【正文】 _right=1。 //speed數(shù)值與速度成反比 請結(jié)合實際情況進行調(diào)節(jié)， if(cw==1) //但速度不能無限加快因為步進電機有速度上限 { //而且速度加快是力矩會下降，容易導致丟步現(xiàn)象 cw_right=1。 } else { en_left=0。 } else { cw_left=0。//定時器啟動后 運動控制脈沖將一直產(chǎn)生 小車的運動方式受 cw 和en控制}void move_left(uint speed_l,uchar cw,uchar en){ //speed_l速度控制變量 cw方向控制變量 en使能控制變量 speed=speed_l。 TL1=(65536100)%256。 EA=1。}} }/*******************************/void timer1_init(){ TMOD=0X10。j121。ik。//電機速度控制變量/**************函數(shù)體******************************************/void delay(unsigned int k) { unsigned int i,j。 //延時函數(shù)//////////////////變量定義////////////////////////////////////////////////uint n。//左電機運動函數(shù)void move_right(uint speed_r,uchar cw,uchar en)。 //右側(cè)紅外傳感器接收位/////////////////////////函數(shù)聲明////////////////////////////////////////void timer1_init()。//右電機脈沖控制位sbit ir_left=P2^5。//右電機使能控制位sbit cw_right= P1^4。//左電機方向控制位sbit clk_left= P1^2。 }}include include include includedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned int //************************管腳定義************************************/sbit en_left = P1^0。 clk_right=~clk_right。 n=n+1。 } } void timer1_serve() interrupt 3{ TH1=(65536100)/256。 while(1) { move_left(10,0,1)。 } }void main (void) { delay(10)。 //cw 控制電機正反轉(zhuǎn)，1與0各代表一個方向 } if(en==1) { //en 為使能位 1：能 0：不能 en_right=1。 //speed數(shù)值與速度成反比 請結(jié)合實際情況進行調(diào)節(jié)， if(cw==1) //但速度不能無限加快因為步進電機有速度上限 { //而且速度加快是力矩會下降，容易導致丟步現(xiàn)象 cw_right=1。 } else { en_left=0。 } else { cw_left=0。//定時器啟動后 運動控制脈沖將一直產(chǎn)生 小車的運動方式受 cw 和en控制}void move_left(uint speed_l,uchar cw,uchar en){ //speed_l速度控制變量 cw方向控制變量 en使能控制變量 speed=speed_l。 TL1=(65536100)%256。 EA=1。}} }/*******************************/void timer1_init(){ TMOD=0X10。j121。ik。//電機速度控制變量/**************函數(shù)體******************************************/void delay(unsigned int k) { unsigned int i,j。 //延時函數(shù)//////////////////變量定義////////////////////////////////////////////////uint n。//左電機運動函數(shù)void move_right(uint speed_r,uchar cw,uchar en)。//右電機脈沖控制位/////////////////////////函數(shù)聲明////////////////////////////////////////void timer1_init()。