【正文】 第 29 頁 共 56 頁 附件 6 程序清單 include include typedef unsigned char uchar。感謝所有關(guān)心、支持、幫助過我們的朋友。特別 是他們廣博的學(xué)識(shí)、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我們終生受益，在此表示真誠地感謝。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 22 頁 共 56 頁 參考文獻(xiàn) [1] 徐國華 .移動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及其趨勢 [J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用，2020,(03):11021103,1150. [2] 彭宏業(yè) ,段哲民編著 .小型舞蹈機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].國外電子元器件 .2020,(04):5665. [3] 陳南 主編 .定位 控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].西安科技大學(xué)學(xué)報(bào) . 2020. [4]譚浩強(qiáng)． C 語言程序設(shè)計(jì) [M]．北京：清華大學(xué)出 版社， 1998． [5]蘇衛(wèi)東，任思聰?shù)龋疁乜叵鋽?shù)學(xué)模型的建立及其自適應(yīng) PID 控制 [J]．中國慣性技術(shù)學(xué)報(bào)， 1995 年 ,(3):4. [6]萬福君 . MCS51 單片機(jī)原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2020. [7] 彭宏業(yè) ,段哲民編著 .小型舞蹈機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].國外電子元器件 .2020,(4). [8] 劉甘娜等編著 .IBMPC 微機(jī)原理及接口技術(shù) [J].西安：西安電子科技大學(xué)出版社 ,1998. [9]孫廣清．便攜式溫度傳感標(biāo)定裝置 [D]．西北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文， 2020. [10] 鮑麗星，陳曉爭．一種高精度信號(hào)源的設(shè)計(jì) [J]．南京航空航天大學(xué)， 2020，16(4)： 588590． [11] 黨宏社 .智能車輛系統(tǒng)發(fā)展及其關(guān)鍵技術(shù)概述 [J]．公路交通科技， 2020.(4) [12] 林敏 .簡易數(shù)字化語音存儲(chǔ)與回放系統(tǒng) [J].儀表技術(shù)， 2020， 28（ 9） :1318. [13] 余祖俊 .微機(jī)監(jiān)測與控制應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 北方交通大學(xué)出版社， [14] 溫志明 .運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)分析與應(yīng)用 [J]，國防工業(yè)出版社， [15] WANG SH X,WU G N,JIANG W,et principle and illumination applies of light emitting diode[J].Light and Lighting， 2020， 14（ 5）： 2123. [16] Filanvsky, Schmit Trigger Design[J].IEEE Transactioms on Circuits and SystemFundamental Theory ,41(1):4649. 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 23 頁 共 56 頁 致 謝 在作品完成之際，我們要特別感謝 XXX 老師的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo)。調(diào)試期間要多向同學(xué)老師請教，有問題就 該虛心請教。初步掌握傳感器的調(diào)整及測試方法。 調(diào)試的總結(jié) 通過這次設(shè)計(jì)，掌握 51 單片機(jī)的原理，了解簡單傳感器組成原理，初步掌握傳感器的調(diào)整及測試方法，提高動(dòng)手能力和排除故障的能力。故在程序中有按鍵按下時(shí)，發(fā)射 5 次信號(hào)信號(hào)，提高無線模塊的信號(hào)發(fā)射次數(shù)，并且在按鍵程序中加入 10ms 的去抖程序。 