智能清洁装置控制系统设计 学位论文 .doc

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1、智能清洁装置控制系统设计(系统软件)摘要随着信息技术的不断发展，各种产品的技术含量及复杂程度也越来越高，智能化的概念开始逐渐渗透到各行各业以及我们生活中的方方面面。本文以智能计算机控制技术为理论基础，设计了一种以MSP430F149单片机为主控制器的智能清洁装置。该装置能按照一定的行走模式对复杂的空间环境进行清扫，当遇到障碍物时它能启动避障程序绕开障碍物再按照原来的模式进行清扫工作。如果地面上有台阶，它还能自动启动防摔落程序防止清洁装置被摔坏。文章主要围绕它的这些功能进行系统设计以及相关功能软件的分析与设计。在IAREW430编译环境下编写系统程序，编译成功并下

2、载到硬件系统中。最终，本设计完成了智能清洁装置预期的功能，达到设计要求。关键字：智能控制系统；扫地机器人；MSP430；路径规划38Intelligentcontrolsystemdesignofcleaningdevice(Systemsoftware)AbstractWiththedevelopmentoftheinformationtechnology,thetechnologicalcontentandcomplexityofproductsarebecomingbetterthanbefore.Theconceptofintelligentgradua

3、llybegantoinfiltrateintoallwalksoflifeandweallaspectsofthelife.Thepaperbasedontheintelligentcontroltechnology,designingaintelligentcleaningdevicebyMSP430F149MCUwhichwasthemastercontrollerofthesystem.Thedevicecancleancomplicatedspaceaccordingtoestablishwalkingpattern.Whenfacedwithobst

4、aclesitcanstarttheobstacleavoidanceproceduresaroundobstacles.Thenaccordingtotheoriginalmodeofcleaningwork.Ifthegroundwithastep,itcanalsoautomaticallystartaprogramtopreventthecleaningdevicebeingbroken.Thepapermainlyaroundwhichthesefunctionsofthesystemdesignandfunctionofsoftwareanalysi

5、sanddesign.Thenexttaskiswritingsystemprogramsinthecompilerenvironment,Aftersuccessfullycompiledanddownloadedtothehardwaresystem.Eventually,thedesigncompletedintendedfunctionoftheintelligentcleaningdeviceandreachedthedesignrequirement.KeyWord:Intelligentcontrolsystem;Cleaningrobot;MSP

6、430;Pathplanning38目录摘要IAbstractII1绪论11.1序言11.2选题的背景和意义11.3智能清洁装置的研究现状21.4智能清洁装置研究的关键技术31.5本课题研究的主要内容41.6本章小结42智能清洁装置控制系统结构与总体方案设计52.1智能清洁装置结构52.2智能清洁装置控制系统总体方案设计62.2.1控制器模块62.2.2信息采集模块72.2.3电机驱动模块82.2.4电源模块102.3本章小结103智能清洁装置控制系统软件设计113.1系统软件总体设计思路113.1.1软件结构113.1.2软件实现的总体思想123.2各模块程序

7、设计143.2.1单片机系统时钟初始化143.2.2电机驱动模块程序设计153.2.3避障模块程序设计163.2.4防摔模块程序设计183.2.5主程序模块设计193.3中断程序与中断嵌套问题203.4本章小结214系统调试224.1软件调试224.2系统软硬件联调23385结论24致谢25参考文献26附录127附录237381绪论1.1序言顾名思义，智能清洁装置控制系统也被叫做智能清洁机器人。机器人Robot,原为robo，意为奴隶，即人类的仆人。它是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领

8、行动。它的任务是协助或取