【正文】
起跑線與終點線間的小汽車。單片微型計算機(jī)的應(yīng)用廣度和深度,已經(jīng)成為一個國家科技水平的一項重要標(biāo)志。單片微型計算機(jī)以其其體積小、功能強(qiáng)、速度快、價格低等優(yōu)點,在數(shù)據(jù)處理和實時控制等應(yīng)用中有著無以倫比的優(yōu)越性,可廣泛地嵌入到如玩具、家用電器、機(jī)器人、儀器儀表、汽車電子系統(tǒng)、工業(yè)控制單元、辦公自動化設(shè)備、金融電子系統(tǒng)、艦船、個人信息終端及通訊產(chǎn)品中。 AT89C52。s machine, electrical engineering adoption39。 Runway scribe line adoption light the quick tube examination bine usage software orthopedics to eliminate to tremble measure。 The electrical engineering is positive and negative to turn adoption bridge a type to drive a control, 2 file electric voltages adjust soon。 傳感器AbstractThe control system of with this design adopts embedded microcontroller unit such as AT89C52。畢業(yè)設(shè)計(論文)題 目 自動往返小汽車英文題目 Automatic roundtrip car 摘要本設(shè)計的控制系統(tǒng)采用AT89C52單片機(jī);顯示系統(tǒng)采用3個LED數(shù)碼管顯示里程數(shù),4個LED數(shù)碼管顯示一次往返的時間;電機(jī)正反轉(zhuǎn)采用橋式驅(qū)動控制,2檔電壓調(diào)速;里程記錄采用霍爾傳感器;跑道標(biāo)志線采用光敏管檢測并使用軟件整形消抖措施;單片機(jī)、電機(jī)采用獨(dú)立穩(wěn)壓電源供電。關(guān)鍵詞自動往返小汽車;AT89C52。 Show system to adopt 3 show a mileage for the LED figures tube number, 4 time taken care of to show to go back and forth once for the LED figures。 The adoption n. hall sensor of the mileage record spreads a feeling machine。 The single slice39。s independence is steady to press power supply power supply.Keywords Automatic roundtrip car。 sensors目 錄摘要 I關(guān)鍵詞 IAbstract IKeywords I緒論 11. 設(shè)計任務(wù)及方案介紹 2 設(shè)計任務(wù) 2 可行性方案的介紹 3 系統(tǒng)方案確定 52. 系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實現(xiàn) 6 系統(tǒng)元器件的選擇與介紹 6 AT89C52芯片 6 霍耳傳感器(HD3020) 9 施密特觸發(fā)器(4093) 10 LED顯示器 12 MC7805三端穩(wěn)壓器 12 發(fā)光二極管和光敏二極管 13 三極管的開關(guān)作用 14 單元電路的設(shè)計 15 電機(jī)驅(qū)動電路 15 電機(jī)調(diào)速電路 16 傳感脈沖檢測電路 16 顯示電路 183 系統(tǒng)的部分軟件設(shè)計 19 主程序 19 跑道標(biāo)志處理程序(外中斷0服務(wù)程序) 19 里程計數(shù)處理程序(外中斷1服務(wù)程序) 20 計時程序(T1定時中斷服務(wù)程序) 20總結(jié) 24致謝 25參考文獻(xiàn) 26附錄一:元器件清單 27附錄二:程序清單 28附錄三:硬件原理圖 38緒論當(dāng)今社會,隨著科技發(fā)展的日新月異,特別是計算機(jī)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)帶來了科研和生產(chǎn)的許多重大飛躍,同時計算機(jī)也越來越廣泛的被應(yīng)用到人們的生活、工作領(lǐng)域的各個方面。隨著微控制技術(shù)(以軟件代硬件的高性能控制技術(shù))的日益完善和發(fā)展,單片機(jī)的應(yīng)用必將導(dǎo)致傳統(tǒng)控制技術(shù)發(fā)生巨大的變化。此論文的題目是自動往返小汽車。車輛從起跑線出發(fā)到達(dá)終點線后停留10秒,然后自動返回起跑線。停車后自動顯示一次往返的時間和路程??刂葡到y(tǒng)采用AT89C52單片機(jī);顯示系統(tǒng)采用3個LED數(shù)碼管顯示里程數(shù),4個LED數(shù)碼管顯示一次往返的時間;電機(jī)正反轉(zhuǎn)采用橋式驅(qū)動控制,2檔電壓調(diào)速;里程記錄采用霍爾傳感器;跑道標(biāo)志線采用光敏管檢測并使用軟件整形消抖措施;單片機(jī)、電機(jī)采用獨(dú)立穩(wěn)壓電源供電。由于本人在單片機(jī)的設(shè)計方面還存在一些不足,在論文的寫作和論證上尚存在一些不足之處,敬請各位老師批評指正。表面貼有白紙,兩側(cè)有擋板,擋板與地面垂直,其高度不低于20cm。車輛從起跑線出發(fā)到達(dá)終點線后停留10秒,然后自動返回起跑線。圖11 跑道頂視圖 (一)基本要求(a)車輛從起跑線出發(fā)(出發(fā)前,車體不得超出起跑線),到達(dá)終點線后停留10秒,然后自動返回起跑線(允許倒車返回)。(b)到達(dá)終點線和返回起跑線時,停車位置離起跑線和終點線偏差應(yīng)最?。ㄒ攒囕v中心點與終點線或起跑線中心線之間距離作為偏差的測量值)。(二)發(fā)揮部分(a)自動記錄、顯示時間?!?(c)其它特色與創(chuàng)新。路面黑線檢測使用反射式紅外傳感器,車速和距離檢測使用斷續(xù)式光電開關(guān),利用PWM技術(shù)動態(tài)控制電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。