【正文】
目錄摘要 ⅠABSTRACT Ⅱ第1章 設(shè)計(jì)任務(wù) 1 要求 1第二章 方案比較與選擇 2 2 LCD顯示模塊 3 3 3 4第3章 程序框圖 5第4章 系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 7 7 LCD顯示模塊 7 7 7 7 8第5章 最小系統(tǒng)圖 8第6章 最終PCB板圖 10總結(jié) 12參考文獻(xiàn) 13致謝 14附錄 151 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)并制作了一個(gè)智能電動(dòng)車,其行駛路線滿足所需的要求。 metal sensors。 AT89S52 is。 Hall element A44E detect car speed。關(guān)鍵詞:智能車;AT89S52;單片機(jī) ;金屬感應(yīng)器;霍爾元件;1602LCDABSTRACTSmart as a modern invention, the direction of development in the future, he can in an environment where automatic operation in accordance with the preset pattern, no human management can be applied to the use of scientific exploration. Smart electric car is one of expression. The simplicity of the design of intelligent electric car, using AT89S52 MCU core as the detection and control of the car。本次設(shè)計(jì)的簡易智能電動(dòng)車,采用AT89S52單片機(jī)作為小車的檢測和控制核心;采用金屬感應(yīng)器TLQ5MC來檢測路上感應(yīng)到的鐵片,從而把反饋到的信號送單片機(jī),使單片機(jī)按照預(yù)定的工作模式控制小車在各區(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順著S形鐵片行駛;采用霍爾元件A44E檢測小車行駛速度;采用1602LCD實(shí)時(shí)顯示小車行駛的時(shí)間,小車停止行駛后,輪流顯示小車行駛時(shí)間、行駛距離、平均速度以及各速度區(qū)行駛的時(shí)間。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)車就是其中的一個(gè)體現(xiàn)。本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單,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。 metal sensor TLQ5MC to detect the way the sensor to the iron plates, so that the feedback signal to send to the microcontroller, so that microcontroller in accordance with predetermined operating mode to control the car traveling in the regions according to a predetermined speed, and the operating mode selected by the microcontroller to control the car traveling along the Sshaped iron plates。 using 1602LCD realtime display car traveling car to stop driving, take turns to car travel time, travel distance, average speed and velocity zone traveling time. This design is simple, more easy to implement, but are highly intelligent, humane, to some extent reflects the intelligent.Keywords: smart car。 microcontroller。 Hall element。 要求 基本要求(1)分區(qū)控制:如(圖1)所示: 車輛從起跑線出發(fā)(出發(fā)前,車體不得超出起跑線)。 (2)小車能自動(dòng)記錄、顯示行駛時(shí)間、行駛距離以及行駛速度,還能記錄每段所走的時(shí)間,從而判斷是否符合課程設(shè)計(jì)要求。 發(fā)揮部分S型控制:如(圖2)所示:(圖2)車輛沿著S形鐵片行駛,自動(dòng)轉(zhuǎn)彎,自動(dòng)尋找正確方向和鐵片。