解決方案：小車的“聾啞”并不是真正的“聾啞”，無線電模塊在發(fā)射信號(hào)的時(shí)候并不是每次都能發(fā)射出去，發(fā)射出去的信號(hào)小車的接收部分的無線模塊不一定能夠接收。 （ 2） 當(dāng)無線電模塊發(fā)射了相應(yīng)的信號(hào)后，小車執(zhí)行的動(dòng)作正確，但是有時(shí)候并沒有執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，如同“聾啞”一般不接收信號(hào)。 解決方案：對小車的控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的 IO 口進(jìn)行逐一排查，找出問題為小車江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 21 頁 共 56 頁 的 IO 口與程序定義的有所不同。 小車聯(lián)調(diào) 小車的聯(lián)調(diào)是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，在此過程中，不僅僅是對平時(shí)的專業(yè)知識(shí)的考驗(yàn)，更是對自己的耐心的考驗(yàn)。 解決方案： 超聲波中 count()計(jì)算函數(shù)放在 while(1)函數(shù)的循環(huán)內(nèi)，并且根據(jù)時(shí)序圖加上 1ms 的延時(shí)。經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)，電路焊接正常，接口正常，所以排除了硬件問題的可能性。 軟件部分 超聲波模塊 超聲波模塊是直接購買的模塊，在調(diào)試的時(shí)候按照商家提供的時(shí)序圖，編寫程序。在此同時(shí)，在 7809 的片子上加上散熱片，使 7809 及時(shí)散熱。 7809 由于溫度過高進(jìn)入了掉電保護(hù)模式。由于小車的電流需求非常大，小車在該電源的供電下只能維持 10s 的行駛時(shí)間。 外接電源模塊 在剛剛接觸小車的時(shí)候，本設(shè)計(jì)的小車應(yīng)為是 4輪驅(qū)動(dòng)的，所以比一般的小車更加吃電流，剛剛開始使用的普通的電池僅僅調(diào)試幾次就沒電了，而使用的兩江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 20 頁 共 56 頁 節(jié) 的充電電池串聯(lián)效果也不盡理想，該小車使用的減速電機(jī)對電流的要求非常大，故購買了 SONY 的電腦適配器，該適配器 可以提供 的輸出電壓，以及高達(dá) 的直流電流。 首先排除了程序上的錯(cuò)誤，然后對硬件各部分電壓進(jìn)行測量并無發(fā)現(xiàn)異常，最后詳細(xì)的閱 讀了說明書，發(fā)現(xiàn) 24L01 是 ~ 電壓供電，而自己設(shè)計(jì)的電源部分缺少了去耦電容導(dǎo)致了硬件的無法正常工作。 解決方案：重新引線使電路重新導(dǎo)通。 在本次單片機(jī)的設(shè)計(jì)調(diào)試中遇到了很多的問題。每個(gè)模塊都需要軟硬件的調(diào)試才能確保模塊的正常。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 18 頁 共 56 頁 開 始主 函 數(shù) 初 始 化超 聲 波 模 塊 初始 化2 4 L 0 1 初 始 化液 晶 初 始 化執(zhí) 行 命 令判 斷 按 鍵 值收 到 信 號(hào)超 聲 波 測 距Y延 時(shí) 0 . 1 s危 險(xiǎn) 距 離N蜂 鳴 器 報(bào) 警YN 圖 35 小車部分主程序流程圖 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 19 頁 共 56 頁 第 4章 調(diào)試與總結(jié) 基于單片機(jī)的智能小車控制有許多的模塊，在做整體設(shè)計(jì)之前首先是對每個(gè)模塊的調(diào)試。接收到信號(hào)后，小車開始執(zhí)行鍵值對應(yīng)的相應(yīng)的命令。程序從主函數(shù)開始執(zhí)行， 24L01 無線模塊初始化，液晶顯示模塊初始化， 24L01 無線電模塊初始化，超聲波模塊初始化。設(shè)置 24L01 的允許接收地址只有頻道 0，并且是信道工作在 ，以及設(shè)置數(shù)據(jù)長度為 32字節(jié)，發(fā)射速率為 1MHz。