī)控制繼電器的閉合來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是驅(qū)動(dòng)能力有限。為展利實(shí)現(xiàn)電動(dòng)小汽車的左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)，本設(shè)計(jì)采用了可逆PWM變換器?？赡鍼WM變換器主電路的結(jié)構(gòu)式有H型、T型等類型。我們?cè)谠O(shè)計(jì)中采用了常用的雙極式H型變換器，它是由4個(gè)三極電力晶體管和4個(gè)續(xù)流二極管組成的橋式電路。圖1為雙極式H型可逆PWM變換器的電路原理圖。 4個(gè)電力晶體管的基極驅(qū)動(dòng)電壓分為兩組。VT1和VT4同時(shí)導(dǎo)通和關(guān)斷，其驅(qū)動(dòng)電路中Ub1=Ub4；VT2和VT3同時(shí)動(dòng)作，其驅(qū)動(dòng)電壓Ub2=Ub3=Ub1。2 檢測(cè)系統(tǒng) 檢測(cè)系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)光電檢測(cè)，即利用各種傳感器對(duì)電動(dòng)車的避障、位置、行車狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量。2．1 行車起始、終點(diǎn)及光線檢測(cè) 系統(tǒng)采用反射式紅外線光電傳感器用于檢測(cè)路面的起始、終點(diǎn)(2 cm寬的黑線)，玩具車底盤上沿黑線放置一套，以適應(yīng)起始的記數(shù)開始和終點(diǎn)停車的需要。利用超聲波傳感器檢測(cè)障礙。光線跟蹤，采用光敏三極管接收燈泡發(fā)出的光線，當(dāng)感受到光線照射時(shí)，其ce間的阻值下降，檢測(cè)電路輸出高電平，經(jīng)LM393電壓比較器和74LSl4施密特觸發(fā)器整形后送單片機(jī)控制。 本系統(tǒng)共設(shè)計(jì)兩個(gè)光電三極管，分別放置在電動(dòng)車車頭的左、右兩個(gè)方向，用來(lái)控制電動(dòng)車的行走方向，當(dāng)左側(cè)光電管受到光照時(shí)，單片機(jī)控制轉(zhuǎn)向電機(jī)向左轉(zhuǎn)；當(dāng)右側(cè)光電管受到光照時(shí)，單片機(jī)控制轉(zhuǎn)向電機(jī)向右轉(zhuǎn)；當(dāng)左、右兩側(cè)光電管都受到光照時(shí)，單片機(jī)控制直行。見圖2電動(dòng)車的方向檢測(cè)電路。2．2 行車方向檢測(cè)電路 采用反射接收原理配置了一對(duì)紅外線發(fā)射、接收傳感器。該電路包括—個(gè)紅外發(fā)光二極管、一個(gè)紅外光敏三極管及其上拉電阻。紅外發(fā)光二極管發(fā)射一定強(qiáng)度的紅外線照射物體，紅外光敏三極管在接收到反射回來(lái)的紅外線后導(dǎo)通，發(fā)出一個(gè)電平跳變信號(hào)。 此套紅外光電傳感器固定在底盤前沿，貼近地面。正常行駛時(shí)，發(fā)射管發(fā)射紅外光照射地面，光線經(jīng)白紙反射后被接收管接收，輸出高電平信號(hào)；電動(dòng)車經(jīng)過黑線時(shí)，發(fā)射端發(fā)射的光線被黑線吸收，接收端接收不到反射光線，傳感器輸出低電平信號(hào)后送80C51單片機(jī)處理，判斷執(zhí)行哪一種預(yù)先編制的程序來(lái)控制玩具車的行駛狀態(tài)。前進(jìn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪直流電機(jī)正轉(zhuǎn)，進(jìn)入減速區(qū)時(shí)，由單片機(jī)控制進(jìn)行PWM變頻調(diào)速，通過軟件改變脈沖調(diào)寬波形的占空比，實(shí)現(xiàn)調(diào)速。最后經(jīng)反接制動(dòng)實(shí)現(xiàn)停車。2．3 前行與到車控制 前行與倒車控制電路的核心是橋式電路和繼電器。電橋上設(shè)置有兩組開關(guān)，一組常閉，另一組常開；電橋一端接電源，另一端接了—個(gè)三極管。三極管導(dǎo)通時(shí)，電橋通過三極管接地，電機(jī)電樞中有電流通過；三極管截止時(shí)，電橋浮空。電機(jī)電樞中沒有電流通過。系統(tǒng)通過電橋的輸出端為轉(zhuǎn)向電機(jī)供電。通過對(duì)繼電器開閉的控制即可控制電機(jī)的開斷和轉(zhuǎn)速方向進(jìn)而達(dá)到控制玩具車前行與倒車的目的，實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)控制系統(tǒng)的糾偏功能。圖3為前行與倒車控制電路。2．4 行車距離檢測(cè) 由于紅外檢測(cè)具有反應(yīng)速度快、定位精度高，可靠性強(qiáng)以及可見光傳感器所不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，故采用紅外光電碼盤測(cè)速方案。圖4為行車距離檢測(cè)電路。 3 顯示電路 本設(shè)計(jì)中用兩片4位八段數(shù)碼管gem4561ae作顯示器，采用新型芯片EM78P458作為顯示驅(qū)動(dòng)器，用單片機(jī)的并行口控制，一個(gè)數(shù)碼顯示電路用4個(gè)口線，用專用驅(qū)動(dòng)芯片控制可以減少對(duì)CPU的利用時(shí)問，單片機(jī)將有更多的時(shí)間去完成其他功能。4 電源的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)的電源為車載電源。為保證電源工作可靠，單片機(jī)系統(tǒng)與動(dòng)力伺服系統(tǒng)的電源采用了大功率、大容量的蓄電池，而傳感器的工作電源則采用了小巧輕便的干電池。5 系統(tǒng)原理圖 智能電動(dòng)車采用80C51單片機(jī)進(jìn)行智能控制。開始由手動(dòng)啟動(dòng)小車，并復(fù)位，當(dāng)經(jīng)過規(guī)定的起始黑線，由超聲波傳感器和紅外光電傳感器檢測(cè)，通過單片機(jī)控制小車開始記數(shù)顯示并避障、調(diào)速；系統(tǒng)的自動(dòng)避障功能通過超聲波傳感器正前方檢測(cè)和紅外光電傳感器左右側(cè)檢測(cè)，由單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)；在電動(dòng)車行駛過程中，采用雙極式H型PWM脈寬調(diào)制技術(shù)，以提高系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)性能；采用動(dòng)態(tài)共陰顯示行駛時(shí)間和里程。系統(tǒng)原理圖如圖5所示。6 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 在進(jìn)行徽機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)外，大量的工作就是如何根據(jù)每個(gè)生產(chǎn)對(duì)象的實(shí)際需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。因此，軟件設(shè)計(jì)在微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占重要地位。圖6所示為流程圖。 7 結(jié)束語(yǔ) 本設(shè)計(jì)采用80C5l單片機(jī)為控制核心，這主要是因?yàn)樵搯纹瑱C(jī)的穩(wěn)定性比較好。還可以采用其它系列的單片機(jī)。采用的技術(shù)主要有： (1)通過編程來(lái)控制小車的速度； (2)傳感器的有效