//右電機使能控制位sbit cw_right= P1^4。//左電機方向控制位sbit clk_left= P1^2。參考文獻[1][M].哈爾濱工業(yè)大學出版社，1997[2][M].上海：上海科學技術(shù)出版社，[3]：//[4][M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，[5][M].中國輕工業(yè)出版社，[6]張友德，趙志英，、應(yīng)用與實驗（第三版）[M].上海：復旦大學出版社，2000[7][M].北京：北京航空航天大學出版社，2005[8][M].北京：人民郵電出版社，1997[9][J].嗲弄技術(shù)雜志，2000[10][M].中國輕工業(yè)出版社 [11]（第三版）[M].西安：西安電子科技大學出版社，1993[12]孟武盛，[M].測控技術(shù)，[13][M].武漢：華中科技大學出版社，1997[14][J].安徽：安徽技術(shù)師范學院，2002，16（4）[15][J].新特器件應(yīng)用，2010,12[16]周斌，[J].產(chǎn)品世界，2006[17]Open Host Controller Interface Specification for USB[z].Compaq，microsoft，National Semiconductor，1998[18]USB Specification [z].1998[19]MOTOROLA DSP56f803 Technical Data[z].2002[20]余永權(quán)，李小青，1992[21]劉樂善，胡盛斌，1993附錄Ⅰ 程序清單include include include includedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned int //************************管腳定義************************************/sbit en_left = P1^0?？朔撕芏嗬щy之后，雖然勉強完成了畢業(yè)設(shè)計，但其中還是存在許多不足，例如：沒有考慮到小車在行進過程中，由于打滑對行進的影響；沒有精確測量電機的轉(zhuǎn)速與小車在行進過程中的速度，同時反饋給單片機經(jīng)行調(diào)節(jié)；避障距離不夠精確，只能由肉眼設(shè)定，如果用其他更先進的傳感器或者避障理論，是否可以經(jīng)行精確避障；使用的元器件是否可以更精確等等，這都是值得注意的地方。讓我對單片機與步進電機有了更深的認識，并將其緊密結(jié)合在一起，鍛煉了自己獨立處理問題的能力，學習要一絲不茍，要以積極的態(tài)度對待問題，不能有僥幸心理，一但遇到問題，必須嚴謹對待，所以我學到了課本上沒有的知識。圖42 避障流程圖第5章總結(jié)與展望本設(shè)計主要實現(xiàn)了STC89C52單片機控制步進電機運行，由電機的基本正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，到小車的前進、后退、轉(zhuǎn)彎，再到最后根據(jù)傳感器的反饋控制步進電機小車進行循跡與避障，并為實現(xiàn)這些功能設(shè)計了穩(wěn)壓電路與上位機電路，最終實現(xiàn)了任務(wù)。delay(400)是轉(zhuǎn)90176。既然是轉(zhuǎn)彎，則轉(zhuǎn)彎的過程要消耗一定時間，因此在程序中加入了delay()這個延時子程序，延時越長，轉(zhuǎn)彎角度越大。具體具體程序見附錄Ⅰ。具體具體程序見附錄Ⅰ。 }由光電傳感器的自身構(gòu)造可知檢測到黑色物體時輸出為高電平,檢測到白色物體時輸出為低電平。 clk_right=~clk_right。 n=n+1。void timer1_serve() interrupt 3{ TH1=(65536100)/256。之后n被置為0，重新開始累加，進入下一輪循環(huán)。 } else { en_left=0。 } else { cw_left=0。 }方向控制子函數(shù)：void move_left(uint speed_l,uchar cw,uchar en){ speed=speed_l。例如cw_left=1可使電機順時針旋轉(zhuǎn)，只要將旋轉(zhuǎn)的子函數(shù)中cw_left=0，電機就變?yōu)槟鏁r針旋轉(zhuǎn)。具體程序見附錄Ⅰ。在下載完程序之后，單片機就可以按設(shè)想運行了。3. 下載串口選擇。