【導(dǎo)讀】難找到哪個角落沒有單片機的足跡。智能儀表，醫(yī)療器械，導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，智能。機以及程控玩具、電子寵物等，這些都離不開單片機。所以單片機的學(xué)習(xí)、開發(fā)與。有著至關(guān)重要的作用。本設(shè)計采用單片機作為小車的檢測和控制核心。加以直流電機、光電傳感器、動態(tài)掃描顯示電路和電源電路以及其他電路構(gòu)成。的前進、倒退、以及轉(zhuǎn)向，電動小車尋跡通過RPR220型光電管實現(xiàn)。傳感器的安裝位置，能夠?qū)崿F(xiàn)精確的檢測?；谶@些完備的可靠的硬件設(shè)計，能夠。單片機分析處理后控制電機運轉(zhuǎn)，來實現(xiàn)小車的運行，并將速度實時數(shù)碼顯示出來，并且可通過按鍵來調(diào)節(jié)速度的快慢。

　　

【正文】 urn_ Lright2 繼續(xù)前進 N Y 圖 32 循跡流程圖 19 小來改變 )，具體數(shù)值在實地實驗中得到。 循跡程序： void xunji() { if((left_red==1)amp。(right_red==1)) { en1=1。 en2=1。 goahead()。 delay(150)。 en1=0。 en2=0。 delay(50)。 } else if((left_red==0)amp。(right_red==1)) { en1=0。 en2=1。 =!。 turnleft()。 delay(150)。 en1=1。 en2=0。 delay(50)。 } else if((left_red==1)amp。(right_red==0)) { en1=1。 en2=0。 20 =!。 turnright()。 delay(150)。 en1=0。 en2=1。 delay(50)。 } else { stop()。 } } 小車避障 . N Y 圖 33 避障流程圖 后退一點 ,報警 后退 左轉(zhuǎn) 前進 右轉(zhuǎn) 前進 是否檢測到障礙 左轉(zhuǎn) 開始 21 避障流程圖如圖 33 所示 。小車避障程序主要由以下幾個部分組成 ,判斷小車左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)，后退，前進等程序。 其基本原理為：據(jù)前方四個傳感器 的反饋值來判斷小車前方障礙物的大小，并根據(jù)障礙物大小的不同，由單片機將控制信號送給驅(qū)動芯片實施，并對電機實施正反轉(zhuǎn)控制，以實現(xiàn)小車對障礙物的躲避。 避障采用開環(huán)控制，亦即傳感器檢測到一個障礙物后即進入相關(guān)處理子程序，在處理過程中不再查詢避障傳感器的狀態(tài)，直至此程序執(zhí)行完。由于單片機控制程序執(zhí)行周期很短，若此時出現(xiàn)新的障礙物，在下個周期重新判斷。 避障程序段如下： void bizhang() { en1=1。 en2=1。 goback()。 mid_red=0。 baojing()。 goback()。 for(i=0。i8。i++) { en1=1。 en2=1。 delay(150)。 en1=0。 en2=0。 delay(50)。 } stop()。 delay(10)。 22 turnleft()。 for(i=0。i11。i++) { en1=0。 en2=1。 delay(130)。 en2=0。 delay(50)。 } stop()。 delay(10)。 goahead()。 for(i=0。i22。i++) { en1=1。 en2=1。 delay(130)。 en1=0。 en2=0。 delay(50)。 } stop()。 delay(10)。 turnright()。 for(i=0。i18。i++) { en1=1。 en2=0。 23 delay(130)。 en1=0。 delay(50)。 } xun: if((left_red==1)amp。(right_red==0)) { loop: turnleft()。 en1=0。 en2=1。 delay(30)。 turnright()。 en1=1。 delay(50)。 en1=0。 delay(50)。 en2=0。 delay(50)。 if((left_red==1)amp。(right_red==1)) { 。 } else { goto loop。 } } else { 24 en1=1。 en2=1。 goahead()。 delay(80)。 en1=0。 en2=0。 delay(50)。 goto xun。 } } 25 結(jié) 論 整個系統(tǒng)的設(shè)計以單片機 89S52 為核心，利用了多種傳感器，將軟件和硬件相結(jié)合。本系統(tǒng)能實現(xiàn)如下功能： (1) 自動 沿預(yù)設(shè)軌道行駛小車在行駛過程中，能夠自動檢測預(yù)先設(shè)好的軌道，實現(xiàn)直道和弧形軌道的前進。若有偏離，能夠自動糾正，返回到預(yù)設(shè)軌道上來。 (2) 當(dāng)小車探測到前進前方的障礙物時，可以自動報警調(diào)整，躲避障礙物，從無障礙區(qū)通過。小車通過障礙區(qū)后，能夠自動循跡。 (3) 自動檢測停車線并自動停車。 