[工学]超声波测距扩展卡的设计

《[工学]超声波测距扩展卡的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、青岛大学毕业设计论文目录第1章绪论31.1机器人研究的意义31.1.1机器人足球的发展31.1.2传感器技术与超声波应用41.2能力风暴机器人概述41.2.1开设能力风暴机器人教育的意义41.2.2能力风暴机器人结构51.2.3能力风暴机器人的硬件51.2.4能力风暴机器人的开发能力6第2章超声波测距扩展卡的设计82.1超声波扩展卡设计思路82.1.1超声波简介82.1.2超声波测距原理82.1.3课题设计的任务和要求102.1.4方案设计比较10第3章系统硬件结构设计133.1系统主要结构133.251系列单片机功能结构特点133.2.1AT89C51的引脚介绍143.2

2、.2AT89C51的定时计数系统153.2.3AT89C51的中断系统153.3LM555定时器介绍1637青岛大学毕业设计论文3.4硬件扩展总线ASBUS21第4章绘制电路板224.1PROTEL介绍及作图流程224.2超声波测距扩展卡的软件调试234.2.1VJC简介234.2.2JC语言244.3单片机汇编语言调试254.3.1采用汇编语言的优点254.3.2程序流程图26第5章结论28致谢30参考文献31附录3237青岛大学毕业设计论文第1章绪论1.1机器人研究的意义机器人(Robot)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

3、根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。它可以说是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学、农业甚至军事等领域中均有重要用途。机器人是近年来的研究热点，其研究水平是一个国际科技实力的重要标志。“能力风暴”(AbilityStorms)机器人由上海广茂达电子信息有限公司开发，呈单片机结构，外形酷似UFO，是专为个人机器人的需求设计的，它是最优秀的科技类探索性课程及课外活动的教具，它融合了光学、机械、电子、计算机等学科的高科技知识，集辅助教学和娱乐于一身。能力风暴个人机器人的配有

4、5种十几个传感器，另外还可以根据需要扩展其他传感器，对环境的感知能力很强。感知环境的能力是产生智能行为的前提，因此能力风暴能产生许多智能性行为。本课题主要是设计一块基于能力风暴机器人的超声波测距模块，用于解决“能力风暴”大学版机器人在比赛过程中识别障碍物的问题。1.1.1机器人足球的发展足球机器人比赛虽然刚刚开展几年时间，但是它吸引了越来越多人的关注。因为它以喜闻乐见的方式走进了我们的视野，虽然它的体积很小，但是它的意义非常重大。它是综合了计算机技术，自动化技术，机电一体化技术，人工智能技术，模式识别技术的一门综合技术。足球机器人的核心技术是人工智能技术，它的目地是使机器具

5、有人的智慧。它能使机器具有像人一样的感知环境，向环境学习的能力。人工智能包括智能控制、机器感知、机器情感、专家系统、人工生命、神经元网络和遗传算法等等。37青岛大学毕业设计论文1.1.1传感器技术与超声波应用传感器技术是现代信息技术的主要内容之一。信息技术包括计算机技术、通信技术和传感器技术，计算机技术相当于人的大脑，通信相当于人的神经，而传感器就相当于人的感官。比如温度传感器、光电传感器、湿度传感器、超声波传感器、红外传感器、压力传感器等等，其中，超声波传感器在测量方面有着广泛、普遍的应用。利用单片机控制超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且测量精

6、度较高。超声波测距系统主要应用于汽车的倒车雷达、机器人自动避障行走、建筑施工工地以及一些工业现场例如：液位、井深、管道长度等场合。因此研究超声波测距系统的原理有着很大的现实意义。对本课题的研究与设计，还能进一步提高自己的电路设计水平，深入对单片机的理解和应用。1.2能力风暴机器人概述1.2.1开设能力风暴机器人教育的意义自从20世纪60年代初世界第一台机器人诞生以后,机器人技术得到了迅速地发展。在21世纪,机器人技术的进步将会对科学与技术的发展产生重要影响。高技术研究发展计划("863"计划)是我国关于高技术的中长期研究发展计划,智能机器人是自动化领域的主题之一。"863"

7、计划开始实施以来,在特种机器人,机器人应用工程,机器人基础技术等方面取得了很大成绩,组织和培养了一支数量可观的研究开发队伍,建立了一批各具特色的研究开发环境,"863"计划已成为我国发展智能机器人技术的最重要的阵地。能力风暴机器人AS-UⅡ(以下简称：AS-UⅡ)是上海广茂达公司生产的专门面向教育的机器人。它融合了现代工业设计、机械、电子、传感器、计算机和人工智能等诸多领域的先进技术，学生可以通过使用能力风暴个人机器人接触到多方面的知识和技术。它提供了一个接口平台，可供用户进行扩展，实现二次开发，在软件，机械，电子