基于at89s51單片機(jī)的智能超聲波避障小車-wenkub.com
2025-06-23 13:16 本頁面
【正文】 在科學(xué)考察中，有許多很危險(xiǎn)且人們無法涉足的地方，這時(shí)，智能科學(xué)考察車就能夠派上用場(chǎng)，在它上面裝上攝像機(jī)，代替人們進(jìn)行許多無法進(jìn)行的工作。當(dāng)駕駛員因疏忽或打瞌睡時(shí)這樣的智能汽車的設(shè)計(jì)就能體現(xiàn)出它的作用。其中：避障中斷服務(wù)子程序完成對(duì)超聲波探測(cè)器產(chǎn)生的外部中斷進(jìn)行處理，如果超出預(yù)定的危險(xiǎn)距離就左轉(zhuǎn)進(jìn)行避障。（七）、單片機(jī)控制模塊此模塊是小車的最重要部分，它控制著超聲波測(cè)距模塊、數(shù)碼管顯示模塊、步進(jìn)電機(jī)控制模塊、語音提示模塊、速度自控模塊和信號(hào)提示模塊的工作。（五）、速度自控模塊此模塊的功能是通過按鍵自行輸入一個(gè)速度后，小車就會(huì)按照輸入的速度進(jìn)行直線前進(jìn)，直到遇到障礙物。（四）、語音提示模塊此模塊是用來提供語音提示的，當(dāng)小車距離障礙物距離（這個(gè)距離可以自行設(shè)定）很近時(shí)，小車的控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)出“在距您車前方x米的地方有一障礙物，請(qǐng)您注意避讓”的語音提示。但由于步進(jìn)電機(jī)工作時(shí)需要較大的工作電流，因此需要用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片來驅(qū)動(dòng)，如圖4所示，我們用ULN2803芯片來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，并且用單片機(jī)的P0 I/O口來給ULN2803芯片輸入不同頻率的脈沖，再通過ULN2803來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)。 //帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字段碼表圖3：指示燈與數(shù)碼管顯示電路數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示距離用單片機(jī)控制四位共陽7段數(shù)碼管來動(dòng)態(tài)顯示出測(cè)量距離。例如如果要顯示一個(gè)“0”，對(duì)照上面的（a）圖，我們需要點(diǎn)亮數(shù)碼管中的a、b、c、d、e、f，而g和dp不點(diǎn)亮，故a、b、c、d、e、f、g、dp對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制編碼就為：00000011。所謂“共陽”就是指其內(nèi)部的8個(gè)發(fā)光二極管的陽極全部接在一起，而它們的陰極是獨(dú)立的，通常在設(shè)計(jì)電路時(shí)一般把陽極接VCC，當(dāng)我們給數(shù)碼管的任一個(gè)陰極加低電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的那個(gè)發(fā)光二極管就點(diǎn)亮了。數(shù)碼管的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如下頁圖所示：從（a）可看出，一位數(shù)碼管的引腳數(shù)是10個(gè)，顯示一個(gè)8字需要7個(gè)小段，另外還有一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，所以其內(nèi)部一共有8個(gè)小的發(fā)光二極管，最后還有一個(gè)公共端，生產(chǎn)商為了封裝統(tǒng)一，單位數(shù)碼管都封裝10個(gè)引腳。時(shí)序圖如圖1所示。在避開障礙物后，小車會(huì)沿直線前進(jìn)。發(fā)生交通事故的因素有很多。當(dāng)然，如果我們的汽車能夠更加智能，就是說事先能預(yù)測(cè)并顯示前面障礙物離車的距離，當(dāng)障礙物距離很近時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)采取一些措施避開障礙物，這樣就能夠在很大程度上避免這些事故的發(fā)生。圖1：智能小車簡(jiǎn)要原理框架圖本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易智能小車分為幾個(gè)模塊：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制系統(tǒng)、超聲波路面檢測(cè)系統(tǒng)、前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎控制電機(jī)以及方向指示燈系統(tǒng)。由于超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t，就可以計(jì)算
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