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 16 頁 共 56 頁 開 始2 4 L 0 1 初 始 化定 義 鍵 值是 否 有 按 下 按 鍵發(fā) 送 相 應(yīng) 鍵 值YN 圖 33 遙控主程序流程圖 24L01 子程序流程圖 24L01子程序流程圖如圖 34所示，本模塊子程序采用收發(fā)一體的驅(qū)動(dòng)程序，即使該模塊既可以在需要時(shí)發(fā)送信號(hào)，又可以在需要時(shí)接收信號(hào)。接下來判斷是否有按鍵按下，如果有按鍵按下，則發(fā)送相應(yīng)的按鍵對應(yīng)的函數(shù)值，接著判斷是否又有按鍵按下。 圖 31 Keil uVision4 編程軟件界面 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 15 頁 共 56 頁 圖 32 STC_ISP_V479軟件程序燒寫界面 軟件的說明 遙控部分主程序流程 遙控部分主程序流程圖如圖 33 所示。程序部分采用目前單片機(jī)最通用的 C語言進(jìn)行編程。單片機(jī)控制軟件實(shí)現(xiàn)遙控和小車的各項(xiàng)功能。 SW5BUTTON_2SW4BUTTON_2SW2BUTTON_2SW1BUTTON_2GNDSW5BUTTON_2 圖 212 遙控部分獨(dú)立按鍵電路 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 13 頁 共 56 頁 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 14 頁 共 56 頁 第 3 章 軟件的設(shè)計(jì)與說明 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)依賴于軟、硬件的協(xié)同工作。獨(dú)立按鍵采用低電平觸發(fā)，即當(dāng)按下按鍵時(shí)給單片機(jī)一個(gè)低電平信號(hào)，單片機(jī)隨后做出相應(yīng)的處理，當(dāng)按鍵松開時(shí)，單片機(jī)接收到 一個(gè)高電平信號(hào)，單片機(jī)隨后繼續(xù)做出相應(yīng)處理。液晶顯示電路如圖 211 所示。 LCD1602 自帶字符庫，不需要查找代碼，英文字符可直接使用。液晶顯示相對于數(shù)碼管顯示電路更簡潔，顯示更明了，故我們采用液晶顯示電路。 LS1SPEAKER蜂鳴器PNPR21KR110GNDVCC 圖 210 蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路 液晶顯示電路 該設(shè)計(jì)的顯示部分采用 LCD1602 來顯示超聲波測距模塊測得的距離。蜂鳴器在 電路 中用字母 “H” 或 “HA” （舊標(biāo)準(zhǔn)用 “FM” 、 “LB” 、 “JD”等）表示。 圖 28 超聲波模塊的電路圖 圖 29 超聲波模塊實(shí)物圖 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 11 頁 共 56 頁 蜂鳴器驅(qū)動(dòng) 電路 蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用 直流電壓 供電，廣泛應(yīng)用于 計(jì)算機(jī) 、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、 電子玩具 、汽車電子設(shè)備、電話機(jī)、 定時(shí)器 等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲 器件。公式： uS/58=厘米或者 uS/148=英寸；或是：距離 =高電平時(shí)間 *聲速（ 340M/S） /2；建議測量周期為 60ms 以上，以防止發(fā)射信號(hào)對回響信號(hào)的影響 ?；仨懶盘?hào)的脈沖寬度與所測的距離成正比。 圖 27 超聲波模塊時(shí)序圖 以 上時(shí)序圖表明你只需要提供一個(gè) 10uS 以上脈沖觸發(fā)信號(hào)，該模塊內(nèi)部將 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)論文 (說明書 ) 第 10 頁 共 56 頁 發(fā)出 8 個(gè) 40kHz 周期電平并檢測回波。測試距離 =(高電平時(shí)間 *聲速 (340M/S))/2。 基本工作原理： (1)采用 IO口 TRIG 觸發(fā)測距，給至少 10us 的高電平信號(hào) 。紅外模塊的功能指標(biāo)如表 22 所示。因而保證了接收的準(zhǔn)確性和靈敏度。它廣泛用于各種家用電器的遙控接收器中，如音響、彩色電視機(jī)、空調(diào)器、 VCD 視盤機(jī)、 DVD 視盤機(jī)以及錄像機(jī)等。由于接收管輸出 TTL 電平，有利于單片機(jī)對信號(hào)的處理。當(dāng)沒有光線反射回來時(shí)，輸出高電平。紅外線發(fā)射頭與接收頭于一