第2章 方案比較與選擇根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求,并且根據(jù)我們自己的需要而附加的功能,該電路的總體框圖可分為幾個(gè)基本的模塊,框圖如(圖3)所示:(圖3) 路面檢測模塊采用鐵片感應(yīng)器TLQ5MC來檢測路面上的鐵片從而給單片機(jī)中斷脈沖。為節(jié)約電源電量并且不影響LCD的功能,LCD的背光用單片機(jī)進(jìn)行控制,使LCD的背光在小車行駛的過程中不亮,因?yàn)槲覀儾槐乜雌滹@示;在其它我們需要看顯示的內(nèi)容的時(shí)候LCD背光亮?;魻栐哂畜w積小,頻率響應(yīng)寬度大,動(dòng)態(tài)特性好,對外圍電路要求簡單,使用壽命長,價(jià)格低廉等特點(diǎn),電源要求不高,安裝也較為方便。 方案2采用紅外傳感器進(jìn)行測速。通過對方案方案2的比較其優(yōu)缺點(diǎn),綜合多方面因素決定選用方案1,其原理圖接線如(圖5)所示:(圖5) 控速模塊: 方案1使用功率三極管作為功率放大器的輸出控制直流電機(jī)。 方案2采用繼電器對電動(dòng)機(jī)的開或關(guān)進(jìn)行控制,缺點(diǎn)是繼電器的響應(yīng)時(shí)間慢,易損壞,壽命較短,可靠性不高。用單片機(jī)控制晶體管使之工作在占空比可調(diào)的開關(guān)狀態(tài),精確調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。綜合3種方案的優(yōu)缺點(diǎn),決定選擇方案3,其電路原理圖如(圖6)所示:(圖6) 模式選擇模塊模式選擇模塊通過一個(gè)74LS00與非門和兩個(gè)不帶鎖按鈕來控制單片機(jī)單片機(jī)的兩個(gè)中斷口,從而按動(dòng)按鈕來選擇小車走動(dòng)的路型、來選擇小車的速度是快速、中速、慢速;走完路程小車停止后還可以通過按鈕選擇想要在LCD上想看的信息,比如總時(shí)間、走過各段路程的時(shí)間、平均速度、總路程等。之后按順序循環(huán)不斷的顯示走完全程所用的時(shí)間、走完高速區(qū)所用的時(shí)間和走完低速區(qū)所用的時(shí)間這三個(gè)時(shí)間;或者可以通過兩個(gè)按鈕以及LCD顯示的菜單選擇所要看的內(nèi)容如平均速度、全程距離以及那三個(gè)時(shí)間。當(dāng)走完S型鐵片后的一定時(shí)間里,小車自動(dòng)停止。(3)自動(dòng)型:小車先以一定的速度走完全程,之后再以一定的速度倒退回起點(diǎn),再調(diào)整速度在一定的時(shí)間內(nèi)走完全程。第3章 程序框圖:單片機(jī)主程序框圖、速度感應(yīng)程序框圖和鐵片感應(yīng)程序框圖分別如(圖7)所示。當(dāng)金屬傳感器檢測到鐵片時(shí)將對單片機(jī)發(fā)送中斷信號,單片機(jī)運(yùn)行中斷,改變輸給電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號的電壓占空比來控制小車的速度。為節(jié)約電源,LCD的背光用單片機(jī)進(jìn)行控制。 控速模塊考慮到元器件的缺少以及我們所用的電路的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電路原理圖和和小車自帶的電路的電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理圖一樣,所以暫時(shí)使用小車自帶的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖。(圖8) 模式選擇模塊:兩個(gè)中斷口使用和感應(yīng)鐵片、感應(yīng)速度所使用的中斷口一樣,通過一個(gè)與非門和按鈕控制。)分別如(圖11)、(圖12)所示:(圖11)(圖12)總結(jié)在本次設(shè)計(jì)中,我學(xué)到了很多沒有接觸到的電子知識(shí),使我的知識(shí)有了進(jìn)一步提升,這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),對我今后參加工作是受益匪淺的,特別是老師們的精心指導(dǎo),以及同學(xué)們的耐心幫助,讓我覺得做畢業(yè)設(shè)計(jì)是一件可遇而不可求的事情,我也希望,在我今后的工作中能發(fā)揚(yáng)我們在學(xué)校做畢業(yè)設(shè)計(jì)的這種精神,能互相幫助,做事能細(xì)心細(xì)致,在此,我也感謝李劍老師以及實(shí)驗(yàn)室的老師在設(shè)計(jì)中對我們的指導(dǎo)和幫助,十分感謝!參考文獻(xiàn)[1]胡乾斌等.單片微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用.華中科技大學(xué)出版社.[2](第五版)..[3] ,北京,北京理工大學(xué)出版社,2010.[4],北京:[5] 姜志海,黃玉清,劉連鑫.