科技创新【3】实验报告

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1、科技创新【3】实验报告科技创新【3】实验报告项目名称：计算机控制小车走迷宫组号：M20日期：2008年7月6日12/13科技创新【3】实验报告目录一、团队信息………………………………………………………………………………2二、整体介绍………………………………………………………………………………3三、硬件部分………………………………………………………………………………4四、软件部分………………………………………………………………………………7五、实验总结………………………………………………………………………………1012/13科技创新【3】实验报告一、团队信息1、组员信息组长：

2、肖蒙5060309750组员：费威5060309570饶伟5060309752刘鑫5060309693申彤5060309721联系方式：13671737577xiaomeng168@sjtu.edu.cn2、分工情况肖蒙：负责处理图像，将图像数据转换为二维数组；通过比较和运算提取颜色；撰写实验报告。费威：负责用C++实现迷宫算法，提取路径，生成最佳路径；撰写实验报告。饶伟：负责串口通信，小车控制模块编程；撰写实验报告。刘鑫：负责用C++实现迷宫算法，调试，拍照片、视频；撰写实验报告。申彤：负责小车硬件焊接，处理图像，将图像数据转换为二维数组；撰写实验报告。12/13科技创新

3、【3】实验报告一、整体介绍实验整体介绍实验方案设计实验方案：1.由摄像头（USB接口）实时捕捉迷宫内小车的位置和迷宫地形，通过USB线缆传送至电脑里编写的上位机软件，软件通过图像识别找出当前小车的位置信息及迷宫的信息，经过计算，作出控制决策，生成控制信号，并经通讯模块发送至小车。2.小车上的控制电路对控制信号作出相应反应，驱动电机。12/13科技创新【3】实验报告三、硬件部分1、实验室室提供器材简介：小车分为三个部分，底板部份、车体部份和89S52部份。底板部分责向小车车体部份的电机提供8V电压，向89S52提供5V工作电压以及转换各种信号。车体部份主要为上层芯片和整体提供

4、支撑，它的电机为小车提供动力前进。89S52部份负责识别收到的信号，并将其转换成电机的控制信号。无线模块分为收发两部分，发送部分与串口连接，接受串行通讯标准的TTL高低电平，将其调制后作为无线信号发送出去。接受部份将发出的无线信号转化成标准串行通讯信号发送给小车。无线接收模块的Vcc与89S52上层版的Vcc连接，GND接电路板的任一接地端。信号输出端与89S52上层版的RxD连接，由于底板三极管通常是坏的，可将上层板RxD与底板分开。USB转RS232线将增加电脑一个COM口，对于电脑与小车进行串行通信来说该线是透明的。其USB端接电脑，TxD接无线发送模块的数据端，Vc

5、c与发送模块Vcc相连，GND与发送模块GND连接。2、芯片介绍：AT89S52：AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。AT89S52使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，AT89S52拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：与MCS51兼容；8K支持在线编程(ISP)的FLASH结构程序存

6、储器，1000次擦写寿命；工作电压为4.0V~5.5V；全静态工作：0~24MHz；3级程序安全加密保护；256*8位内部RAM；32个可编程I/O端口；3个16位定时器/计数器；8个中断源；一个全双工异步串口；支持低功耗及掉电模式；支持中断从掉电模式唤醒；内置看门狗；双数据指针；工业级产品，温度范围(-40°C到85°C)，PU为无铅环保产品。12/13科技创新【3】实验报告另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片

7、机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。其PDIP图如下：AT89S52芯片的PDIP图L298N：L298N是SGS公司的产品，内部包含4通道逻辑驱动电路。是一种二相和四相电机的专用驱动器，即内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑电平信号，可驱动46V、2A以下的电机。其引脚排列如图1中U4所示，1脚和15脚可单独引出连接电流采样电阻器，形成电流传感信号。L298可驱动2个电机，OUTl、OUT2和OUT3、OUT4之间分别接2个电动机。5、7、10、12脚接输入控制电平，控制电机的正