基于51单片机的蓝牙遥控小车

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1、目录目录基于单片机的智能避障遥控小车目录第一章绪论11.1研究背景和意义1第二章系统框架及软硬件结构设计22.1系统要求22.2系统整体算法流程22.3总体任务设计32.4整体硬件结构设计42.5整体软件结构设计4第三章模块的详细设计53.1L293D电机驱动模块53.1.1模块介绍53.1.2PWM脉冲控制原理53.1.3脉冲控制代码63.2HC05蓝牙模块73.2.1模块简介73.2.2蓝牙串口程序说明73.2.3模块引脚说明8目录3.3USB转TTL模块9第四章系统功能设计与实现104.1安卓手机蓝牙遥控的设计与实现104.1.1设计基本

2、思路104.1.2遥控任务分配104.2.3蓝牙遥控操作流程11第五章软硬件调试135.1硬件调试135.2软件调试13基于单片机的智能避障遥控小车第一章绪论1.1研究背景和意义智能化无处不在。各种智能化设备在不同的领域中发挥着自己的特长，而在家用方面的智能有着相当重要的意义。本次所设计的智能小车系统包含着对周围环境的检测、舵机控制以及短距离无线遥控等的功能，它需要实现微控制器、多传感器技术、蓝牙遥控、机械结构原理、数字逻辑、自动控制等各学科技术内容的渗透融合。智能小车通过其上部搭载的89C52芯片作为核心控制器，通过多种传感器来获取周围环境信

3、息并将采集到的信息输送给CPU，然后由CPU来给各个部分下达相对应的指令。智能小车不仅价格低廉，而且甚至能够担任人类难以从事的任务，它在工业、农业以及社会生产生活等许多领域都起到了重要作用。本次课题设计中所采用到的短距离无线遥控、单片机控制原理、多传感器技术、自动避障技术等等。现在在工业制造、农业生产、国家安全、军事武器，医疗保健、太空探测等许多领域都日益发挥着其作用，在军事侦察、反恐、防暴、防核化等高危任务方面、环境污染检测方面和在恶劣环境中均有着非常好的发展前景，从这些方面可知本课题研究意义非凡。1基于单片机的智能避障遥控小车第二章系统框架

4、及软硬件结构设计2.1系统要求在综合考量了单片机的使用性能、成本和时间等问题，本次课题主要旨在实现以下性能指标：1）根据力学结构完成小车整体框架的搭建，稳固其整体重心；2）完成底层运动系统的搭建，保证小车能够正常行进；3）完成小车自主避障功能，能够在简单地形避开障碍物；4）完成小车的简单路径规划；5）完成手机遥控功能，通过手机控制底层小车的工作方式。整体小车车身采用深圳欧鹏公司设计生产的金属框架，通过自己的设计和搭建，完成底层硬件系统的搭载，再通过上层安卓手机APP遥控，通过无线蓝牙通信协议，实现小车能够遵从指令实现在室内的自主避障的巡航功能与

5、手机遥控功能，整体电路图如图所示图2-1系统整体电路设计2.2系统整体算法流程整个系统的算法结构具体流程如图2-1所示。13基于单片机的智能避障遥控小车图2-2系统整体算法流程图2.3总体任务设计小车总体任务分配如下图2-2所示。按键1前进按键2后退按键3左转按键4右转按键5第一档按键6第二档按键7第三档按键8停止蓝牙遥控按键任务选择STC89C52图2-3小车任务分配13基于单片机的智能避障遥控小车2.4整体硬件结构设计智能小车系统整体硬件结构以89C51单片机为中心主要分为以下几个部分：1）运动结构，即舵机模块是整个系统的基础，通过对舵机性

6、能参数的测定对舵机进行标定、控速；2）供电结构，采用分压式供电。由于各，模块对电压的要求不同，所以需要通过分压以适应不同模块对电压的需求。其中舵机需要8v电压的供应，而单片机、传感器、蓝牙等模块则需要较低一点的电压5v供电；3）无线通信结构，通过对蓝牙模块与单片机通信电路的设计与单片机串口功能的调试，做到小车与手机的无线通信。小车实物图如下图2-3所示。图2-4小车实物图2.5整体软件结构设计当启动电源系统初始化完成后，小车进入等待的任务模式，等待上层安卓终端手机的APP客户端发送任务指令。小车接收到上层手机发送的小车行进方向的指令后相对应的前

7、进(forward)、后退(backward)、左转(left)、右转(right)、停止(stop)等。13基于单片机的智能避障遥控小车第三章模块的详细设计3.1L293D电机驱动模块3.1.1模块介绍L293D采用16引脚DIP封装，其内部集成了双极型H-桥电路，所有的开量都做成n型。这种双极型脉冲调宽方式具有很多优点，如电流连续；电机可四角限运行；电机停止时有微振电流，起到“动力润滑”作用，消除正反向时的静摩擦死区：低速平稳性好等。L293D通过内部逻辑生成使能信号。H-桥电路的输入量可以用来设置马达转动方向，使能信号可以用于脉宽调整（P

8、WM）。另外，L293D将2个H-桥电路集成到1片芯片上，这就意味着用1片芯片可以同时控制2个电机。每1个电机需要3个控制信号EN12、IN1、IN2