單片機(jī)原理及應(yīng)用.電子工業(yè)出版社.[6]樓然苗,李光飛.51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例[M].北京航空航天大學(xué)出版社,2003.[7]余家春.Protel 99 SE電路設(shè)計(jì)實(shí)用教程[M].中國鐵道出版社,2004.[8] ,2007.[9] Li series microputer application skills and system design. Beijing aerospace [11]Zhou easy primer. Beijing aerospace university press, 2004.[12] 胡漢才 單片機(jī)原理及其接口技術(shù)[M]清華大學(xué)出版社,2000年[13] 曹琳琳 單片機(jī)原理及其接口技術(shù)[M]北京 國防科技大學(xué)出版社,2000年[14] 許惠民 單片微型計(jì)算機(jī)原理、接口及應(yīng)用[M]北京 北京郵電出版社,2000年[15] 康華光 電子技術(shù)基礎(chǔ)[M]北京 高等教育出版社,2001年[16] 孫傳友 測控電路及裝置 北京航空航天出版社,2002年[17] 華成英 童詩白 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 第四版 高等教育出版社 2006年[18] Maxim.DS1629 data release book[Z].2002.致謝經(jīng)過三個(gè)月的學(xué)習(xí)和試驗(yàn),終于完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這期間遇到了很多從來都沒有遇到過的問題,但是通過自己的努力和老師、同學(xué)的幫助最后把它們一一解決了。在本次設(shè)計(jì)中我在各個(gè)環(huán)節(jié)中都做到了深入實(shí)際,動(dòng)手實(shí)踐,不僅對我們學(xué)過的理論知識(shí)進(jìn)行了一次全面的復(fù)習(xí)和鞏固,而且還在電子電路、單片機(jī)等方面拓展了我們的知識(shí)面,為將來的實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ),特別是在分析問題,解決問題的方面得到了良好的鍛煉機(jī)會(huì),受益匪淺。最后,向我的指導(dǎo)教師李劍老師表示誠摯的感謝,同時(shí),也向幫助過我的同學(xué)們表示感謝!附錄附錄A元件清單:元件數(shù)量AT89S52 單片機(jī)1片霍爾元件A44E1個(gè)鐵片感應(yīng)器TLQ5MC1個(gè)1602LCD1片小車1部小磁鐵片4片發(fā)光二極管2個(gè)帶鎖按鈕2個(gè)不帶鎖按鈕3個(gè)12MHz晶振1個(gè)排阻5101個(gè)74ls002個(gè)16位排線1條排針若干電阻若干電容若干導(dǎo)線若干附錄B按照預(yù)定的功能,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能的程序如下所示:include include /********************************************************************************\** 宏定義區(qū) **\********************************************************************************//* LCD模塊 */define LCD_RW P2_6 //讀寫控制端define LCD_RS P2_7 //數(shù)據(jù)命令選擇端define LCD_E P2_5 //執(zhí)行使能端define LCD_Data P1 //P1口define Write 0x00 //低電平寫入define Read 0x01 //高電平讀出define Data 0x01 //高電平選擇數(shù)據(jù)define Cmd 0x00 //低電平選擇命令define Enable 0x00 //躍變到低電平時(shí)執(zhí)行命令define Disable 0x01 define True 0x01define False 0x00define LCD_Init 0x38 //初始化模式 define LCD_DispCtr 0x0C //開顯示及光標(biāo)設(shè)置define LCD_CloseCtr 0x08 //關(guān)顯示define LCD_CLS 0x01 //清屏幕define LCD_EnterSet 0x06 //顯示光標(biāo) define Busy P1_7 //忙信號/* 測速/測距/測時(shí)模塊 */define CircleLength ///* 控速模塊 */define P03 P0_3 //后電機(jī)define P04 P0_4 //后電機(jī)define P01 P0_1