本設(shè)計的主要特色 :控制電路電源和電動機(jī)電源隔離,信號通過光電禍合器傳輸; 脈沖調(diào)制路面檢測,超強(qiáng)糾錯,免受路面雜質(zhì)干擾; 后置式紅、綠方向燈行駛狀態(tài)一目了然。 圖12 方案一方框圖方案二:系統(tǒng)采用單片機(jī)AT89C51作為核心器件實現(xiàn)小車行駛的自動控制。鍵盤設(shè)置在小車中,對速度的控制調(diào)整更加方便、精確。數(shù)據(jù)采集1線標(biāo)志檢測數(shù)據(jù)采集2 圈數(shù)檢測 單 片 機(jī) A T 8 9 C 5 1顯示結(jié)果電動機(jī)控制紅外發(fā)射鍵盤輸入紅外接收單 片 機(jī) A T 8 9 C 5 1 速度、時間、里程顯示鍵盤輸入 圖13 方案二方框圖方案三:采用單片機(jī)AT89C52作為系統(tǒng)的控制中心。檢測電路采用光敏管來控制小車的快行,慢行,停止。方框圖如14所示。 2. 系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實現(xiàn) 系統(tǒng)元器件的選擇與介紹 下面介紹AT89C52芯片、霍耳傳感器、施密特觸發(fā)器等元器件. AT89C52芯片特點:● 與MCS51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容● 8K字節(jié)可重擦寫FLASH閃存● 1000次擦寫周期● 全靜態(tài)操作:0Hz24MHz● 三級加密程序存儲器● 256X8字節(jié)內(nèi)部RAM● 32個可編程I/O口線● 3個16位定時/計數(shù)器● 8個中斷源● 可編程串行UART通道● 低功耗空閑和掉電模式功能特性概述:AT89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8K字節(jié)FLASH閃存,256字節(jié)內(nèi)部RAM,32個I/O口線,3個16位定時/計數(shù)器,一個6向量兩級中斷結(jié)構(gòu),一個全雙工串行通信口,片內(nèi)振蕩器及時鐘電路??臻e方式停止CPU工作,但允許RAM,定時/計數(shù)器,串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。圖21 AT89C52的芯片管腳圖 引腳功能說明:VCC——電源電壓GND——地P0口——P0口是一組8位漏極開路型雙向I/O口,也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時,這組口線分時轉(zhuǎn)換地址(低8位)和數(shù)據(jù)總線復(fù)用,在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。P1口——P1口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P1的輸出緩沖級可驅(qū)動(吸收或輸出電流)4個TTL邏輯門電路。作輸入口使用時,因為內(nèi)部存在上拉電阻,某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。FLASH編程和程序校驗期間,P1接收低8位地址。對端口P2寫“1”,通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平,此時可作輸入口,作輸入口使用時,因為內(nèi)部存在上拉電阻,某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器(如執(zhí)行MOVXRI指令)時,P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。P3口——P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。對P3口寫入“1”時,它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。P3口除了作為一般的I/O口線外,更重要的用途是它的第二功能,如表21所示。RST——復(fù)位輸入。ALE/PROG——當(dāng)訪問外部程存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時,ALE(地址鎖存允許)輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。要注意的是:每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。如有必要,可通過對特殊功能寄存器(SFR)區(qū)中的8EH單元的D0位置位,可禁止ALE操作。此外,該引腳會被微弱拉高,單片機(jī)執(zhí)行外部程序時,應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無效。EA/VPP——外部訪問允許,欲使CPU僅訪問外部程序存儲器(地址為0000HFFFFH),EA端必須保持低電平(接地)。如EA端為高電平(接Vcc端),CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器的指令。[1] 霍耳傳感器(HD3020)霍耳傳感器是利用半導(dǎo)體的磁電效應(yīng)中的霍耳效應(yīng),將被測物理量轉(zhuǎn)換成霍耳電勢。霍耳電勢 U=BbI/neb式中:B——外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度: I——通過基片的電流; n——基片材料中的載流子濃度; e——電子電荷量; b——基片寬度; d——基片厚度。銻化銦元件的輸出較大,但受溫度的影響也較大。砷化銦元件的輸出信號沒有銻化銦元件大,但是受溫度的影響卻比銻化銦要小,而且線性度也較好,因此,采用砷化銦做霍耳元件的材料受到普遍重視。 霍耳元件的結(jié)構(gòu)很簡單,它由霍耳片、引線和殼體組成。在長邊的兩個端面上焊上兩根控制電流端引線,在元件短邊的中間以點的形式焊上兩根霍耳輸出端引線,在焊接處要求接觸電阻小,而且呈純電阻性質(zhì)。[2] 施密特觸發(fā)器(4093)(1)、特點: ,其維持和轉(zhuǎn)換完全取決于輸入電壓的大小。 (2)、電壓傳輸特性 圖22 電壓傳輸特性曲線有兩種情況:左圖中輸入與輸出為 反相關(guān)系,右圖中輸入與輸出為 同相關(guān)系(3)、施密特觸發(fā)器的應(yīng)用: 三角波、正弦波及其它不規(guī)則信號 → 矩形脈沖。 圖 23 波形曲線圖a) 當(dāng)傳輸?shù)男盘柺艿礁蓴_而發(fā)生畸變時,可利用施密