基于單片機(jī)的多功能智能小車(chē)設(shè)計(jì)論文(電路程序論文)-展示頁(yè)
2025-03-16 06:38本頁(yè)面
【正文】 余，更可貴的是 51 單片機(jī)價(jià)格非常低廉。因此，這種方案是一種較為理想的方案。充分分析我們的系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)小車(chē)的自動(dòng)控制，而在這一點(diǎn)上，單片機(jī)就顯現(xiàn)出來(lái)它的優(yōu)勢(shì) —— 控制簡(jiǎn)單、方便、快捷。為此，我們不采用該種方案，進(jìn)而提出了第二種設(shè)想。同時(shí)， CPLD 的處理速度非?？?，而小車(chē)的行進(jìn)速度不可能太高，那么對(duì)系統(tǒng)處理信息的要求也就不會(huì)太高，在這一點(diǎn)上， MCU就已經(jīng)可以勝任了。3 CPLD 具有速度快、編程容易、資源豐富、開(kāi)發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)，可利用 VHDL 語(yǔ)言進(jìn)行編寫(xiě)開(kāi)發(fā)。 2. 方案比較與選擇： 主控系統(tǒng) 模塊 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我認(rèn)為此設(shè)計(jì)屬于多輸入量的復(fù)雜程序控制問(wèn)題。 （ 4）電動(dòng)車(chē)進(jìn)入終點(diǎn)區(qū)域后，能進(jìn)一步準(zhǔn)確駛?cè)虢K點(diǎn)區(qū)，要求電動(dòng)車(chē)的車(chē)身完全進(jìn)入終點(diǎn)區(qū)到達(dá)終點(diǎn)區(qū)中心。 （ 2）電動(dòng)車(chē)在 GH段行駛過(guò)程中如有豎直放置飲用水瓶電動(dòng)車(chē)發(fā)出聲光指示信息。 （ 4）電動(dòng)車(chē)到達(dá)終點(diǎn)后應(yīng)立即停車(chē)，但全程行駛時(shí)間不能大于 90秒，行駛時(shí)間到達(dá) 90秒時(shí)必須立即自動(dòng)停車(chē)。 （ 3）電動(dòng)車(chē)在 AB 段駛過(guò)程中遇到引導(dǎo)線下有硬幣。 要求： 基本要求： （ 1）分區(qū)控制： 如（圖 1）所示： （圖 1） （ 1）電動(dòng)車(chē)從出發(fā)區(qū)出發(fā)（車(chē)體不得超出出發(fā)區(qū)），沿引導(dǎo)黑線向終點(diǎn)區(qū)行駛，電動(dòng)車(chē)行駛過(guò)程中不可脫離黑色引導(dǎo)線行駛。本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，較容易實(shí)現(xiàn)， 但具有高度的智能化、人性化 ，一定程度體現(xiàn)了智能。 本次設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車(chē)，采用 STC89C52 單片機(jī) 作為小車(chē)的檢測(cè)和控制核心；采用 金屬 感 應(yīng) 器 TLQ5MC 來(lái)檢測(cè)路上 感應(yīng)到 的鐵片， 從而把 反饋 到的 信號(hào)送單片機(jī)， 使 單片機(jī) 按照預(yù)定的 工作模式 控制小車(chē)在各 區(qū) 域 按預(yù)定的速度行駛， 并且單片機(jī)選擇的 工作模式 不同也可控制 小車(chē)順著 黑色膠布 循跡 行駛 ； 采用 紅外壁障測(cè)障礙物 。1 摘要： 智能作為現(xiàn)代的新發(fā)明，是以后的發(fā)展方向，他可以按照預(yù)先設(shè)定的模式在一個(gè)環(huán)境里自動(dòng)的運(yùn)作，不需要人為的管理 ，可應(yīng)用于科學(xué)勘探等等的用途。智能電動(dòng)車(chē)就是其中的一個(gè)體現(xiàn)。采用 1602LCD 實(shí)時(shí)顯示小車(chē)行駛的時(shí)間 ，小車(chē)停止行駛后，顯示小車(chē)行駛時(shí)間 以及 硬幣的個(gè)數(shù) 。 關(guān)鍵詞 ： STC89C52 循跡 紅外壁障 金屬感應(yīng)器 1602LCD 2 1. 設(shè)計(jì)任務(wù)： 設(shè)計(jì)并 制作了一個(gè)智能電動(dòng)車(chē)， 其行駛路線滿(mǎn)足所需的要求。 （ 2）電動(dòng)車(chē)行駛過(guò)程中遇到轉(zhuǎn)角 路口時(shí)發(fā)出聲光指示信息。電動(dòng)車(chē)發(fā)出聲光指示信息并且停車(chē) 2秒 。 發(fā)揮部分： （ 1）進(jìn)一步提高 B點(diǎn)到 G點(diǎn)的行駛速度（電動(dòng)車(chē)行駛過(guò)程中不可脫離黑色引導(dǎo)線行駛）。 （ 3）電動(dòng)車(chē)在 GH段行駛過(guò)程中如有倒置放置飲用水瓶電動(dòng)車(chē)起動(dòng)風(fēng)扇將其吹到。停車(chē)后，能準(zhǔn)確顯示電動(dòng)車(chē)全程行駛時(shí)間、路程以及遇到硬幣的數(shù)量和飲用水瓶的數(shù)量。據(jù)此，擬定了以下兩種方案并進(jìn)行了綜合的比較論證，具體如下： 方案一： 選用一片 CPLD（如 EPM7128LC8415）作為系統(tǒng)的核心部件，實(shí)現(xiàn)控制與處理的功能。但 CPLD 在控制上較單片機(jī)有較大的劣勢(shì)。若采用該方案，必將在控制上遇 到許許多多不必要增加的難題。 方案二： 采用單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，用其控制行進(jìn)中的小車(chē)，以實(shí)現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。這樣一來(lái)，單片機(jī)就可以充分發(fā)揮其資源豐富、有較為強(qiáng)大的控制功能及可位尋址操作功能、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。 針對(duì)本設(shè)計(jì)特點(diǎn) —— 多開(kāi)關(guān)量輸入的復(fù)雜程序控制系統(tǒng)，需要擅長(zhǎng)處理多開(kāi)關(guān)量的標(biāo)準(zhǔn)單片機(jī)，而不能用精簡(jiǎn) I/O 口和程序存儲(chǔ)器的小體積單片機(jī)， D/A、 A/D 功能也不必選用。 在綜合考慮了傳感器、兩部電機(jī)的驅(qū)動(dòng)等諸多因素后，我們決定采用一片單片機(jī)，充分利用 STC89C52 單片機(jī)的資源。 方案二： 采用電阻網(wǎng)絡(luò)或數(shù)字電位器調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的分壓 ， 從而達(dá)到分壓的目的。更主要的問(wèn)題在于一般的電動(dòng)機(jī)電阻很小，但電流很大，分壓不僅回降低效率，而且實(shí)現(xiàn)很困難。線性型驅(qū)動(dòng)的電路結(jié)構(gòu)和原理簡(jiǎn)單，加速能力強(qiáng) ，采用由達(dá)林頓管組成的 H型橋式電路 (如圖 )。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型橋式電路保證了簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向的控制，電子管的開(kāi)關(guān)速度很快，穩(wěn)定性也極強(qiáng)，是一種廣泛采用的 PWM 調(diào)速技術(shù)。 圖 H 橋式電路 4 圖 L298N 循跡模塊 方案一： 采用簡(jiǎn)易光電傳感器結(jié)合外圍電路
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