【正文】 .............................................................................. 23 附錄二 ........................................................................................................................ 24 附錄三 ........................................................................................................................ 27 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第一 章 緒論 1 第 一 章 緒論 課 題的背景介紹 單片機 在各個領(lǐng)域的應(yīng)用都十分廣泛 ， 單片機 最明顯的兩個基本特征就是體積小和功耗低。 研究表明， 我國玩具消費水平與全國的人均收入水平相持平 。 一組來自國內(nèi)市場的數(shù)據(jù)顯示， 20xx 年玩具銷售額比 20xx 年銷售總額超出百分之五十六。從這些數(shù)據(jù)顯示來看， 電子玩具在不久的將來會 占據(jù)整個玩具市場的首位。該小車和 我們平常的手動控制 小車 有所不同，它在一些 部分有所加強 。 課題的研究內(nèi)容 用單片機技術(shù)開發(fā)智能小車，通過手機藍牙發(fā)射與接收，操作藍牙程序設(shè)置實現(xiàn)小車模型的前進、后退、左、右轉(zhuǎn)彎，同時通過數(shù)碼管顯示小車的速度快慢等基本功能。小車的行動離不開傳感器則藍牙的發(fā)射與接收 ，進行手機遙控， 傳感器 通常只能檢測到很 弱 的信號 ,再 和其他 運放 看有什么不同 ， 對其進行改進 ,使其 能 輸出兼容TTL 電平，以便與控制器接口。 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第二章 系統(tǒng)設(shè)計的方案 2 第 二 章 系統(tǒng)設(shè)計的方案 方案一 這次設(shè)計 主要是 以 AT89C52 單片機為核心，采用合理化設(shè)計 。 探測電路主要 利用各種傳感 器對電動車的避障、位置、行車狀態(tài)進行測量 從而實現(xiàn)光電檢測 。 行駛的道路中 有障礙物，可以先用超聲波傳感器來檢測。 信號經(jīng) LM393電壓比較器和 74LS14 施密特觸發(fā)器整形后送單片機控制。 光電管通過接收光照的情況來判斷小車的運動情況。 方案二 本次設(shè)計 可以通過藍牙 遠距離的 控制小車的前進、后退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn) .同時顯示速度。 電機的驅(qū)動通過單片機來控制，改變電機的正、反轉(zhuǎn)以實現(xiàn)小車的前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)。 AT89C52 收到手機藍牙反饋的信心，經(jīng)過分析以及數(shù)據(jù)處理，進入相應(yīng)的程序來控制電機驅(qū)動，這 樣小車就按照指令做前進、后退、左、右轉(zhuǎn)彎等動作。 藍牙有發(fā)射和接收模塊，我們采用手機的藍牙為發(fā)射，購買藍牙接收模塊，只要進行配對成功，就可以操作系統(tǒng)了。 只要藍牙模塊可以配對成功就可以使用，否者無法實現(xiàn)通訊。 HC06 模塊 只對 最后一次配對過的從機 有記憶 ，并只 能 與該從機配對 。 通過使用干電池給系統(tǒng)供電它能 讓系統(tǒng)穩(wěn)定的工作， 而且 時鐘的走時也不會 受交流電的影響。 小車 在 運動過程中 需 要減輕自身重量， 因此 我們采用充電干電磁供電。 由于光電三極管的靈敏 度不強，可控距離短，不易實現(xiàn)項目要求。 用單片機來控制電機的驅(qū)動情況。這樣可遠程控制，靈敏度高 。 L298N 的介紹 L298 作為 一種大 電壓、大電流電機驅(qū)動芯片。 （ 2） 內(nèi)部有兩個驅(qū)動器，是起到 驅(qū)動直流電機和步進電機 的作用 。 通過電阻的變化量控制電路。 可以 驅(qū) 動 與 自身匹配 的電機。 