红外遥控玩具车的设计方案

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1、红外遥控玩具车的设计方案第1章绪论1.1设计背景及目的1.1.1设计背景随着消费电子技术和自动控制技术等的快速发展,以及人们生活水平的提高，各种方便于生活的消费电子产品行业发展如雨后春笋般，层出不穷。当今市场传统低科技含量产品比重逐步缩水，而高科技含量的电子产品则蒸蒸日上。现今智能小车发展很快，从智能玩具到其它各行业都有实质成果。其基本可实现循迹、避障、检测贴片、寻光入库、声控系统等功能，飞思卡尔智能小车更是走在前列。我国作为世界电子产品生产大国，可在高科技产品的发展方面和外国的差距还是有的。比如说苹果公司把产品90%的利润带走，而只给制造商留下10%，少

2、部分人拿走了巨额财富，却要让数十万人再去瓜分那可怜的10%利润。所以，及时投入精力广泛开展这方面的研究，无论对技术创新应用，还是社会经济发展，都有重大的现实意义。鉴于国内和国外科技方面发展较落后的原因，我选择了红外遥玩具车为我的毕业论文题目。在设计中，对红外遥控、电机控制等技术做些深入了解，真身体验为什么科学技术才是第一生产力。也同时希望在设计中使用更多的先进技术且能有效的控制设计成本，使其表现出极高的性价比和极强的市场竞争力。希望在以后能在科学技术领域扎根创新，与时俱进，有所成就，撑起IT行业一片天地，并应用于民生，造福于大众。1.1.2设计目的直流电机

3、的控制技术是电机控制的最基本技术，本设计目的是通过设计直流电动玩具车，实现两个直流电机的控制，使小车可按规定线路和要求行驶。通过设计培养学生综合运用四年大学所学知识去分析问题和解决实际问题的能力。在实践中检验所学知识,从而加强理论与实践的相结合。3体验一个科研项目开发的全过程，学会单片机开发应用方法,锻炼应用能力,动手能力。本课题设计是具有一定难度的基于单片机的应用系统开发项目，培养学生创新精神和创新能力。通过这次毕业论文及设计，检验自己综合素质和专业教育的培养效果，并且学会阅读、利用英文文献资料，阅读并翻译外文资料的能力，进一步提高对系统设计和撰写论文的

4、能力。1.2设计主要内容和要求1.2.1设计主要内容设计一个红外遥控的电动车，使之可按遥控器的控制行走。该电动车要具备下述功能：（1）能够接受并识别红外遥控信号，并根据此命令动作；（2）具有避障功能，当探测到有障碍物时能够及时避开；（3）能够显示停车、倒车、左转、右转等状态；（4）能够按事先设定好的轨迹行走。1.2.2设计要求（1）提出合理的方案；（2）绘制小车控制系统原理图；（3）编写解码软件，调整对红外信号的解码，编写控制软件实现功能。1.3设计意义随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，

5、以单片机为核心的智能控制系统就是其中之一。同时也标志了自动控制领域成为了数字化时代的一员。它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果。它更让人类懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。本设计主要应用AT89C51芯片作为控制核心，红外发送和接收电路、LCD液晶屏显示、直流电机、光电传感器、行列式键盘相结合的系统。充分发挥了单片机的性能。其优点硬件电路简单，软件功能完善，控制系统可靠，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。31.4本章小结本章主要讲述红外遥控小车所应用的技术目前的发展背景，阐明这次设计的目的，概括这

6、次设计的主要任务及要求，并表述了红外遥控小车所代表的时代意义。3<><>第2章总体方案设计第2章总体方案设计2.1系统原理框图按照设计要求，系统可以分为以下几个基本功能模块：无线遥控模块、显示模块、避障模块、循迹模块、显示模块、电机驱动模块以及报警模块等。将系统拆分成以上的这些基本功能模块后，再根据各个模块所要完成的功能分别去设计，也就是按照“逐步求精”的思想去设计本系统，这将使设计工作细化，也有助于制定进度安排。根据设计内容及要求将各个模块系统组架起来，画出系统原理框图，见图2-1。报警模块主控系统电机驱动模块遥控接收模块循迹模块避障模块显示模块遥控发射

7、模块遥控器芯片复位模块时钟振荡模块电源模块图2-1系统原理框图2.2主要功能模块方案设计与论证本章节主要介绍的是主控模块、电机驱动模块、循迹模块、避障模块、遥控发射模块和电源模块的方案设计与论证，选出最适宜的方案。9<><>第2章总体方案设计2.2.1主控系统方案设计与论证根据设计要求，我认为此设计属于多输入量的复杂程序控制问题。据此，拟定了以下两种方案并进行了综合的比较论证，具体如下：方案一：选用一片CPLD（如EPM7128LC84-15）作为系统的核心部件，实现控制与处理的功能。CPLD具有速度快、编程容易、资源丰富、开发周期短等优点，可利用VHDL

8、语言进行编写开发。但CPLD在控制上较单片机有较大的劣势。同时，C