【正文】 行時，通過電阻R的電流大，發(fā)熱厲害，損耗大，對于小車的長時間運(yùn)行不利。但無論是反射式紅外傳感器還是對射式紅外傳感器，他們對都對外圍環(huán)境要求較高，易受外部環(huán)境的影響，穩(wěn)定性不高，且價格較為昂貴?；魻栭_關(guān)只對一定強(qiáng)度的磁場起作用，抗干擾能力強(qiáng)，因此可以在車輪上安裝小磁鐵，而將霍爾器件安裝在固定軸上，通過對脈沖的計(jì)數(shù)進(jìn)行車速測量。 測速模塊： 方案1：采用采用霍爾開關(guān)元器件A44E檢測輪子上的小磁鐵從而給單片機(jī)中斷脈沖，達(dá)到測量速度的作用。原理圖接線如（圖4）所示：（圖4） LCD顯示模塊：采用1602LCD，由單片機(jī)的總線模式連接。當(dāng)離開S型鐵片跑道或者感應(yīng)不到鐵片一段時間的時候，小車自動停止，并記錄行駛時間，路程，平均速度并通過LCD顯示出來。（記錄顯示裝置要求安裝在車上）。在第一個路程C~D區(qū)（3～6米）以低速行駛，通過時間不低于10s；第二個路程D～E區(qū)（2米）以高速行駛，通過時間不得多于4秒；第三個路程E~F區(qū)（3～6米）以低速行駛，通過時間不低于10s?；趩纹瑱C(jī)的多功能智能小車設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄1 設(shè)計(jì)任務(wù)………………………………………………………………………………3 要求………………………………………………………………………………32 方案比較與選擇………………………………………………………………………4 ………………………………………………………………………4 LCD顯示模塊………………………………………………………………………5 ……………………………………………………………………………5 ……………………………………………………………………………6 ………………………………………………………………………73 程序框圖………………………………………………………………………………74 系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)………………………………………………………………9 ………………………………………………………………………9 LCD顯示模塊………………………………………………………………………9……………………………………………………………………………9……………………………………………………………………………9………………………………………………………………………9………………………………………………………………………95 最小系統(tǒng)圖……………………………………………………………………………106 最終PCB板圖…………………………………………………………………………127 系統(tǒng)程序………………………………………………………………………………138 致謝……………………………………………………………………………………469 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………4710 附錄…………………………………………………………………………………481. 設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作了一個智能電動車，其行駛路線滿足所需的要求。 要求： 基本要求：（1）分區(qū)控制：如（圖1）所示：（圖1） 車輛從起跑線出發(fā)（出發(fā)前，車體不得超出起跑線）。 （2）小車能自動記錄、顯示行駛時間、行駛距離以及行駛速度，還能記錄每段所走的時間，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，自動轉(zhuǎn)彎，自動尋找正確方向和鐵片。2. 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)容的時候LCD背光亮?；魻栐哂畜w積小，頻率響應(yīng)寬度大，動態(tài)特性好，對外圍電路要求簡單，使用壽命長，價格低廉等特點(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：采用繼電器對電動機(jī)的開或關(guān)進(jìn)行控制,缺點(diǎn)是繼電器的響應(yīng)時間慢,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74LS00與非門和兩個不帶鎖按鈕來控制單片機(jī)單片機(jī)的兩個中斷口，從而按動按鈕來選擇小車走動的路型、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，比如總時間、走過各段路程的時間、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間、走完高速區(qū)所用的時間和走完低速區(qū)所用的時間這三個時間；或者可以通過兩個按鈕以及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時間。當(dāng)走完S型鐵片后的一定時間里，小車自動停止。（3）自動型：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)整速度在一定的時間內(nèi)走完全程。3. 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)動原理圖一樣，所以暫時使用小車自帶的電機(jī)驅(qū)動電路圖。（圖8） 模式選擇模塊：兩個中斷口使用和感應(yīng)鐵片、感應(yīng)速度所使用的中斷口一樣，通過一個與非門和按鈕控制。）分別如（圖11）、（圖12）所示：（圖11）（圖12）7．系統(tǒng)程序：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 //前電機(jī)define P02 P0_2 //前電機(jī)define P31 P0_5 //控制液晶背光define P33 P3_3/* 菜單選擇模塊 */define Line 0x00 //0代表直線模式define Curve 0x01 //1代表S型模式define Normal 0x00 //0 代表正常速度define Low 0x01 //1 代表低速define High 0x02 //2 代表高速/*********************************************************************************\** 全局函數(shù)聲明區(qū) **\*********************************************************************************//* LCD模塊 */void LCDInit(void)。 //設(shè)置寫命令模式void SetReadCmd(void)。 //設(shè)置寫數(shù)據(jù)模式void WriteCmd(char cmd)。 //寫數(shù)據(jù)void ExecuteCmd(void)。 //定位顯示地址void DisplaySingleChar(char x,char y,char cchar)。 //顯示一段字符串void Delay(unsigned int time)。 //延時子程序bit IsBusy(void)。 //顯示時間void DisplayAVGSpeed(void)。 //顯示路程/* 測速/測距/測時模塊 */ void INTInit(void)。 //測速中斷void ComputeTime(void)。 //計(jì)算速度和距離/* 控速模塊 */void CtrSpeedINT(void)。 void Time1INT(void)。 //時鐘中斷初始化void Clock1_Init(void)。/********************************************************************************\** 全局變量區(qū) **\********************************************************************************/float SpeedCount = 0。 float Distance = 。 //T1中斷時間計(jì)時float PassTime=。 bit IsT1INT。char Thx[5]={0xf4,0xf4,0xc5,0xf4,0xff}。 char Thx0=0xd8。char Thx1=0xb1。short Round=0。short Back0=0。bit Stop=0。char Area1=0。char LowSpeedArea1EndTime。char LowSpeedArea2EndTime。 //第一個低速區(qū)通過時間char HighSpeedAreaPassTime=0。 //第二個低速區(qū)通過時間char ReadyToGo=4。bit Roundid=0。 char ChangeFlag