【導(dǎo)讀】基于STC89C52RC的智能避障滅火小車。單片機(jī)暑期培訓(xùn)報(bào)告紙

　　

【正文】 和硬件來編寫程序并進(jìn)行軟件調(diào)試。 小車第一次在場地跑時(shí)，由于電池電量不足沒能成功，當(dāng)時(shí)使用的是若干節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組構(gòu)成的電源，后來改為 而成的電池組，為整個(gè)電路供電。但是小車的電機(jī)承受尖峰電流的能力太弱，所以燒壞了幾個(gè)電機(jī)，只能降低 PWM 占空比，然后再進(jìn)行調(diào)試。 在正式跑賽道時(shí)，車底盤上的傳感器因?yàn)槿蒎e(cuò)率低而導(dǎo)致小車總是會(huì)跑一 段后偏離跑道；滅火動(dòng)作無法回到軌道上繼續(xù)進(jìn)行循線，后來經(jīng)過調(diào)節(jié)傳感器，仍無法徹底解決這個(gè)問題，主要原因是使用的傳感器組過少，當(dāng)小車出現(xiàn)偏離后無法給以足夠的時(shí)間來糾正錯(cuò)誤。而且程序中的判斷算法不夠好，今后再做單片機(jī)這方面的項(xiàng)目時(shí)需注意這些問題。 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 31 / 56 經(jīng)過設(shè)計(jì)和反復(fù)調(diào)試，整個(gè)實(shí)驗(yàn)中，火焰?zhèn)鞲衅鲗鹊母咭笫亲铍y部分，加入了一個(gè)藍(lán)牙模塊，又用了半個(gè)月時(shí)間調(diào)試，終于取得了用藍(lán)牙對小車進(jìn)行控制，完成了后來改變的題目的基本要求，此電動(dòng)車可以使用 STC89C52RC 單片機(jī)采集紅外傳 感器及火焰?zhèn)鞲衅魇剐≤嚹軌蝽樌芡耆?。小車是購買的已經(jīng)做好的一些基本模塊，然后進(jìn)行合理的組裝，盡量使其歸整跳線少，車體整體布局考慮了的美觀，完成后車體外觀結(jié)實(shí)，不易出現(xiàn)接觸不良等問題。 本設(shè)計(jì)采用最基礎(chǔ)的功能器件實(shí)現(xiàn)各部分功能，可以根據(jù)不同情況進(jìn)行不同的改裝，已達(dá)到不同的消防或者檢測效果。例如：起火場地較大，可以加大車體；若是通道較窄而崎嶇，可以將車底檢測黑線的部分設(shè)計(jì)成左右兩邊檢測障礙物系統(tǒng)，就可以實(shí)現(xiàn)在類似倉庫的場所里火焰沒有蔓延的情況下提早發(fā)現(xiàn)并熄滅火源；也可以根據(jù)不同物質(zhì)的火源 (不同的傳感器主要 是對不同波長的火源進(jìn)行監(jiān)控 )更換不同的火焰?zhèn)鞲衅?，以達(dá)到檢測更準(zhǔn)確的目的；更換大功率電源、電機(jī)和風(fēng)扇，甚至可以攜帶小型滅火器，進(jìn)入火源場地。 在制作智能車時(shí)，在程序編寫方面問題不大，硬件制作方面也不是非常難，真正的難點(diǎn)是要將兩者合理地結(jié)合在一起。此次單片機(jī)綜合項(xiàng)目中主要時(shí)間花費(fèi)在調(diào)試上面，因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)不足的原因，沒有合理的利用單片機(jī)，對單片機(jī)的理解還不夠透徹，但是這個(gè)項(xiàng)目激發(fā)了我們對單片機(jī)這個(gè)東西的濃厚的興趣，覺得應(yīng)該多多學(xué)習(xí)這種理論與實(shí)際緊密結(jié)合的內(nèi)容，這將會(huì)是對自身的一大提升。 通過這次智能小車的制作，我們 將 STC 系列單片機(jī)的資源以及一些基本功能掌握地比較可觀，另外在模塊化編程方面也有了上些心得體會(huì)，有了一定的收獲。 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 32 / 56 致謝 歷時(shí)將近三個(gè)月的單片機(jī)暑期培訓(xùn)就這樣結(jié)束了，在學(xué)習(xí) 51單片機(jī)過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都在同學(xué)和老師的幫助下度過了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的指導(dǎo)老師們 — 龔賢武老師 ,雷旭老師，李杰老師。他們對我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)，不厭其煩的幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最中心的感謝！ 崔曜東 本設(shè)計(jì)是在雷旭和龔賢武導(dǎo)師悉心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師淵博的知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，一絲不茍的工作作風(fēng)，平易近人的性格都是我學(xué)習(xí)的楷模。在論文的研究及整理期間，導(dǎo)師給了我很大的支持和鼓勵(lì)，才使得論文得以順利的完成，在此謹(jǐn)向?qū)煴硎局倚牡母兄x和崇高的敬意。 