本設(shè)計的這款智能小車在諸多方面都作為未來智能機器人開發(fā)的雛形，如將車體加大增加一個運料斗，將變成一個運煤小車；又如在車體上增設(shè)攝像頭將搖身變?yōu)榭碧饺说鹊取Ｍ瑫r隨著國家航天事業(yè)的發(fā)展，宇宙勘探、星球 礦石的采集、氣候溫度的檢測都將是未來課題，這款小車擁有導(dǎo)航和避障功能，相信它也可成為星球勘探車的雛形。在未來智能化的機器將改變現(xiàn)代的生活，具有較高的實際應(yīng)用價值和廣闊的應(yīng)用前景。 從運行情況來看循跡的效果比較好，避障的效果不是很好，認為是電源不穩(wěn)定導(dǎo)致小車的速度不好控制，這也是本次設(shè)計最大的誤區(qū)，沒有選取穩(wěn)定的電源。 相信如果實驗條件和時間的允許下肯定能解決這一問題。 在控速方面，本設(shè)計采用由雙極性管組成的 H 橋電路。用單片機控制晶體管使之工作在占空比可調(diào)的開關(guān)狀態(tài)，精確調(diào)整電機轉(zhuǎn)速。這種電路由于工作在管子的飽 和截止模式下，效率非常高； H 橋電路保證了可以簡單地實現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向的控制；電子開關(guān)的速度很快，穩(wěn)定性也很高，是一種廣泛采用的調(diào)速技術(shù)。為本設(shè)計的成功定奠了堅實的基礎(chǔ)。 26 致 謝 在本次設(shè)計中運用了 C語言編程來實現(xiàn)各種功能，由于以前學(xué)的單片機是匯編語言的，所以在編程的時候遇到了些問題，通過看書自學(xué)和向指導(dǎo)老師請教，最終完成了軟件編程。在硬件設(shè)計中，參考了一些機器人控制的書籍，最后采用比較簡單的伺服電機來控制左右輪，讓智能車前進，轉(zhuǎn)向和后退，并設(shè)計 AT89S52單片機最小系統(tǒng)和串口通信的電路圖。 本設(shè) 計能夠順利完成，還承蒙蔡紅娟老師及身邊的很多同學(xué)的指導(dǎo)和幫助。在設(shè)計過程中，蔡老師給予了悉心的指導(dǎo)，最重要的事給了我解決問題的思路和方法，在此，我對蔡老師表示最真摯的感謝！同時感謝所有幫助過我的同學(xué)！ 感謝評閱老師百忙之中抽出時間對本論文進行了評閱！ 27 參考文獻 [1] 王會良．單片機 C 語言應(yīng)用 100 例．電子工業(yè)大學(xué)學(xué)報． 2021， 20 (3) ： 3045． [2] . Switched mode power conversion for alternative energy. Control Theory amp。 Applications． 2021， 10(5) ： 1536． [3] 楊天 ． 基于 HCS12 單片機的智能尋跡模型車的設(shè)計與實現(xiàn) ． 大連理工大學(xué)學(xué)報 ． 2021， 12(4) ： 6379 ． [4] 何金良，曾榮．電力系統(tǒng)接地技術(shù)．北京：科學(xué)出版社， 2021： 1626． [5] 朱定華．單片微機原理與應(yīng)用．北京：清華大學(xué)出版社， 2021： 123125． [6] H． Ott． GroundingA Path for the Current Flow． EMC Technology． 2021， 10（ 2） ：1219． [7] 王曉明 ． 電動機的單片機控制 ． 北京 ： 原子能出版社 ， 2021： 140156． [8] 李全利 ， 徐軍 ． 單片機原理及應(yīng)用 ． 北京 ： 清華大學(xué)出版社 ， 2021： 130136． [9] 葉金虎．現(xiàn)代無刷直流永磁電動機的原理和設(shè)計．北京：科學(xué)出版社， 2021：152160． [10] 韓志軍 ， 王振波 ． 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 ． 北京 ： 機械工業(yè)出版社 ， 2021： 1631． [11] 童詩白 ． 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) ． 北京 ： 高等教育出版社 ， 2021： 1830． [12] 馮建華 ． 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā) ． 北京 ： 人民郵電出版社 ， 2021： 2038． [13] 李云鋼 ， 逢興 ， 龍志強 ． 單片機原理與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 ． 北京 ： 中國水利水電 出版社 ， 2021： 4056． [14] 卓晴 ， 邵貝貝 ． 學(xué)做智能車 ． 北京 ： 北京航空航天大學(xué)出版社 ， 2021： 3046． [15] 張洪潤 ． 電子線路與電子技術(shù) ． 北京 ： 清華大學(xué)出版社 ， 2021： 3656． [16] 賈金玲 ． 微型計算機原理與接口技術(shù) ． 重慶 ： 重慶大學(xué)出版社 ， 2021： 2451． [17] 賴祖武 ． 電磁干擾防護與電磁兼容 ． 北京 ： 原子能出版社 ， 2021： 3067． 28 附錄 1 總體電路圖