avr单片机论述

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1、目录摘要1Abstract21绪论31.1红外线概述31.1.1红外线简介31.1.2红外传感器的分类51.1.3红外传感器的应用81.2AVR单片机概述81.2.1AVR单片机及其发展81.2.2AVR系列单片机的优势91.2.3ATmega16单片机简介132.红外测距的工作原理及基本结构172.1红外线测距发射与接收器件介绍172.2红外线测距的工作原理212.3红外线测距的基本结构223红外测距的硬件设计233.1红外测距的实现构想233.2系统硬件结构电路图243.3各硬件电路设计243.3.1红外发射电路243.3.2红外接收电路253.3.3RS485通讯28

2、3.3.4报警313.3.5键盘313.3.6电源313.3.7LED显示说明353.3.8ATmega16单片机364红外测距的软件设计384.1系统软件结构框图384.2各程序设计函数说明394.2.1主程序模块394.2.2设定输入/输出引脚414.2.3A/D转换模块424.2.4LED动态扫描显示模块434.2.5UART操作的基本函数444.2.6键盘处理模块454.3误差分析48结论49谢辞50参考文献51摘要在可移动机器人避障系统中，一般采用超声波测距和红外来实现避障，但因为超声波测距存在盲区问题，所以在与障碍物距离达到一定范围时，将不能很好的实现避障，相反

3、，红外测距的探测距离较短，一般在几十厘米之内，它可以在一定程度上弥补超声波近距离无法测量的缺点。因而为了提高可移动式机器人的躲避障碍物的能力，在该设计中，以AVR单片机为核心，设计了一种基于ATmega16芯片的红外测距模块。首先，在绪论中，介绍了红外线及红外传感器的分类和应用、AVR单片机系列的发展与应用，特别对ATmega16单片机进行了说明。其次，阐述了与红外测距的工作原理基本结构，对红外测距的发射与接收器件也做了详细说明。再次，介绍了红外测距的硬件设计和软件设计。在硬件设计中，介绍了红外测距实现的构想，给出红外测距硬件电路原理图，并说明了红外发射驱动电路、红外接收驱

4、动电路、RS485通讯、报警电路、键盘、电源电路、LED显示电路工作原理及ATmega16单片机的管脚分配。在软件设计中，说明了整个程序流程及各程序设计函数和误差分析。最后，是对整个设计的结论，说明了红外测距的可行性。关键字：红外线；AVR；ATmega16AbstractAbstractInthemobilerobotobstacleavoidancesystem,ingeneral,ultrasonicandinfraredrangetoachieveobstacleavoidance,ButbecausethereUltrasonicRangingblindspot,

5、sothedistancebarrierandreachacertainscope,wouldnotachieveverygoodobstacleavoidance,onthecontrary,theinfraredrangedetectionshorterdistances,generallywithintensofcentimeters,Itcantosomeextentmakeupforashortdistancecannotbemeasuredultrasonicflaw.Thustoenhancemobilerobotobstacleavoidancecapabi

6、lityinthedesign,AVRmicrocontrollercore,BasedonthedesignofachipATmega16rangeofinfraredmodules.First,theoverviewontheinfraredandinfraredsensorsandtheapplicationoftheclassification,theAVRSeriesofdevelopmentandapplication,especiallyforATmega16conducted.Secondly,expoundedtheinfraredrangewiththe

7、workingprincipleofthebasicstructureRangingoftheinfraredemissionandreceivingdeviceshavealsodoneadetaileddescription.Again,introducedtheinfraredrangeofhardwaredesignandsoftwaredesign.Inhardwaredesign,introducedtheinfraredrangetoachievethevisionisinfraredrangeofh