同時(shí)感謝實(shí)驗(yàn)室的等老師，他們給我們提供了必要的實(shí)驗(yàn)器材，提供了很大的方便 感謝同班的同學(xué)們，在作論文期間，他們不僅在學(xué)習(xí)上對我有很大的幫助，還在生活上提供方便。這四個(gè)月，我和他們相處的是非常愉快的。 同時(shí)還要感謝崔曜東等同學(xué)，他們也給了我很大的支持和幫助。 最后，感謝各位評委能在百忙之中對我的論文進(jìn)行審察，由于本人知識(shí)有限，不足之處在所難免，還請各位評委指正。 毛宜酉 這次單片機(jī)的綜合培訓(xùn)讓我收獲頗多，與其他的理論課程有很大的區(qū)別的就是這次的實(shí)踐是需要自己親手來做。我是切身體會(huì)到了單片機(jī)這種東西的魅力，在軟硬結(jié)合方面需要深下功夫，且對單片機(jī)的資源分配方面更應(yīng)該作 以深究，因此我決定在接下來的學(xué)習(xí)中分配一定的時(shí)間用于對單片機(jī)的進(jìn)一步深入的學(xué)習(xí)，因此還報(bào)了近期的飛思卡爾競賽。在此，對龔 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 33 / 56 老師，李老，雷老師在暑假冒著炎日對我們進(jìn)行為期一個(gè)月的單片機(jī)培訓(xùn)深表感謝，能提前引領(lǐng)我進(jìn)入這一領(lǐng)域，再次感謝！ 廖正 附錄 參 考 文 獻(xiàn) [1] 汪貴平 ,李登峰 ,龔賢武，雷旭 .《新編單片機(jī)原理及應(yīng)用》 .機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [2] 譚浩強(qiáng) .《 C程序設(shè)計(jì)》 .北京 :清華大學(xué)出 版社 ,2020. [3] 翟玉文 ,梁偉 ,艾學(xué)忠 .《 電子 設(shè)計(jì)與實(shí)踐》 .北京 :中國電力出版社 ,2020. [4] 黃國興 ,陶樹平 ,丁岳偉 .《計(jì)算機(jī)導(dǎo)論（第三版）》 .北京：清華大學(xué)出版社， 2020. [5] 周航慈著 .《單片機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 .北京 :航天航空大學(xué)出版社 ,2020. [6] 王忠飛，胥芳．《 MCS51 單片機(jī)原理及嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用》．西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020． [7] 汪貴平 ,雷旭 ,李登峰 ,閆茂德 .《自動(dòng)化實(shí)踐初步》 .北京：高等教育出版社 ,2020. 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 34 / 56 附錄 1 主 要元器件清單 1. STC89C52RC單片機(jī) 1 片 2. STC89C52RC配套的開發(fā)板 1 個(gè) 3. 光敏火焰?zhèn)鞲衅? 1 個(gè) 4. 紅外尋線傳感器 2 個(gè) 5. 紅外傳感器 2 個(gè) 6. 直流電機(jī)及配套車輪 2 臺(tái) 7. 小風(fēng)扇及其驅(qū)動(dòng)模塊 1 臺(tái) 8. 鋰電池 2 個(gè) 9. 藍(lán)牙模塊 1 個(gè) 10. 萬向輪 1 個(gè) 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 35 / 56 附錄 2 電路圖 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 36 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 37 / 56 附錄 3 程序 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 38 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 39 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 40 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 41 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 42 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 43 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 44 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 45 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 46 / 56 附件 4：學(xué)科技能 CDIO項(xiàng)目申報(bào)書 項(xiàng)目編號(hào) 長安大學(xué) 學(xué)科技能 CDIO項(xiàng)目 申 報(bào) 書 項(xiàng)目名稱 基于 STC89C52RC芯片的滅火機(jī)器人 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 崔曜東 項(xiàng)目所在系 電控學(xué)院 自動(dòng)化系 填表日期 2020年 8 月 26日 長安大學(xué) 二 〇 一四年一月 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 47 / 56 一．