L298 中的 1， 2 引腳 可驅(qū)動 1 個電 機， 3， 4 引腳 驅(qū)動 另 1 個電機。 ENA， ENB 接控制使 能端，控制 電機的停 轉(zhuǎn)。 表 1 L298N 的邏輯功能 ENA(B) INl(IN3) IN2(IN4) 電 機 運 行 情況 H H L 正轉(zhuǎn) H L H 反轉(zhuǎn) H 同 IN2(IN4) 同 INl(IN3) 快速停止 L X X 停止 引腳說明 ： 1和 15 和 8 引腳直接接。 9引腳是用來給電機內(nèi)部供電和 L298 供電。 5,7,10,12 是 298 的信號輸入端與 單片機的 IO口相連， 2,3,13,14 是輸出端，輸入 5和 7控制輸出 2和 3, 輸入的 10,12 控制輸出的 13,14。 IN IN IN IN4引腳從單片機輸入控制電平，來實現(xiàn)對 電機的正反轉(zhuǎn) 控制 ， ENA、 ENB 接控制使能端，來實現(xiàn)對 電機的停轉(zhuǎn) 控制 。 表 L298 邏輯功能表 IN1 IN2 IN3 IN4 左電機 右電機 電動車運動狀態(tài) 1 0 1 0 正轉(zhuǎn) 正轉(zhuǎn) 前行 1 0 0 1 正轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) 左轉(zhuǎn) 1 0 1 1 正轉(zhuǎn) 停 以電機為中心左轉(zhuǎn) 0 1 1 0 反轉(zhuǎn) 正轉(zhuǎn) 右轉(zhuǎn) 1 1 1 0 停 正轉(zhuǎn) 以電機為中心右轉(zhuǎn) 0 1 0 1 反轉(zhuǎn) 反轉(zhuǎn) 后退 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計 7 單片機 AT89C52 的介紹 圖 AT89C2 引腳圖 AT89C52 單片機具有低功耗高性能的特 點，所以在設(shè)計中得到 廣泛的使用。由于 STC89C52單片機由微處理器和 Flash 存儲器組成，并且具有可反復(fù)擦寫的 Flash 存儲器功能，這樣可以降低開發(fā)成本。 RST（ 9 腳）是復(fù)位引腳通常用作為輸入端口， RST（ 9 腳）復(fù)位電路是通過外接電阻電容來組成的； VCC（ 40 腳）接 +5V 電源， VSS（ 20 腳）接地或負極。 表 P3 口第二功能 端口引腳 第二功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） INT0（外中斷 0） INT1（外中斷 1） T0（定時／計數(shù)器 0 外部輸入） T1（定時／計數(shù)器 1 外部輸入） WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） 單片機智能小車系統(tǒng)的整體設(shè)計 完成本系統(tǒng)的設(shè)計主要由單片機最小系統(tǒng)、藍牙模塊、電機驅(qū)動模塊 、 時鐘南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計 8 電路 、 晶振電路 、 電源 、 復(fù)位電路組成 。 系統(tǒng)電路圖 系統(tǒng)主要組成部分：主要由通過手機藍牙發(fā)送指令 藍牙接收模塊接受指令 將接收到的指令送單片機進行處理后送電機，電機由 L298N 芯片來驅(qū)動通過改變電機的占空比來改變電機的速度，然后送數(shù)碼進行顯示。 時鐘電路 時鐘電路是能在 AT89S52 單片機工作時產(chǎn)生需要 的時鐘信號， AT89C52 本身就是復(fù)雜的 同步時序電路，為保證 其 工作方式的實現(xiàn)， AT89C52 在唯一的時鐘信號的控制下 按 照 時序執(zhí)行指令 嚴格 進行工作 ，單片機的速度和穩(wěn)定性 也會受到時鐘 頻率影響 。 本 系統(tǒng) 是 采用內(nèi)部時鐘方式來為 系統(tǒng)提供時鐘信號。 電路中的 C C2 的選擇 應(yīng)控制 在 30PF 左右，因為 電容太小 也 會影響 到振蕩的頻率、穩(wěn)定性和快速性。 因此 為了提高穩(wěn)定性我們采用溫度穩(wěn)定性 較 好的 NPO 電容，晶振頻率 使用 為 12MHZ。 圖 復(fù)位電路 在圖 中復(fù)位開關(guān) K 被按下并松開，使 MR 端獲得低電平， RST 端輸出復(fù)位信號，單片機復(fù)位。 