自动避障寻迹小车硬件设计学士学位论文.doc

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1、西安工业大学北方信息工程学院本科毕业设计(论文)题目：自动避障寻迹小车硬件设计系别：电子信息系专业：通信工程班级：B090310学生：李春健学号：B09031009指导教师：王青岳2013年06月1毕业设计（论文）任务书系别电子信息系专业通信工程班级B090310姓名李春健学号B090310091.毕业设计（论文）题目：自动避障寻迹小车硬件设计2.题目背景和意义：利用超声波进行位置检测广泛应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面，而根据地面特定标识自动寻迹在工业自动化生产及汽车工业中也得到广泛应用。本题目以单片机为核心，以玩具小车为控制对象，利用超声波传感器检测道

2、路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，同时根据地面特定标识，引导小车快慢速行驶以及自动停车，并可以自动记录时间、里程以及行驶速度。涉及到传感器位置检测，直流电机调速控制及计算机应用等多方面的知识。3.设计(论文)的主要内容（理工科含技术指标）：本题目以玩具小车为控制对象，要求小车在地面标识引导下能够自动寻迹，寻迹路线设有随机布置的障碍，要求小车能够根据检测自动躲避障碍，并恢复对路线的寻迹。同时小车能够自动显示、记录时间、里程以及行驶速度。4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：设计地点：单片机实验室；起始时间：1-18周；基本要求：1）系统电源设计

3、；2）寻迹模块接口硬件设计；3）超声波换能器接口设计；4）直流电机驱动电路设计；5）1602液晶接口设计；6）转速检测接口设计等5.毕业设计（论文）的工作量要求①实验（时数）*或实习（天数）：400学时②图纸（幅面和张数）*：A4图纸5张③其他要求：论文字数1.5万字以上；外文翻译5000字以上；参考文献15篇以上（含英文参考文献3篇）指导教师签名：年月日学生签名：年月日系（教研室）主任审批：年月日说明：1本表一式二份，一份由学生装订入附件册，一份教师自留。2带*项可根据学科特点选填。1自动避障寻迹小车硬件设计摘要本系统以AT89S52单片机为控制核心，利用红外

4、对管检测行驶轨道的黑线引导线实现寻迹功能，用超声波模块实现避障检测。采用直流电机驱动小车的后轮，用一个转向电机控制小车的前轮。利用舵机控制小车的行驶方向，采用PWM技术调节占空比以此来控制电机的转速，使小车实现自动寻迹避障的功能。行驶时间、速度、里程的显示用一块1602LCD。关键词：AT89S52单片机；红外对管；超声波；PWM技术；寻迹；避障；1602LCD1AutomaticObstacleAvoidanceCarTracingHardwareDesignAbstractThesystemiscontrolledbyAT89S52single-chipmi

5、crocomputer.Itusesinfraredtubetodetecttheblackguidelineontherunningtracksoastorealizethetracingfunction,anditusesultrasonicmoduletodetectobstacleavoidance.TherearwheelsofthecararedrivedbyDCmotorandthefrontwheelsofthecararecontrolledbyasteering motor.Thedrivingdirectionofthecariscontr

6、olledbyServo.ItadoptedPWMtechnologytoadjustthe duty cyclesoastocontrolthespeedofthemotorandrealizethefunctionofautomatictracingandobstacleavoidance.Thetraveltime,speedandmileagearedisplayedonthe1602LCD.KeyWords:AT89S52MCU；InfraredTube；UltrasonicWave；PWMTechnology；Tracing;ObstacleAvoi

7、dance;1602LCD1目录1绪论11.1前言11.2课题研究的背景及意义11.2.1题目背景11.2.2研究意义11.3课题研究的主要内容及技术指标21.3.1主要内容21.3.2硬件设计主要要求22系统方案论证与设计32.1系统方案论证与设计32.1.1控制器模块论证与选择32.1.2电机驱动模块论证与选择42.1.3电源模块论证与选择52.1.4寻迹模块选择与论证52.1.5避障模块论证与选择52.1.6速度检测模块论证与选择62.1.7显示模块论证与选择62.1.8本系统最终方案73系统硬件电路设计83.1总体设计方案83.2单片机电路设计93.2.

8、1AT89S52芯片介绍