【正文】 公司，開(kāi)始一天的工作。本此設(shè)計(jì)的作用就體現(xiàn)的淋漓盡致。不過(guò)我國(guó)現(xiàn)在的一些汽車廠商也開(kāi)始對(duì)這方面的研究加大力度。同時(shí)我們國(guó)家還采取了汽車生產(chǎn)廠商和學(xué)校和作，建立科學(xué)實(shí)驗(yàn)室共同研發(fā)高科技的產(chǎn)品。這些舉措目前已經(jīng)去的了很好的成效。同時(shí)我國(guó)幾所重點(diǎn)大學(xué)也聯(lián)合研究設(shè)計(jì)出了軍用的無(wú)人駕駛汽車。伴隨著智能小車技術(shù)的進(jìn)步，與其密切聯(lián)系的其他系統(tǒng)也要隨之一起進(jìn)步。智能化交通系統(tǒng)簡(jiǎn)稱ITS。其團(tuán)隊(duì)由來(lái)自于各大高校和科學(xué)研究機(jī)構(gòu)的人組成。因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)對(duì)他們而言是一個(gè)很大的商機(jī)，一旦這項(xiàng)技術(shù)研究成熟后，多少人去除了不會(huì)開(kāi)車不懂交通法規(guī)的擔(dān)憂，而開(kāi)始紛紛拿出銀行存款買車。我們國(guó)家在這方面已經(jīng)做的很不錯(cuò)了。我國(guó)不僅是一個(gè)經(jīng)濟(jì)大國(guó)，科技大國(guó)，同時(shí)也是一個(gè)人口大國(guó)，我國(guó)是世界上人數(shù)最多的國(guó)家。就具體國(guó)情而論，智能化的發(fā)展對(duì)我國(guó)有著特殊的意義，可以更為快速的管理和維護(hù)國(guó)家的治安，同時(shí)增加我國(guó)人民的生活水平和生活質(zhì)量。不管怎么說(shuō)智能小車的發(fā)展速度是大家能夠感覺(jué)和體會(huì)到的。作為中國(guó)人，希網(wǎng)我們國(guó)家能夠?yàn)檫@歷史性的轉(zhuǎn)變盡一份力。我相信通過(guò)我們一代人一代人的努力，未來(lái)科技的世界是更為燦爛精彩的。其設(shè)計(jì)思路如下：在組裝好的小車板子前端焊接上設(shè)計(jì)好的避障電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)障礙物的檢測(cè)和反饋。 主控系統(tǒng)本次設(shè)計(jì)中主控系統(tǒng)需要完成的任務(wù)是接收來(lái)自避障模塊的信號(hào)，然后分析處理信號(hào)，再將信號(hào)傳遞給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。首先來(lái)說(shuō)，單片機(jī)體積小。對(duì)于我們學(xué)生很重要的一點(diǎn)是它價(jià)格便宜。由于我們課本上主要介紹了AT89C51和AT89C52單片機(jī)。但是在網(wǎng)上購(gòu)買時(shí)STC的居多，經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)STC的和AT的功能上很相似，而且都能夠滿足我們對(duì)控制的要求。 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊要完成的任務(wù)是控制安裝在小車兩個(gè)輪子上的直流電機(jī)的運(yùn)行與停止。首先，我們將功率三級(jí)管作為功率放大器。然后，我們可以用達(dá)林頓管連接成H型橋式電路。原因在于其結(jié)構(gòu)和原理都比較簡(jiǎn)單。因?yàn)檫_(dá)林頓管總是工作在飽和截止模式下。和前面主控系統(tǒng)中遇到的問(wèn)題一樣。用這種芯片來(lái)代替此電路的功能，這樣做既可以減少時(shí)間，而且還可以減少空間，使設(shè)計(jì)更為美觀。 H橋式電路 L298N 避障模塊避障模塊主要是用紅外對(duì)管的紅外感應(yīng)來(lái)完成，開(kāi)始我們的設(shè)計(jì)是在小車前方正中安裝一個(gè)紅外對(duì)管用來(lái)感應(yīng)障礙物，但是經(jīng)過(guò)試驗(yàn)測(cè)試以后發(fā)現(xiàn)這樣設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)很明顯，就是感應(yīng)不準(zhǔn)確，如果前方左右兩邊遇到障礙物時(shí)由于紅外對(duì)管安裝在正中的位置，感應(yīng)不到障礙，使得小車不能夠完成避障。 電源模塊電源模塊的設(shè)計(jì)主要是用來(lái)給兩組紅外對(duì)管組成的避障模塊和單片機(jī)以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊供電。這樣雖然不是最佳的設(shè)計(jì)選擇，但是足以使小車完成避障任務(wù)。其內(nèi)核為MCS51。該芯片的可編程存儲(chǔ)空間有8K。這樣的CPU運(yùn)算速度相當(dāng)快。 