基于单片机的红外遥控智能小车的设计

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1、•实验研究基于单片机的红外遥控智能小车的设计I赵海兰摘要：本设计采用STC89c52RC单片机加电机驱动电路和红外遥控及超声波模块还有红外接收一体化传感器设计而成，采用模块化的设计方案，运用红外遥控器控制小车的启动和停止，利用超声波进行避障并测距显示，利用GP2A25传感器实现小车循迹，并对设计的电路进行了实际测试。实现了用红外遥控控制小车的启动停止的同时可以智能识别黑线并自动沿希黑线跑，当遇到障碍时乂能发出报警并自动蔽障等功能。关键词：自主寻迹；红外遥控；电机驱动;蔽障利用红外遥控器代替开关按键控制小车的启动和停止，能够轻松自如的实现小车的启动停止、左转右转和前进后退等功能，

2、假如我们希望小车运行到黑线上来检测是否有循迹功能，就可以用遥控器控制小车行驶到有黑线的地方，当小车遇到冇黑线时，会自动启动循迹功能模块，让小车沿着黑线跑，当遇到障碍物时会自动启动超声波蔽障测距并报警模块，每个模块都是相互独立又相互协调配合，真正实现了小车的智能控制：木设计采用模块化设计结构，各个功能相互不受影响，具有较高的智能化、人性化。1红外遥控模块的组成红外遥控模块主耍由遥控发射器、红外接收头、接口电路组成，如图1所示。红外遥控器用來产生遥控编码脉冲，驱动红外发射管输出红外遥控信号，遥控接收头完成对遥控信号的放大、检波、整形、解调出遥控编码脉冲。遥控编码脉冲是-组串行二进制

3、码，此串行码输入到单片机，山其内部CPU完成对遥控指令解码，并执行相应的遥控功能。使用红外遥控器作为控制系统的输入，需要解决如下儿个关键问题：图1红外遥控系统组成方框图作考简介：赵海兰，副教授、硕士，张家港沙洲工学院，主要从事单片机智能控制方向工作。如何接收红外遥控信号；如何识别红外遥控信号以及解码软件的设计、控制程序的设计。1.1红外遥控的实现原理红外遥控的实现主耍是如何用程序去分析位0和位1。位0和位1所不同之处就是在面电平脉冲后的低电平脉宽不一样，采用脉宽调制的串行码，以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms,周期为1.125ms的组合表示二进制的“0"；以脉宽为0.56

4、5ms、间隔1.685ms＞周期为2.25ms的组合表示二进制的'T',其波形如图2所示。I~innnnnnnnnI接娴

5、Ljinjuuuuuu图2解码的关键也是如何识别“0“和“1”，从位的定义我们可以发现“0”、“1”均以0.56ms的低电平开始,不同的是高电平的宽度不同，“0”为0.56ms,“1”为1.68ms,所以必须根据高电平的宽度区别“0“和“1”。如果从0.56ms低电平过后，开始延时，0.56ms以后，若读到的电平为低，说明该位为“0",反之则为“1”，为了可靠起见，延时必须比0.56ms长些，但又不能超过1.12ms,否则如果该位为©，读到的已是下一位的高电

6、平,因此取(1.12ms+0.56ms)/2=0.84ms最为可靠,般取0.84ms左右均可。根据码的格式，应该等待9ms的起始码和4.5ms的结果码完成后才能读码。1.2红外接收模块该模块使用红外接收头1838,英电路如下图3所示。瓷片电容104为去耦电容，1端即解调信号的输出端，直接与单片机的P3.2口相连。冇红外编码信号发射时，输出为检波整形后实验研究・P3.2—

7、第一次进入遥控中断后，开始计时。•从第二次进入遥控中断起，先停止计时。并将计时值保存后，再重新计时。如果计时值等于前导码的时间，设立前导码标志。准备接收下面的一帧遥控数据，如果计时值不等于前导码的时间，但前面已接收到前导码，则判断是遥控数据的O还是1。•继续接收下而的地址码、数据码、数据反码。•当接收到32位数据时，说明一帧数据接收完毕。此时可停止定时器的计时，并判断本次接收是否有效.如果两次地址码相同且等于本系统的地址，数据码与数据反码Z和等于0FFH,则接收的木帧数据码冇效。否则丢弃木次接收到的数据。•接收完毕，初始化本次接收的数据，准备下一次遥控接收。2直流电机的驱动用单

8、片机控制直流电机时，需要加驱动电路，为直流电机提供足够人的驱动电流，如下图所示：本次设计我们选择了达林顿驱动器，它实际上是一块集成芯片，单块芯片同时可驱动多个电机，每个电机由单片机的一个I/O口控制，当需耍调节直流电机转速时，使单片机的相应I/O口输出不同占空比的PWM波形即可。占空比是指高电平持续时间在一个周期时间内的百分比。控制电机的转速时，占空比越大，速度越快，如果全为高电平，占空比为100%时，速度达到最快。当用单片机I/O口输出PWM信号时，可采用以下两种方法：•利用软件延时。当高