【正文】 PWM_Set(0,0)。}void Stop(void) //停止{ L293D_IN1=0。 L293D_IN2=1。L293D_IN3=0。 L293D_IN4=1。 PWM_Set(255Speed_Right,255Speed_Left)。 }/*************************電機(jī)控制函數(shù)******************/ void Forward(unsigned char Speed_Right,unsigned char Speed_Left)//前進(jìn){ L293D_IN1=1。 do{ _nop_()。void Send_Char(unsigned char DATA)。unsigned int count1=0。sbit Right_InSen=P2^0。sbit L293D_IN4=P1^0。由于自身水平有限，設(shè)計(jì)中一定存在很多不足之處，敬請各位老師批評指正。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我深刻地認(rèn)識到學(xué)好專業(yè)知識的重要性，也理解了理論聯(lián)系實(shí)際的含義，并且檢驗(yàn)了大學(xué)三年的學(xué)習(xí)成果。還可以采用其它系列的單片機(jī)。這使我深深感受到理論與實(shí)際間的差距。當(dāng)然車子可以在以后再做大些，在上面安裝機(jī)械臂，這樣就可以更加方便地控制小車進(jìn)行一些生產(chǎn)作業(yè)。 總結(jié)隨著時間的流逝，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近尾聲當(dāng)然這次畢業(yè)設(shè)計(jì)并不是非常完美，還有一些地方需要后續(xù)的改進(jìn)，比如小車的遙控方式可以改成更先進(jìn)的無線互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制方式。（2）在藍(lán)牙無線遙控過程中有顯示亂碼的現(xiàn)象解決方法：用十六進(jìn)制編輯軟件 HexEdit 打開 ，將 80FBFD 改為 80FBFF。通過降低小車直行的速度，解決了這一問題 小車速度精度調(diào)試及分析測試小車的測速精度，本設(shè)計(jì)是通過透光式紅外傳感器測量整車速度，在不同的路程內(nèi)，用秒表測出小車的行駛時間，再用路程/時間得出實(shí)際的車速。amp。amp。amp。以下程序是循跡程序中的主程序：while(Left_InSen==0 amp。如果小車被障礙物卡住了，就先停車，300ms 后倒車，倒車500ms 后，再次停車 300ms，右轉(zhuǎn) 400ms 后，小車?yán)^續(xù)前進(jìn)。 }上述程序中 Left_InSen 和 Right_InSen 是左右傳感器的狀態(tài)標(biāo)志位，當(dāng)（Left_InSen==0 amp。 Delay1ms(300)。 Delay1ms(300)。 Forward(0,200)。也就是說如果前方?jīng)]有障礙物，即使其他任意方向都有障礙則小車依然直走。直至左邊沒有障礙物，這時小車恢復(fù)直走。當(dāng)前方?jīng)]有障礙物的的時候車就一直直走。在非開闊地的環(huán)境下對不同的距離的通訊情況經(jīng)行測試，通過電腦端串口工具控制小車直行，觀察小車的極限距離為多少。2：回環(huán)：被動連接，接收遠(yuǎn)程藍(lán)牙主設(shè)備數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)原樣返回給遠(yuǎn)程藍(lán)牙主設(shè)備。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 27 頁 共 47 頁 藍(lán)牙模塊參數(shù)設(shè)置通過串口通訊軟件和 AT 指令對藍(lán)牙主從模塊參數(shù)經(jīng)行設(shè)置，先上電，然后手動按下 AT Mode 按鈕，進(jìn)入后 Status 燈慢閃。//數(shù)據(jù)發(fā)送完畢之后 ,T1 會置 1 TI=0。串口通訊的初始化主要是對 SCON、TCON、TMOD、IE 幾個寄存器的設(shè)置； 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 25 頁 共 47 頁SCON SM0 SM1 SM2 SM3 REN TB8 RB8 TI RI 串行口控制寄存器TCON TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0定時器/計(jì)數(shù)器控制寄存器TMODGATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0定時器/計(jì)數(shù)器工作方式設(shè)置寄存器IE EX0 ET0 EX1 ET1 ES ET2 EA中斷允許控制寄存器 示例程序 1：void Send_Char(unsigned char DATA){ ES=0。所謂“模塊” ，實(shí)質(zhì)上就是所完成一定功能，相對獨(dú)立的程序段，這種程序設(shè)計(jì)方法叫模塊程序設(shè)計(jì)法。在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，大體上可分為數(shù)據(jù)處理、過程控制兩個基本類型。焊接板子之前先準(zhǔn)備好恒溫焊臺、熱風(fēng)槍、吸錫絲、焊錫絲、助焊劑、鑷子等工具。② 焊盤（PAD）在本設(shè)計(jì)中焊盤（PAD）與過渡孔（VIA）的設(shè)計(jì)規(guī)則是：插腳式電阻、電容和集成電路等，采用盤/孔尺寸 /（63mil/32mil） ；插座、插針和二極管等，采 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 23 頁 共 47 頁用 （71mil/39mil） 。將設(shè)計(jì)好的 PCB 文件發(fā)給廠家進(jìn)行生產(chǎn)制作，這就是整個電路板的制作過程。