下載的步驟如下 ：1. 選擇 STC 單片機型號（STC89C52）。這個模塊的接線如下：1. 地連接，要將PL2303的GND與單片機的GND共地；2. PL2303 芯片的 TXD ；3. PL2303 芯片的 RXD ；4. 電腦端的 USB 電源作為單片機系統(tǒng)的電源。此外考慮到防止USB口短路問題，串入 R24，從而保護USB口[19]。為了防止高速信號在端口附近產(chǎn)生反射現(xiàn)象, 需要在USB端口引腳 D1 和 D2 上分別接上一個阻值為18Ω左右的終端匹配電阻。這是PL2303芯片開發(fā)的USB轉(zhuǎn)串口模塊，引腳電平為TTL，引腳定義如下： TXD 、 RXD、GND 地線 。它可以穩(wěn)定下載，并可以支持多種操作系統(tǒng)。USB轉(zhuǎn)串口模塊全稱為USB to Serial port Module，它可以將USB接口虛擬成一個串口，解決無串口的苦惱[18]。對于一些需要計算機與單片機通信的場合來說，電腦的串口非常重要，例如很多設(shè)備都必須采用串口和電腦端軟件連接，很多電路模塊可以非常直觀方便地利用串口調(diào)試軟件進行調(diào)試，很多儀器必須通過串口進行通訊和數(shù)據(jù)交換[17]。下圖是傳感器的驅(qū)動及接受電路，其中偵測前方障礙的距離，可以通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，經(jīng)比較處理后，將對應(yīng)的電壓輸出給紅外發(fā)射管，達到調(diào)節(jié)距離的目的。(最遠可達到80 cm)、受可見光干擾小、體積小、功耗低、非常適用于小車避障.在本設(shè)計中選用紅外反射式傳感器，它的使用非常方便，只需將傳感器檢測到的開關(guān)信號直接送入單片機處理即可，無障礙物時傳感器輸出高電平，有障礙物時輸出低電平，并且傳感器尾部指示燈亮起.圖311 紅外傳感器位置圖本設(shè)計中為避障功能設(shè)計了三個紅外傳感器，分別放置在車身的正前方、左前方和右前方，水平互成 60o角，如圖311所示，這樣就可以把發(fā)射的紅外線排布在小車的前方任何范圍，提高小車反應(yīng)及增強避障的能力。設(shè)高電平為1，低電平為0。如圖310所示。應(yīng)用場合： 圖39 光電傳感器如圖39，光電傳感器的發(fā)射頭在小車行駛過程中以一定角度范圍不斷地向地面發(fā)射紅外光，當小車在白色地面行駛時，紅外光經(jīng)白色反射后,被接收管接收；一旦接收管接收到信號，輸出端將輸出低電平；當小車行駛到黑線時，由于黑色對光吸收強，接收管接收到紅外光少，接收管沒有導通，集電極在上拉電阻的作用下輸出高電平，從而實現(xiàn)了檢測黑線的功能。TCRT5000光電傳感器模塊是基于TCRT5000紅外光電傳感器設(shè)計的一款紅外反射式光電開關(guān)。在本設(shè)計中用到的是反射式檢測。被檢物與背景的色差如何周圍環(huán)境光強如何，是否存在自然光或人工照明檢測線路上是否有灰塵，灰塵會大大減小光電傳感器的檢測距離。對環(huán)境條件要求不嚴格, 如高溫區(qū)域、被檢物半透明時均能正確檢測, 但不適宜用在潮濕結(jié)露或灰塵很大的場合。光電傳感器是一種能進行非接觸檢測的傳感器，其具有檢測范圍廣、檢測距離遠的優(yōu)點。在接收器的前面，裝有光學元件如透鏡和光圈等。光束不間斷地發(fā)射，或者改變脈沖寬度。光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器、接收器和檢測電路。表31 電機正轉(zhuǎn)表A+B+AB驅(qū)動器輸出電平正轉(zhuǎn)1100011000111001表32 電機反轉(zhuǎn)表A+B+AB驅(qū)動器輸出電平反轉(zhuǎn)1100100100110110循跡功能是步進電機小車沿著一條黑色固定軌跡前進的功能，小車跟隨軌跡就要用到光電傳感器。outoutout3與out4分別是步進電機驅(qū)動器的四個輸出口，為了步進電機能按要求轉(zhuǎn)動，這四個輸出口因該按順序與步進電機的四條引線相連。在電路圖中inin2與in3是分別接收由單片機輸出的信號的端口，in1接收使能控制信號，in2接收方向控制信號，in3接收時鐘控制信號，inin2與in3分別與單片機的P1^0、P1^P1^2口相連。如圖37所示。L297是意大利SGS半導體公司生產(chǎn)的步進電機專用控制器，它能產(chǎn)生4相控制信號，可用于計算機控制的兩相雙極和四相單相步進電機，能夠用單四拍、雙四拍、四相八拍方式控制步進電機。一般的控制芯片起到控制作用，但是驅(qū)動能力不強，而