基于单片机多功能智能小车的设计.doc

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1、摘要（关键词：智能车AT89S52单片机金属感应器霍尔元件1602LCD）智能作为现代的新发明，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作，不需要人为的管理，可应用于科学勘探等等的用途。智能电动车就是其中的一个体现。本次设计的简易智能电动车，采用AT89S52单片机作为小车的检测和控制核心；采用金属感应器TL-Q5MC来检测路上感应到的铁片，从而把反馈到的信号送单片机，使单片机按照预定的工作模式控制小车在各区域按预定的速度行驶，并且单片机选择的工作模式不同也可控制小车顺着S形铁片行驶；采

2、用霍尔元件A44E检测小车行驶速度；采用1602LCD实时显示小车行驶的时间，小车停止行驶后，轮流显示小车行驶时间、行驶距离、平均速度以及各速度区行驶的时间。本设计结构简单，较容易实现，但具有高度的智能化、人性化，一定程度体现了智能。目录1设计任务………………………………………………………………………………31.1要求………………………………………………………………………………32方案比较与选择………………………………………………………………………42.1路面检测模块………………………………………………………

3、………………42.2LCD显示模块………………………………………………………………………52.3测速模块……………………………………………………………………………52.4控速模块……………………………………………………………………………62.5模式选择模块………………………………………………………………………73程序框图………………………………………………………………………………74系统的具体设计与实现………………………………………………………………94.1路面检测模块……………………………………………………

4、…………………94.2LCD显示模块………………………………………………………………………94.3测速模块……………………………………………………………………………94.4控速模块……………………………………………………………………………94.5复位电路模块………………………………………………………………………94.6模式选择模块………………………………………………………………………95最小系统图……………………………………………………………………………106最终PCB板图………………………………………………

5、…………………………127系统程序………………………………………………………………………………138致谢……………………………………………………………………………………469参考文献……………………………………………………………………………4710附录…………………………………………………………………………………481.设计任务：设计并制作了一个智能电动车，其行驶路线满足所需的要求。1.1要求：1.1.1基本要求：（1）分区控制：如（图1）所示：（图1）车辆从起跑线出发（出发前，车体不得超出起跑线）。在第一个

6、路程C~D区（3～6米）以低速行驶，通过时间不低于10s；第二个路程D～E区（2米）以高速行驶，通过时间不得多于4秒；第三个路程E~F区（3～6米）以低速行驶，通过时间不低于10s。（2）小车能自动记录、显示行驶时间、行驶距离以及行驶速度，还能记录每段所走的时间，从而判断是否符合课程设计要求。（记录显示装置要求安装在车上）。1.1.2发挥部分：S型控制：如（图2）所示：（图2）车辆沿着S形铁片行驶，自动转弯，自动寻找正确方向和铁片。当离开S型铁片跑道或者感应不到铁片一段时间的时候，小车自动停止，并记录行驶时间

7、，路程，平均速度并通过LCD显示出来。2.方案比较与选择：根据设计任务要求，并且根据我们自己的需要而附加的功能，该电路的总体框图可分为几个基本的模块，框图如（图3）所示：（图3）2.1路面检测模块：采用铁片感应器TL-Q5MC来检测路面上的铁片从而给单片机中断脉冲。原理图接线如（图4）所示：（图4）2.2LCD显示模块：采用1602LCD，由单片机的总线模式连接。为节约电源电量并且不影响LCD的功能，LCD的背光用单片机进行控制，使LCD的背光在小车行驶的过程中不亮，因为我们不必看其显示；在其它我们需要看显示

8、的内容的时候LCD背光亮。2.3测速模块：2.3.1方案1：采用采用霍尔开关元器件A44E检测轮子上的小磁铁从而给单片机中断脉冲，达到测量速度的作用。霍尔元件具有体积小，频率响应宽度大，动态特性好，对外围电路要求简单，使用寿命长，价格低廉等特点，电源要求不高，安装也较为方便。霍尔开关只对一定强度的磁场起作用，抗干扰能力强，因此可以在车轮上安装小磁铁，而将霍尔器件安装在固定轴上，通过对脉冲的计数进行车