多功能智能小车的设计与制作毕业论文.doc

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1、多功能智能小车的设计与制作毕业论文目录1引言12总体设计22.1各模块分析选择22.1.1主控单元方案比较与选择22.1.2避障单元方案比较与选择32.1.3寻迹单元方案比较与选择32.1.4遥控单元方案比较与选择32.1.5语音控制单元方案比较与选择42.2总体设计框图43硬件设计63.1单片机控制模块63.1.1时钟电路73.1.2复位电路73.1.3烧写接口电路83.2无线遥控模块83.2.1无线遥控工作原理93.2.2PT2262/2272芯片103.3红外对管寻迹模块113.3.1模块系统分析113.

2、3.2LM393芯片介绍133.4红外避障模块143.4.1红外避障电路介绍143.4.2555芯片工作原理153.5电机驱动模块153.6语音控制模块164软件设计184.1模糊控制算法184.1.1模糊理论的发展184.1.2模糊控制算法原理184.1.3智能小车中的模糊控制算法194.2软件设计框图194.3软件程序设计部分源程序205制作和调试245.1使用的仪器仪表及软件245.2系统制作245.3系统调试245.3.1硬件调试255.3.2软件调试275.3.3联合调试276结论与展望28致谢29参

3、考文献30附录1系统实物图31附录2实验原理图32附录3毕业设计作品说明书33浙江万里学院本科毕业论文-32-1引言智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期所要达到的或是更高的目标。中国自1978年把“智能模拟”作为国家科学技术发展规划的主要研究课题，开始着力研究智能化。从概念的引进到实验室研究的实现，再到现在高端领域（航天航空、军事、勘探等）的应用，这一过程为智能化的全面发展奠定基石。智能化全面的发展是实现其对资源的合理充

4、分利用，以尽可能少的投入得到最大的收益，大大提高工业生产的效率，实现现有工业生产水平从自动化向智能化升级，实现当今智能化发展由高端向大众普及[1]。从先前的模拟电路设计，到数字电路设计，再到现在的集成芯片的应用，各种能实现同样功能的元件越来越小为智能化产物的生成奠定了良好的物质基础。本设计以智能化全面发展的普及与应用为目的，整体开发过程简单易懂，所选择的平台与各电子元件恰当合理，无需花费过多的人力财力便可达到预期所要求各功能的实现，也符合课题研究的意义。设计的理论方案、分析方法及特色与创新点等可以为国内自动运输

5、机器人、采矿勘探机器人、家用自动清洁机器人等自动半自动机器人的设计与普及有一定的参考意义。小车也可以作为玩具的发展对象，为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。同时作为高校毕业设计研究课题，对学生的思维、动手能力以及总结论述等综合能力得到充分锻炼，有利于以后独立及全面的发展。设计主要以简易智能机器人为开发平台，选择通用、价廉的51单片机为控制平台，选择常见的电机模型车为机械平台，通过细化设计要求，结合传感器技术、电机控制技术、无线通信技术等相关知识实现小车的各种功能。设计完成以由

6、无线电遥控、红外线对管的自动寻迹、红外线自动避障以及语音控制组成的硬件模块结合软件设计组成多功能智能小车，共同实现小车的前进倒退、转向行驶，自动根据地面黑线寻迹导航，检测障碍物后停止和语音信号的控制等功能，实现智能控制，达到设计目标。浙江万里学院本科毕业论文-32-2总体设计本课题设计主要是制作一款能进行智能判断并能做出正确反应的小车。小车具有以下几个功能：自动避障功能；寻迹功能（按路面的黑色轨道行驶）；无线遥控功能和语音控制。作品既可以对高端智能化进行剖析，也可以作为高级智能玩具发展对象，同时可成为大学生学习

7、嵌入式控制系统的应用实例。作品以两直流电动机为主驱动，通过各类传感器件来采集各类信息，送入主控单元AT89S51单片机，处理数据后完成相应动作，以达到自身控制。电机驱动电路采用高电压，高电流，四通道驱动集成芯片L293D；避障采用红外线收发来完成，自动寻迹采用红外线接收二极管完成；无线遥控则是采用带有PT2272解码的TDL-9915接收模块和带有PT2262编码的TDL9988-4发送模块完成以及附加功能的语音模块是以柱极式话筒脉冲波经过处理后完成。最后由控制单元处理数据后通过汇编程序有序合理的将各模块信号整

8、合在一起并完成相应动作，实现了智能控制，相当于简易机器人[2]。2.1各模块分析选择通过收集各硬件模块资料信息，对其进行有效的分析选择，最终选出最合理的设计方案。2.1.1主控单元方案比较与选择方案一：采用各类数字电路来组成小车的控制系统，对外围避障信号，自动寻迹信号，无线遥控信号，语音控制信号进行处理。本方案电路复杂，灵活性不高，效率低，不利于小车智能化的扩展，对各路信号处理比较困难