簡表 項(xiàng) 目 簡 況 項(xiàng)目名稱 基于 STC89C52RC 芯片的滅火機(jī)器人 項(xiàng)目類型 暑期單片機(jī)培訓(xùn)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn) 項(xiàng)目編號(hào) 起止年月 2020． 項(xiàng) 目 主持 人 姓名 崔曜東 性別 男 學(xué)號(hào) 202032020411 班級 4 專 業(yè) 自動(dòng)化 聯(lián)系電話 18162667580 電子信箱 項(xiàng) 目 組 主 要 成 員 姓名 性別 學(xué) 號(hào) 班 級 具體分工 廖正 男 202032020416 4 編寫程序 毛宜酉 男 202032020413 4 論文寫作 二、 項(xiàng)目 實(shí)施方案 1． 項(xiàng)目 實(shí)施任務(wù) 利用 STC89C52RC 單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)智能尋找火源，滅火并避障礙。 2．項(xiàng)目實(shí)施總體方案（ CDIO實(shí)施） 采用 STC89C52RC 單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制器，系統(tǒng)原理圖： 控制器模塊 火源檢測模塊 障礙物檢測模塊 小車電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 滅火風(fēng)扇模塊 藍(lán)牙模塊 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 48 / 56 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 49 / 56 3．項(xiàng)目進(jìn)度安排 2020 年 9 月第一個(gè)星期：對實(shí)行方案進(jìn)行討論 ，選擇最佳方案。 2020 年 9 月第二個(gè)星期：完成基本硬件的安裝與調(diào)試工作。 2020 年 9 月第三個(gè)星期：完成基本功能的軟件編寫。 2020 年 9 月第二個(gè)星期：完成基本硬件和實(shí)現(xiàn)基本功能的軟件的聯(lián)調(diào)。 2020 年 10月第一個(gè)星期：完善基本功能的情況下，添加擴(kuò)展功能。 2020 年 10月第二個(gè)星期：進(jìn)行全功能的調(diào)試。 2020 年 10月第三個(gè)星期：完成項(xiàng)目，提交方案。 4 項(xiàng)目成果說明 項(xiàng)目完成后應(yīng)該具備自動(dòng)識(shí)別火源，快速滅火等特性。 三、學(xué)科技能 CDIO項(xiàng)目建設(shè) 小組評審意見 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 四、系領(lǐng)導(dǎo)意見 負(fù)責(zé)人簽名： 公 章： 年 月 日 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 50 / 56 附件 5：學(xué)科技能 CDIO項(xiàng)目實(shí)施過程記錄 長安大學(xué) 自動(dòng)化專業(yè)學(xué)科技能 CDIO項(xiàng)目 項(xiàng)目實(shí)施過程記錄表 項(xiàng)目名稱 基于 STC89C52RC的遙控循跡避障滅火小車設(shè)計(jì) 項(xiàng)目編號(hào) 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 崔曜東 項(xiàng)目所在系 自動(dòng)系 長安大學(xué)自動(dòng)化系 單片機(jī)暑期培訓(xùn) (實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 )報(bào)告紙 51 / 56 項(xiàng)目實(shí)施過 程記錄表 項(xiàng)目名稱 基于 ADE7763 芯片的電參數(shù)測量儀 項(xiàng)目編號(hào) 起止年月 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 崔曜東 班 級 4 項(xiàng)目組成員 廖正 毛宜酉 項(xiàng)目指導(dǎo)教師 龔賢武 李杰 雷旭 項(xiàng)目類型 暑期單片機(jī)培訓(xùn)綜合實(shí)驗(yàn) 構(gòu)思過程 （ C） 實(shí)施過程記錄 （包