【正文】 校準優(yōu)化消除外部物理條件造成的誤差從而達到對障礙物的較準確定位。而以往直流電動機的控制只是簡單的控制，很難進行調(diào)速，不能 實現(xiàn)智能化?，F(xiàn)代科學技術(shù)的飛速發(fā)展，改變了世界，也改 變了人類的生活。 在實際應用中，電動機作為把電能轉(zhuǎn)換為機械能的主要設備，一是要具有較 高的能量轉(zhuǎn)換效率；二是應能根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求調(diào)整轉(zhuǎn)速。 因此， 調(diào)速技術(shù)一直是研究的熱點。直流電動機 轉(zhuǎn)速的控制方法可分為兩類：勵磁控制閥與電樞電壓控制法。所以常用的控 制方法是改變電樞端電壓調(diào)速的電樞電壓控制法。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，創(chuàng)造了許多新的電樞電壓控制方法。其基本原理是用改 變電機電樞電壓的接通和斷開的時間比（即占空比）來控制馬達的速度，在脈寬 調(diào)速系統(tǒng)中當電機通電時，其速度增加，電機斷電時其速度降低。：單片微型計算機的誕生是計算機發(fā)展史上的一個新的里程碑。直流電動機的起動和調(diào)速性能、 過載能力強等特點顯得十分重要，為了能夠適應發(fā)展的要求，單閉環(huán)直流電動機 的調(diào)速控制系統(tǒng)得到了很大的發(fā)展。隨著計算機檔次的不斷提高，功能的不斷完善，單片機已越來越廣泛地 應用在各種領域的控制、自動化、智能化等方面，特別是在直流電動機的調(diào)速控 制系統(tǒng)中。所以選用單片機作為控 制系統(tǒng)的核心以提高整個系統(tǒng)的可靠性和可行性。隨著計算機控制技術(shù)的發(fā)展，微處理器已經(jīng)廣泛使用于 直流傳動系統(tǒng)，實現(xiàn)了全數(shù)字化控制。所以，全數(shù)字直流調(diào)速控制精度、可靠性和穩(wěn)定性比 模擬直流調(diào)速系統(tǒng)大大提高。 微處理器誕生于上個世紀七十年代， 隨著集成電路大規(guī)模及超大規(guī)模集成電 路制造工藝的迅速發(fā)展，微處理器的性價比越來越高。為微處理器普 遍用于控制電機提供了可能，利用微處理器控制電機完成各種新穎的、高性能的 控制策略，使電機的各種潛在能力得到充分的發(fā)揮，使電機的性能更符合工業(yè)生 產(chǎn)使用要求，還促進了電機生產(chǎn)商研發(fā)出各種如步進電機、無刷直流電機、開關(guān) 磁阻電動機等便于控制且實用的新型電機，使電機的發(fā)展出現(xiàn)了新的變化?，F(xiàn)在帶微處理器的可編程控 制器，已經(jīng)在各種的機床設備和各種的生產(chǎn)流水線中普遍得到應用，通過對可編 程控制器進行編程就可以實現(xiàn)對電機的規(guī)律化控制。通過微處理器控制，可使電機的性能有很大的提高。高性能的微處理器如 DSP (DIGITAL SIGNAL PROCESSOR 即數(shù)字信號處理器)的出現(xiàn)， 為采用新的控制理論和控制 策略提供了良好的物質(zhì)基礎，使電機傳動的自動化程度大為提高。：直流電機PWM控制系統(tǒng)的主要功能包括：實現(xiàn)對直流電機的加速、減速，并且可以調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速，能夠很方便的實現(xiàn)電機的智能控制。這部分電路主要由 AT89S52 單片機 的 I/O 端口、定時計數(shù)器、外部中斷擴展等控制直流電機的加速、減速以及電機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，并且可以調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速，能夠很方便的實現(xiàn)電機的智能控制。該直流電機 PWM 控制系統(tǒng)由以下電路模塊組成：設計控制部分： 主要由 AT89S52 單片機的外部中斷擴展電路組成。設計顯示部分：LED 數(shù)碼顯示部分，實現(xiàn)對超聲波測的距離的實時顯示。在避開障礙物后，小車會沿直線前進。 圖 2 總體電路原理圖 第三章 硬件設計一個單片機應用系統(tǒng)的硬件電路設計包含有兩部分內(nèi)容：一是系統(tǒng)擴展，即單片機內(nèi)部的功能單元，如ROM﹑RAM﹑I/O口﹑定時/記數(shù)器﹑中斷系統(tǒng)等能量不能滿足應用系統(tǒng)的要求時，必須在片外進行擴展，選擇適當?shù)男酒?，設計相應的電路。（一）80C51單片機硬件結(jié)構(gòu)80C51單片機是把那些作為控制應用所必需的基本內(nèi)容都集成在一個尺寸有限的集成電路芯片上。它們都是通過片內(nèi)單一總線連接而成，其基本結(jié)構(gòu)依舊是CPU加上外圍芯片的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式。1 微處理器該單片機中有一個8位的微處理器，與通用的微處理器基本相同，同樣包括了運算器和控制器兩大部分，只是增加了面向控制的處理功能，不僅可處理數(shù)據(jù)，還可以進行位變量的處理。3 程序存儲器由于受集成度限制，片內(nèi)只讀存儲器一般容量較小，如果片內(nèi)的只讀存儲器的容量不夠，則需用擴展片外的只讀存儲器，片外最多可外擴至64k字節(jié)。5 定時器/計數(shù)器片內(nèi)有2個16位的定時器/計數(shù)器， 具有四種工作方式?？捎脕磉M行串行通訊，擴展并行I/O口，甚至與多個單片機相連構(gòu)成多機系統(tǒng)，從而使單片機的功能更強且應用更廣。8 特殊功能寄存器共有21個，用于對片內(nèi)的個功能的部件進行管理、控制、監(jiān)視。由上可見，80C51單片機的硬件結(jié)構(gòu)具有功能部件種類全，功能強等特點。用80C51單片機構(gòu)成最小應用系統(tǒng)時，只要將單片機接上時鐘電路和復位電路即可， 80C51單片機最小系統(tǒng)所示。其應用特點：(1) 有可供用戶使用的大量I/O口線。(3) 應用系統(tǒng)開發(fā)具有特殊性。易于多目標測量和分類，分辨率好。不能直接測量距離，算法復雜，處理速度慢。缺點：對水、灰塵、燈光敏感、價格貴。算法簡單，價格合理。超聲波測距原理：首先利用單片機輸出一個40kHz的觸發(fā)信號，把觸發(fā)信號通過TRIG管腳輸入到超聲波測距模塊，再由超聲波測距模塊的發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時刻的同時單片機通過軟件開始計時，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物返回，超聲波測距模塊的接收器收到反射波后通過產(chǎn)生一個回應信號并通過ECHO腳反饋給單片機，此時單片機就立即停止計時。