【正文】 意外。戰(zhàn)場上，可以使用智能車輛掃除路邊炸彈、尋找和銷毀地雷。(3)安全檢測受損評估在工程建設領(lǐng)域，可對高速公路自動巡跡，進行道路質(zhì)量檢測和破壞分析檢測。在制造領(lǐng)域，可用于工業(yè)管道中機械損傷，裂紋等缺陷的探尋，對輸油和輸氣管線的泄漏和破損點的查找和定位等。對這種小車的研究，將為未來環(huán)境探測術(shù)上的有力支持。其中包括研究使用遠程、無人的方法來進行實現(xiàn)，如機器人、遠程監(jiān)控等。該智能小車可以作為機器人的典型代表。機器人要實現(xiàn)自動避障功能，還可以擴展循跡等功能，感知導引線和障礙物。通過構(gòu)建智能小車系統(tǒng)，培養(yǎng)設計并實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的能力。靈活應用機電等相關(guān)學科的理論知識，聯(lián)系實際電路設計的具體實現(xiàn)方法，達到理論與實踐的統(tǒng)一。 本設計的內(nèi)容及結(jié)構(gòu) 設計的內(nèi)容（1） 障礙檢測模塊（2） 電源模塊為5V；（3） 直流電機的驅(qū)動模塊電路，及相應的驅(qū)動程序；（4） 控速模塊（5） 復位電路模塊（6） 聲控模塊 本設計的結(jié)構(gòu)本論文結(jié)構(gòu)如下：第2章 介紹了車體結(jié)構(gòu)和硬件選擇第3章 介紹了系統(tǒng)整體設計及各部分功能第4章 介紹了軟件設計第5章 介紹了開發(fā)調(diào)試及效果模擬第6章 總結(jié)性描述。 第二章 系統(tǒng)硬件選擇小車為三輪結(jié)構(gòu)，車的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。后面一個車輪起到穩(wěn)定小車的作用，同時一個車輪可以更方便的實現(xiàn)小車的轉(zhuǎn)向。但由于需要電線對小車供電，極大的影響小車的靈活性及地形的適應能力。E18D80NKN這是一種集發(fā)射與接收于一體的光電傳感器，發(fā)射光經(jīng)過調(diào)制后發(fā)出，接收頭對反射光進行解調(diào)輸出。透鏡的使用，也使得這款傳感器最遠可以檢測80厘米距離的問題（由于紅外光的特性，不同顏色的物體，能探測的最大距離也有不同；白色物體最遠，黑色物體最近）。該傳感器具有探測距離遠、受可見光干擾小、價格便宜、易于裝配、使用方便等特點，可以廣泛應用于機器人避障、流水線計件等眾多場合。在檢測到目標是低電平輸出，正常狀態(tài)是高電平輸出，輸出時外加一個上拉電阻即可連接到IO口上。其實物圖和原理圖如下圖 紅外傳感器E18D80NKN實物圖 紅外傳感器E18D80NKN內(nèi)部原理圖電器特性：紅色：VCC；黑色：GND；黃色：OUT。還請避免在有化學藥劑，特別是在強堿、酸、硝酸、銘酸、熱濃硫酸等氣候中使用。正常小車行走時傳感器給單片機輸送的是高電平當遇到障礙物時，傳感器則給單片機一個低電平，傳感器給其原理圖如下： 圖22 避障傳感電路 STC89C52RC單片機介紹STC89C52RC單片機是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超強抗干擾的單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機，12時鐘/機器周期和6時鐘/機器周期可以任意選擇。7. ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（RxD/,TxD/）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片8. 具有EEPROM功能9. 具有看門狗功能10. 共3個16位定時器/計數(shù)器。作為輸出端口，每個引腳能驅(qū)動8個TTL負載，對端口P0寫入“1”時，可以作為高阻抗輸入。此時，P0口內(nèi)部上拉電阻有效。驗證時，要求外接上拉電阻。P1的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或者輸出電流方式）4個TTL輸入。P1口作輸入口使用時，因為有內(nèi)部上拉電阻，那些被外部拉低的引腳會輸出一個電流（）。P2的輸出緩沖器可以驅(qū)動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。P2作為輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流（）。P3的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。P3做輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸入一個電流（）。當AT89C51RC從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，在每個機器周期被激活兩次，而訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，將不被激活。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，應該接VCC。XTAL1（19引腳）：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。特殊功能寄存器第三章 系統(tǒng)硬件設計 圖31 系統(tǒng)設計框圖系統(tǒng)設計框圖如上所述，整個系統(tǒng)由單片機最小系統(tǒng)，紅外檢測模塊，聲音檢測模塊，電機驅(qū)動模塊組成。當再次接受到聲音信號時再次取反，小車停止前進。小車運行狀態(tài)相關(guān)程序如下：/////////停止///////////////void Stop(void){ L_L=1。 R_L=1。 }/////////前進//////////////void Forword(void){ L_L=1。 _nop_()。 L_R=0。}////////左轉(zhuǎn)/////////////void Turn_Left(void){ L_L=0。 _nop_()。 L_R=1。 delay_ms(2400)。 //左輪驅(qū)動口 L_R =P1^1。 //右輪驅(qū)動口 R_R =P3^7。當有聲音信號時，根據(jù)信號進入相應的行駛狀態(tài)，在運動過程中由紅外光電傳感器檢測，遇到障礙時通過單片機控制小車進行轉(zhuǎn)向，系統(tǒng)功能原理圖如圖所示。經(jīng)過電壓轉(zhuǎn)換單元。 圖33電源電路圖聲音控制電路是在原基礎上加的一項功能，通過電路去除雜音，對響度較大的聲音進行識別（比如拍手聲）。聲音信號通過單片機，經(jīng)程序使運行狀態(tài)取反，完成小車的運行狀態(tài)切換。 //檢測到一次聲音信號，狀態(tài)取反一次 Int0_flag=1。常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管；由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍、透明三種顏色。紅外發(fā)光二極管的發(fā)光效率要用專門的儀器才能精確測定，而業(yè)余條件下只能用拉鋸法來粗略判判定。在實際應用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應用時是反向運用，這樣才能獲得較高的靈敏度。由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?00mW左右），所以紅外接收二極管接收到的信號比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。本設計通過E18D80NKN傳感器，連接單片機P3~3端口，當正常運行時輸入高電平，當檢測到障礙時輸入低電平。 Stop()。 Turn_Left()。 //停止 delay_ms(1000)。 //停止}注：voice_flag是小車狀態(tài)的表示，1為前進，0為停止，通過聲控模塊控制。LED=P0~0 是小車運行指示燈。當檢測到聲音信號時R_R端變?yōu)榈碗娖?，發(fā)動機正常工作。整個電路是由電源模塊單獨供電，通過三級放大電路將單片機信號轉(zhuǎn)成高電壓，從而使發(fā)動機正常工作。 圖36 電機驅(qū)動電路圖單片機最小系統(tǒng)由復位電路、晶振電路、數(shù)據(jù)采集接口和電機控制接口組成，單片機最小系統(tǒng)圖如圖所示。該電路通常有內(nèi)部時鐘電路和外部時鐘電路。單片機芯片內(nèi)部有一個反相放大器構(gòu)成的振蕩器。時鐘發(fā)生器是一個2分頻電路。一般電容C1和C2起到穩(wěn)定振蕩頻率，快速起振的作用,本電路通過晶振提高了12MHZ的頻率。復位以后P0P3口輸出高電平，堆棧指針SP指向07H，其他特殊功能寄存器和程序設計數(shù)器PC清零。Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。C51開發(fā)中除必要的硬件外，同樣離不開軟件，我們寫的源程序要變?yōu)镃51可以執(zhí)行的機器碼有兩種方法，一種是手工匯編，另一種是機器匯編，目前已極少使用手工匯編的方法了。從近年來各仿真機廠商紛紛宣布全面支持Keil即可看出。如圖41所示。 //紅外傳感器輸入口sbit L_L =P1^5。 //左輪驅(qū)動口sbit R_L =P3^6。 //右輪驅(qū)動口sbit VOICE =P3^2。 //小車運行指示燈uchar voice_flag=0。uchar Int0count=0。 unsigned char i。jx。 for(i=0。i++) {。 L_R=1。 R_R=1。//INT0中斷允許 IT0=1。//INT1中斷允許 IT1=0。//開總中斷}/////////定時器T0初始化//////////////////void T0_Init(void){ EA =1。 //定時器0中斷打開 TMOD =0x1。 TL0= 0x0B。 //開始定時}/////////停止///////////////void Stop(void){ L_L=1。 R_L=1。 }/////////前進//////////////void Forword(void){ L_L=1。 _nop_()。 L_R=0。}////////左轉(zhuǎn)/////////////void Turn_Left(void){ L_L=0。 _nop_()。 L_R=1。 delay_ms(2400)。 //IO口初始化 Interrupt_Init()。 //T0中斷配置 while(1) {// if(Int0count=40) //500usx40=20ms 聲音檢測消抖// {// Int0count=0。// } if(voice_flag==1) { LED=0。 //前進 } else if(voice_flag==0) { Stop()。 } } }void Extern_Int0(void) interrupt 0 using 0{ if(Int0_flag==0) { voice_flag=!voice_flag。 } }void Extern_Int1(void) interrupt 2 using 1{ if(voice_flag==1) //前進狀態(tài)下，檢測到障礙物 { LED=0。 //停止 delay_ms(1000)。 //左轉(zhuǎn) Stop()。 } else if(voice_flag==0) Stop()。 TH0=0xFE。 //設定時值 Int0count++。amp。i3。 } R_L=1。amp。i6。 } L_L=1。 Int0_flag=0。Protel99SE是應用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設計軟件，采用設計庫管理模式，可以進行聯(lián)網(wǎng)設計，具有很強的數(shù)據(jù)交換能力和開放性及3D模擬功能，可以完成電路原理圖設計，印制電路板設計和可編程邏輯器件設計等工作，可以設計32個信號層，16個電源地層和16個機加工層。 1. 電路工程設計部分(1)電路原理設計部分（Advanced Schematic 99）：電路原理圖設計部分包括電路圖編輯器（簡稱SCH編輯器）、電路圖零件庫編輯器（簡稱Schlib編輯器）和各種文本編輯器。 (2)印刷電路板設計系統(tǒng)（Advanced PCB 9