基于单片机的智能小车设计 毕业设计论文

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1、毕业设计（论文）基于单片机的智能小车设计DesignoftheSmartCarBasedonSCM：：本科：电气与信息学院：电子信息工程：：副教授：2008年6月20日学生姓名学历层次所在院系所学专业指导教师教师职称完成时间长春工程学院I摘要本寻迹小车是以自己制作的小车作为车的车架，80c51单片机为控制核心，加以步进电机、光电传感器和电源电路以及其他电路构成。系统由80c51通过IO口控制小车的前进后退以及转向。在该系统中，由红外光电传感器实现路径识别，通过对小车速度的控制，使小车能按照任意给定的黑色引导线平稳地寻迹。实验证明：系统能很好地满足寻迹小车对路径

2、识别性能和抗干扰能力的要求，速度调节响应时间快，稳态误差小，具有较好的动态性能。关键词80c51直流电机光电传感器自动寻迹小车Abstract：Thesmartcarisaluminumalloyforthechassis,80c51MCUasitscore,includingsteppermotor,plusphotoelectricsensors,aswellasotherflamesensorandpowercircuit.MCUcontrolsthecarturningbackforwardorrunningonthewhiteline.RPR220r

3、eflectivephotosensorseeksthetrace.Farinfraredflamesensortrackstheflame.Inaddition,theSCMsystemwithSunplusforvoicebroadcastcanremindcurrentstatus.ThesystemtransmitsinformationthroughDFmodule.Thecar’sstatuswillbetransmittedtotheRemoteConsole.OCMJ4X8CLCDdisplayand2keysforstartcontrol.K

4、eywords:80c51DCmotorPhotosensorSelf-GuidingModelCar目录1引言12总体方案设计23硬件设计33.1硬件各单元方案设计与选择33.2单元电路设计63.3特殊元件介绍124软件设计174.1主程序流程图174.2传感器信息处理子程序185预期结果和创新成果196总结20参考文献22谢辞23附录2521引言随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究[1]。可见其研究意义很大。本题目是结合科研项目而确定的设计类课

5、题,主要实现小车的自动寻迹功能。本设计采用MCS-51系列中的80C51单片机。以80C51为控制核心，控制小车实现自动寻迹。80C51是一款八位单片机，它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。它是第三代单片机的代表。第三代单片机包括了Intel公司发展MCS-51系列的新一代产品，如8ｘC152﹑80C51FA/FB﹑80C51GA/GB﹑8ｘC451﹑8ｘC452,还包括了Philips﹑Siemens﹑ADM﹑Fujutsu﹑OKI﹑Harria-Metra﹑ATMEL等公司以80C51为核心推出的大量各具特色﹑与80C51兼容的单片机。新一代的单片

6、机的最主要的技术特点是向外部接口电路扩展，以实现Microcomputer完善的控制功能为己任，将一些外部接口功能单元如A/D﹑PWM﹑PCA(可编程计数器阵列)﹑WDT(监视定时器)﹑高速I/O口﹑计数器的捕获/比较逻辑等。这一代单片机中，在总线方面最重要的进展是为单片机配置了芯片间的串行总线，为单片机应用系统设计提供了更加灵活的方式。Philips公司还为这一代单片机80C51系列8ｘC592单片机引入了具有较强功能的设备间网络系统总线----CAN(ControllerAreaNetworkBUS)[2]。新一代单片机为外部提供了相当完善的总线结构，为系

7、统的扩展与配置打下了良好的基础。本设计就采用了比较先进的80C51为控制核心，80C51采用CHOMS工艺，功耗很低。该设计具有实际意义，可以应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面。尤其是在足球机器人研究方面具有很好的发展前景；在考古方面也应用到了超声波传感器进行检测。所以本设计与实际相结合，现实意义很强。22总体方案设计系统结构图如图2-1所示：图2-1系统结构图通过对设计题目的分析，分析小车要实现既定功能所需要的模块。首先考虑所用的电机型号，是用直流电机还是步进电机，由于直流电机转动力矩大，体积小，重量轻，装配简单，使用方便，故选择用直流电机。把小车直线行

8、进时分成三种状态，当前面传感器检测到白