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計 10 圖 復(fù)位電路圖 藍牙模塊電路 藍牙 模塊是一種集成 藍牙功能 的 PCBA 板， 它可實現(xiàn) 短距離 的 無線通訊，按功能 可將其 分為 藍牙數(shù)據(jù)模塊 和藍牙 語音模塊 這兩種 。 藍牙模塊通常也 是由芯片、 PCB 板、外圍器件構(gòu)成。而有些模塊則會有射頻功放，如BLKMDBC04L 遠距離藍牙模塊。本文介紹 藍牙 接口在嵌入式 數(shù)字信號 處理器 OMAP5910 上的實現(xiàn)， DSP 對 模擬信號進行采樣，并對 A/D 變換后的 數(shù)字信號 進行處理，通過 藍牙 接口傳輸?shù)浇邮斩?，同樣?DSP 對 藍牙 接收到的 數(shù)字信號 進行 D/A 變換，成為 模擬信號 。此藍牙模塊是公司最近推出的遵循藍牙 標準的無線信號收發(fā)芯片，主要特性有：具有片內(nèi)數(shù)字無線處理器 DRP（ DigitalRadioProcessor）、數(shù)控 振蕩器 ，片內(nèi)射頻收發(fā)開關(guān)切換，內(nèi)置 ARM7嵌入式處理器 等?；鶐盘柼幚戆?下變頻 和采樣，采用 零中頻 結(jié)構(gòu)。的主機接口可以提供 雙工 的通用串口，可以方便地和 PC 機的 RS232通信，也可以和 DSP 的緩沖 串口通信 。 數(shù)碼管 按段數(shù)可分為 七段數(shù)碼管 和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多了 一個 發(fā)光二極管 單元，也就是多一個小數(shù)點（ DP）這個小數(shù)點可以更精確的表示數(shù)碼管想要顯示的內(nèi)容；按能顯示多少個（ 8）可分為 1 位、 2位、 3 位、 4位、5 位、 6 位、 7位等數(shù)碼管。共陽 極 數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極 (COM)的數(shù)碼管，共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時 需要 將公共極 COM 接到 +5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極 是 低電平時，相應(yīng) 的 字段就點亮，當(dāng)某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。 圖 數(shù)碼顯示的電路 南昌大學(xué)共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第三章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計 12 第 四 章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 系統(tǒng)主程序流程圖 在這次設(shè)計中，主程序是通過單片機 控制下再通過 對藍牙模塊輸入的信息進行存儲分析， 從而來控制電機驅(qū)動，以實現(xiàn) 控制小車的 前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)的目的 。單片機定時對藍牙模塊串口讀數(shù)據(jù)并對 讀出的數(shù)據(jù)進行分析，讀出的數(shù)據(jù)如果為 A、 B、 C、 D 就和 小車的前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn) 相對應(yīng) 。 南昌大學(xué) 共青學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 13 藍牙通訊模塊模塊 本程序是在 Android 2． 1 系統(tǒng) 上完成 ，所用 到的 開發(fā)工具為 Eclipse 集成開發(fā)環(huán)境， Eclipse 是 世界著名 跨平臺的自由集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)。首先 對 本系統(tǒng)手機端軟件的程序界面 設(shè)計好，為了 達到盡快實現(xiàn)程序功能 的目的 ，本程序沒有特別美化的在軟件界面做好設(shè)計，只