本設(shè)計(jì)中是利用 AMS1117 將電池的 電壓轉(zhuǎn)換為 5V 電壓供給單片機(jī)和外圍的傳感器 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 22 頁 共 47 頁設(shè)備。表 電池電源VCC MCU 電源VCC_Motor 電機(jī)驅(qū)動芯片電源BLU_VCC 藍(lán)牙通訊模塊電源在電源電路設(shè)計(jì)中采用的 AMS1117 穩(wěn)壓芯片有可調(diào)版與多種固定電壓版，設(shè)計(jì)用于提供 1A 輸出電流且工作壓差可低至 1V。，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和智能手機(jī)之間的無線串口通訊。，開闊地 40 米。 5V 和 兩種接口。通過發(fā)送 AT 指令來控制智能車的前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)彎。信息只能單向傳送為單工；信息能雙向傳送但不能同時雙向傳送稱為半雙工；信息能夠同時雙向傳送則稱為全雙工。 } 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 19 頁 共 47 頁 藍(lán)牙模塊設(shè)計(jì)藍(lán)牙模塊主要是為了實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸，本設(shè)計(jì)是通過藍(lán)牙轉(zhuǎn)串口模塊，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的無線通訊功能，所以本質(zhì)上使用的是單片機(jī)串口通信。 LCM_E = 0。LCM_RW = 0。表 LCD引腳定義 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 18 頁 共 47 頁符號 引腳說明 符號 引腳說明VSS 電源地 D2 Data I/OVDD 電源正極 D3 Data I/OVL 液晶顯示偏壓信號 D4 Data I/ORS 數(shù)據(jù)/命令選擇端（H/L） D5 Data I/OR/W 讀/寫選擇端（H/L） D6 Data I/OE 使能信號 D7 Data I/OD0 Data I/O BLA 背光源正極D1 Data I/O BLK 背光源負(fù)極示例程序：//****************寫數(shù)據(jù)************************//void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM) {ReadStatusLCM()。液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，有電就顯示，這樣即可以顯示出圖形。} 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 17 頁 共 47 頁 顯示電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中采用 LCD1602 字符型液晶屏為下位機(jī)顯示設(shè)備，在單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，一般輸出方式有：發(fā)光管、LED 數(shù)碼管、液晶顯示器。而本次設(shè)計(jì)中采用的是 MCU 自帶的 PWM 脈沖發(fā)生器，stc12c5a60s2 有內(nèi)置的一個計(jì)數(shù)器和比較寄存器 CCAPnL 和 CL，CCAPnL 用來存放一個 0255 之間的一個數(shù)據(jù)，CL 是一個計(jì)數(shù)器，當(dāng) CL 的值小于 CCAPnL 時，PWM 引腳輸出低電平脈沖，當(dāng) CL 的值大于 CCAPnL 時，PWM引腳輸出高電平脈沖示例程序 2：void PWM_Set(unsigned char PWM0_DATA,unsigned char PWM1_DATA){CCAP0L=PWM0_DATA。一個輸入信號是鋸齒波調(diào)制信號，另一個是控制電壓，其極性大小可隨時改變，與鋸齒波調(diào)制信號相減，從而在運(yùn)算放大器的輸出端得到周期不變、脈寬可變的調(diào)制輸出電壓。 PWM_Set(255Speed_Right,255Speed_Left)。表 L293D真值表IN1 IN2 IN3 IN4 右電機(jī) 左電機(jī) 1 0 1 0 正 正 1 0 0 1 正 反 0 1 1 0 反 正 0 1 0 1 反 反 0 0 0 0 當(dāng) INININ3 和 IN4 分別為 1010 時，TT4 、T5 和 T8 導(dǎo)通，左電機(jī)和右電機(jī)正轉(zhuǎn)； 示例程序 1：void Forward(unsigned char Speed_Right,unsigned char Speed_Left)//前進(jìn){ L293D_IN1=1。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(shí)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)。 電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計(jì)EN11I2OUT13GND45OUT26IN7VC28 EN29I310OUTGND123OUT414IN5VC5v16U3L293D 1KR312J312J2 12J512J4VC1KRL293D_INGNDL293D_EN1L293D_EN2L293D_IN2VC_Motr L293D_IN4L293D_IN3圖 電機(jī)驅(qū)動電路圖本設(shè)計(jì)采用 L293D 芯片，L293 是 ST 公司生產(chǎn)的一種高電壓、小電流電機(jī)驅(qū)動芯片。