具有下表所示標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash32 位I/O 口線7向量4級(jí)中斷結(jié)構(gòu)512字節(jié)RAM全雙工串行口4個(gè)外部中斷3個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器MAX810復(fù)位電路4KB EEPROM看門狗定時(shí)器 另外 STC89C52 單片機(jī)有兩種節(jié)電模式可供選擇。兩種節(jié)電模式主要是通過(guò)控制不同部分的工作狀態(tài)完成的。該單片機(jī)另一個(gè)有點(diǎn)是，其具有掉電保護(hù)功能。該單片機(jī)最高運(yùn)作頻率為35MHz，6T/12T可選。STC89C52RC單片機(jī)的參數(shù)如下：1. 工作電壓：～（5V單片機(jī)）/～（3V 單片機(jī)）：0～40MHz，相當(dāng)于普通8051 的0～80MHz，實(shí)際工作 頻率可達(dá)48MHz3. 用戶應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)4. 片上集成512 字節(jié)RAM5. 通用I/O 口（32 個(gè)）6. 具有EEPROM 功能7. 有T0、TT2 3 個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8. 工作溫度范圍：40～+85℃（工業(yè)級(jí)）/0～75℃（商業(yè)級(jí)）9. PDIP封裝 STC89C52RC引腳圖8第三章 硬件設(shè)計(jì)第三章 硬件設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的智能化避障小車主要是通過(guò)避障紅外對(duì)管來(lái)檢測(cè)前方是否遇到障礙，然后將信號(hào)傳送到單片機(jī)內(nèi)部，再由單片機(jī)將接收到的信號(hào)傳送到電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，最后電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)接收到的信號(hào)控制安裝在兩個(gè)輪子上的電機(jī)的停轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)小車的避障轉(zhuǎn)彎。同理，當(dāng)小車右邊前方有障礙物時(shí)，小車左邊的電機(jī)將停止轉(zhuǎn)動(dòng)，小車右邊的電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行，小車將避開(kāi)右前方的障礙物向左邊轉(zhuǎn)彎，當(dāng)兩邊的紅外對(duì)管同時(shí)感應(yīng)到前方有障礙物時(shí)，本設(shè)計(jì)指定為右邊的電機(jī)運(yùn)行，左邊的電機(jī)停止運(yùn)行，小車向左轉(zhuǎn)彎，當(dāng)兩邊的紅外對(duì)管都沒(méi)有檢測(cè)到障礙物時(shí)，表示前方?jīng)]有障礙，這時(shí)，小車左右兩邊的電機(jī)同時(shí)運(yùn)行，小車將直線行走。電源避障紅外對(duì)管 電機(jī)驅(qū)動(dòng) STC89C52RC復(fù)位電路 總體設(shè)計(jì) 出于對(duì)設(shè)計(jì)的考慮，我們將優(yōu)先選擇簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)方式，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)的目的是打開(kāi)對(duì)此感興趣的同學(xué)的思路，在平時(shí)設(shè)計(jì)中我們常見(jiàn)到的電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式有很多種，可是經(jīng)過(guò)我們仔細(xì)認(rèn)真的考慮和琢磨之后覺(jué)得H橋式驅(qū)動(dòng)電路最為適合我們的設(shè)計(jì)，也與我們的設(shè)計(jì)理念相符。經(jīng)過(guò)我們大家上網(wǎng)查閱資料，去圖書館查閱資料以后，我們發(fā)現(xiàn)L298N芯片不僅結(jié)構(gòu)小巧而且其各種特性都很適合我們本次驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)的需要。該芯片通過(guò)接收主控系統(tǒng)發(fā)出的信號(hào)對(duì)電機(jī)的停轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。 L298N引腳圖 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 紅外避障電路