基于單片機(jī)的智能尋跡小車設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-06-25 12:53本頁面
【正文】 啟”。單片機(jī)接通電源時(shí)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，完成單片機(jī)啟動(dòng)，確定單片機(jī)起始工作狀態(tài)。連接方式為 VCC(40 腳)接電源+5V，VSS(20 腳）接電源地端。電源電路：向單片機(jī)供電。最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括:單片機(jī)、晶振電路、復(fù)位電路，其中各個(gè)部分的功能如下：時(shí)鐘電路：時(shí)鐘電路就是振蕩電路，向單片機(jī)提供一個(gè)正弦波信號(hào)作為基準(zhǔn)，決定單片機(jī)的執(zhí)行速度。圖 28 L298N 引腳圖3 硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 單片機(jī)主控電路主控電路的核心為 STC89C52 單片機(jī)，首先要搭建單片機(jī)最小系統(tǒng)，然后確定輸入端口和輸出端口。12 腳接輸入控制電平，控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。1 腳和 15 腳下管的發(fā)射極分別單獨(dú)引出以便接入電流采樣電阻，形成電流傳感信號(hào)。L298N 可接受標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號(hào) VSS，V SS可接 4．5～7 V 電壓。（3）體積小，結(jié)構(gòu)緊湊圖 27 TCRT5000 封裝和引腳圖 L298N 簡(jiǎn)介L298 是 SGS 公司的產(chǎn)品，比較常見的是 15 腳 Multiwatt 封裝的 L298N，內(nèi)部同樣包含 4 通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。TCRT5000 的發(fā)射管和接收管采用DIP4封裝，其結(jié)構(gòu)如圖27所示，具有如下特點(diǎn)：（1）塑料透鏡可以提高靈敏度。其檢測(cè)距離在6mm14mm。（4）簡(jiǎn)單的外圍電路。（3）輸出精度可達(dá)177。PO 口（Pin39～Pin32）：8 位雙向 I/O 口線，名稱為 ～P1 口（Pin1～Pin8）：8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口線，名稱為 ～ P2 口（Pin21～Pin28）：8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口線，名稱為 ～ P3 口（Pin10～Pin17）：8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口線，名稱為 ～STC89C52 主要功能如表 21 所示：表 21 STC89C52 主要功能主要功能特性兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8K 可反復(fù)擦寫 Flash ROM32 個(gè)雙向 I/O 口 256x8bit 內(nèi)部 RAM3 個(gè) 16 位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷 時(shí)鐘頻率 024MHz2 個(gè)串行中斷 可編程 UART 串行通道2 個(gè)外部中斷源 共 6 個(gè)中斷源2 個(gè)讀寫中斷口線 3 級(jí)加密位低功耗空閑和掉電模式 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 78L05 簡(jiǎn)介78L05 是一顆三端穩(wěn)壓電源調(diào)整器，可以將輸入電壓穩(wěn)定到5V輸出，具有如下特點(diǎn)：（1）輸出電流可達(dá)150mA。ALE/PROG(Pin30)：地址鎖存允許信號(hào)PSEN(Pin29)：外部存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)EA/VPP(Pin31)：程序存儲(chǔ)器的內(nèi)外部選通，接低電平從外部程序存儲(chǔ)器讀指令，如果接高電平則從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器讀指令。該器件采用 ATMEL 搞密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如下所示。當(dāng)小車前進(jìn)時(shí)，左右兩驅(qū)動(dòng)輪與后萬向輪形成了三點(diǎn)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)使得小車在前進(jìn)時(shí)比較平穩(wěn)。這樣，當(dāng)一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)另一個(gè)電機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎，由此可以輕松的實(shí)現(xiàn)小車坐標(biāo)不變的 90 度和 180 度的轉(zhuǎn)彎。小車采用左右兩輪分別驅(qū)動(dòng)，后萬向輪轉(zhuǎn)向的方案。2 系統(tǒng)總體方案和主要芯片介紹本章圍繞智能小車設(shè)計(jì)的總體思路，確定車體的設(shè)計(jì)方案，系統(tǒng)各部分組成，以及主要芯片的選定。 設(shè)計(jì)的思路和要實(shí)現(xiàn)的功能 本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是設(shè)計(jì)一個(gè)以單片機(jī)為核心的智能小車，主要實(shí)現(xiàn)循跡及簡(jiǎn)單的障礙物檢測(cè)功能。自主循跡小車是一種集環(huán)境探索、決策規(guī)劃、自動(dòng)行駛等功能于一體的機(jī)電系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)技術(shù)涉及機(jī)電、電子、傳感、計(jì)算機(jī)控制等多門學(xué)科知識(shí)，尤其涉及許多當(dāng)今前沿領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)。 智能小車的自主循跡概述自主循跡已成為當(dāng)今許多智能小車設(shè)計(jì)中的一個(gè)必不可少的功能，可以說是智能小車實(shí)現(xiàn)智能化的一個(gè)重要指標(biāo)。智能小車是一個(gè)集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、自動(dòng)行駛等功能于一體的綜合系統(tǒng),它集中地運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、傳感、信息、通信、導(dǎo)航、人工智能及自動(dòng)控制等技術(shù),是典型的高新技術(shù)綜合體。 智能小車的研究背景智能小車,即輪式機(jī)器人,是移動(dòng)機(jī)器人的一種。關(guān)鍵詞:單片機(jī)；自動(dòng)尋跡；TCRT5000；L298N；IIThe Design of Intelligent Car Based on Singlechip MicroputerAbstractThis article introduces the design and execution of intelligent tracking main function of the car is tracking the black line to realize auto driving stably and sending alarm signal when obstacle appears. The intelligent tracking car takes AT89S52 singlechip microputer as main control processor. Using TCRT5000 singlebeam infrared photoelectric sensor for route information detection device，and L298N constant voltage constantcurrent bridge driver IC for car driving chip to drive two DC motors to forward, reverse and stop, so that the car can run by planned pathway stably. When there is an obstacle is detected in front of the car, the car will stop and send alarm obstacles removed, the car will continued to tracking the black line.Keywords: Singlechip microputer；Autotracking；TCRT5000；L298N driver ICIII目 錄1 緒論 ......................................................................1 智能小車的研究背景 .....
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