如果按功能劃分，它由如下功能部件組成，即微處理器、數(shù)據(jù)存儲器、程序存儲器、并行 I/O 口、串行口、定時器/計(jì)數(shù)器、PWM 發(fā)生器、內(nèi)置看門狗、內(nèi)置 8 路高速 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換、獨(dú)特波特率發(fā)生器、中斷系統(tǒng)及特殊功能寄存器等。第四章 控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)一個單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)包含有兩部分內(nèi)容：一是系統(tǒng)擴(kuò)展，即單片機(jī)內(nèi)部的功能單元，如 ROM﹑RAM﹑I/O 口﹑定時/ 記數(shù)器﹑中斷系統(tǒng)等能不能滿足應(yīng)用系統(tǒng)的要求時，必須在片外進(jìn)行擴(kuò)展，選擇適當(dāng)?shù)男酒O(shè)計(jì)相應(yīng)的電路。表 機(jī)械零部件表格 整體裝配圖圖 整車裝配圖圖 整車材料明細(xì)圖整體車體由車盤，輪子，電機(jī)，電機(jī)支架，測速碼盤，托板組成。從圖中可以看出，底板的中間部分是應(yīng)力最集中的一塊，也是最危險的一塊，如果車體的振動頻率過快，底板很可能會從中間層開始斷裂，所以要對底板經(jīng)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減小底板的長度或者加大底板的厚度。每個器件的安裝位置如圖 所示。但存在一些不足，如：四輪驅(qū)動式的車子更加耗電，而且車體比一般的 2 輪驅(qū)動式的車體重。表 幾種傳感器的比較超聲波探測 紅外式探測檢測范圍(M) 環(huán)境要求 高 低檢測精度 高 低開發(fā)難易 難 易模塊成本 高 低 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 9 頁 共 47 頁方案：通過綜合考慮，我最終選擇紅外模塊安裝在小車車尾實(shí)現(xiàn)小車倒車壁障，在小車的兩側(cè)安裝光電檢測器來實(shí)現(xiàn)前行壁障。 避障模塊設(shè)計(jì)方案：紅外式探測采用紅外式發(fā)射、檢測一體化模塊。方案二：采用反射式紅外發(fā)射－接收器采用反射式紅外發(fā)射－接收器。 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 8 頁 共 47 頁 循跡模塊設(shè)計(jì)探測路面黑線的原理：光線照射到路面并反射，由于黑線和白線的反射系數(shù)不同，可根據(jù)接收到的反射光的強(qiáng)弱來判斷傳感器和黑線相對位置。由于電流波形比 VM 系統(tǒng)好，在相同的平均電流下，電動機(jī)的損耗和發(fā)熱都比較小。當(dāng)晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通時，電源電壓加到電動機(jī)上，當(dāng)晶閘管關(guān)斷時，直流電源與電動機(jī)斷開，電動機(jī)經(jīng)二極管續(xù)流，兩端電壓接近于零。它的另一個缺點(diǎn)是運(yùn)行條件要求高，維護(hù)運(yùn)行麻煩。簡稱 VM 系統(tǒng)。改變勵磁電流的方向則輸出電壓的極性和電動機(jī)的轉(zhuǎn)向都隨著改變，所以 GM 系統(tǒng)的可逆運(yùn)行是很容易實(shí)現(xiàn)的。為實(shí)現(xiàn)可逆記數(shù)功能，我在測距儀中并列放置了兩個槽型光電耦合器，遮光盤先后通過凹槽可產(chǎn)生兩個脈沖信號。 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第 6 頁 共 47 頁設(shè)計(jì)的方案是使用一塊亞克力盤（如圖 ） ，在盤上刻出 20 格方槽。在輪輻面板上均勻刻出槽孔，在輪子兩側(cè)固定相對的紅外發(fā)射、接收器件。絕對式編碼器的每一個位置對應(yīng)一個確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。永磁式測速發(fā)電機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子和電刷部件等組成。 測速模塊設(shè)計(jì)測速模塊的功能是完成當(dāng)前小車速度信息采集，并輸出標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號，供單片機(jī)處理，運(yùn)算出小車實(shí)時速度。軟件實(shí)現(xiàn)簡單，無需其他的外部硬件設(shè)計(jì)。方案二：采用 1602LCD 顯示器顯示。在以上的幾種中，我最終選擇了藍(lán)牙無線傳輸方式。目前短距離無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)主要有兩大類，一類是基于 IrDA紅外無線通信技術(shù)，另一類是基于 ISM(Industrial Scientific Medical)頻段射頻通信技術(shù)。智能車使用 4WD 驅(qū)動，以提高整車運(yùn)動的平穩(wěn)性；在智能車進(jìn)駛過程中，采用雙極式 H 型 PWM 脈寬調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速、平穩(wěn)地的調(diào)速；通過超聲波傳感器和紅外光電傳感器實(shí)現(xiàn)自動避障，自動循跡等功能；通過透射式光電傳感器計(jì)量輪子旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)（也就是脈沖數(shù)）實(shí)現(xiàn)速度檢測功能；最后通過藍(lán)牙無線傳輸功能將智能車的行駛信息實(shí)時地傳送給上位機(jī)，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控功能。 河南機(jī)電高等?？?