毕业设计（论文）-智能控制玩具小车

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1、广东农工商职业技术学院毕业论文（设计）题目智能控制玩具小车姓名专业电气自动化技术年级班级　学号指导教师完成日期摘要根据近年来全球玩具销量增幅与全球平均GDP增幅大致相当。而全球玩具市场的内在结构比重却发生了重大变化：传统玩具的市场在逐步缩水，高科技含量的电子玩具则蒸蒸日上。美国玩具市场的高科技电子玩具的年销售量2004年较2003年增长52%，而传统玩具的年销售额仅增长3%。英国玩具零售商协会选出的2001年圣诞最受欢迎的十大玩具中，有7款玩具配有电子元件。从这些数字可以看出，高科技含量的电子互动式玩具已

2、经成为玩具行业发展的主流。本设计一个具有障碍检测、字符显示功能的智能遥控小车。该小车对传统的手动遥控做了改进，使之可以实现任意角度转向和以任意速度前进，而不像一般的小车那样只能以固定角度转向和以固定速度前进，因此更加接近真实的车辆。同时还在小车的控制系统中采用红外远程遥控，使控制者可以对小车进行遥控操作，产生相应的操作，而且小车和控制者还具有一定的交互功能。本系统主要完成的功能有：红外线遥控操作、小车速度控制、转向控制、前方障碍检测、声音报警、字符显示等。关键字:红外线遥控速度控制转向控制声音报警字符显示

3、29--目录摘要1目录2智能控制玩具小车3一、系统设计3（一）系统组成3（二）速度控制系统4（三）转向控制系统4（四）检测系统5（五）语音系统6（六）显示系统6（七）遥控系统7（八）“看门狗”设计8二、硬件设计9（一）直流电机驱动9（二）转向控制系统9（三）检测系统硬件设计10（四）语音系统11（五）显示系统12（六）遥控系统13（七）“看门狗”硬件设计14三、软件设计15（一）软件框图16（二）电机控制软件16（三）语音系统19（四）显示软件22（五）红外接收软件25（六）“看门狗”软件设计271.避免

4、在中断服务子程序中插入喂狗程序段272.避免在用户应用程序中的局部循环圈内插入喂狗程序段28（七）软件抗干扰技术281.数字滤波技术282.开关量的软件抗干扰技术293.指令冗余技术294.软件陷阱技术29参考文献：30附录：3029--智能控制玩具小车一、系统设计系统采用Intel公司的8052AH进行智能控制。Intel公司是第一家出产都是依照Intel的8051为最基本的架构，再加上自己一些额外的功能以显示出自己的特色，让用户能依照电路所需，选择最适合的8051单片机去做控制。为方便设计者能随时更换

5、不同厂商的8051，各厂商的单片机引脚大都相同，而且每个引脚的定义也都相同。8052AH具有以下特点：*是一个8位的MCU，与8051完全兼容*4个8位的Port，共有32条双向可独立控制的I/O。*有256*8RAM*有8K*ROM*有3组16B计时器*具有双工工的UART*6个中断源，具有优先权中断架构。*内部有时钟（CLOCK）振荡器电路（12MHZ）。（一）系统组成系统利用红外传感器进行小车遥控操作通过单片机控制小车电机启动停止，速度调节，转向，由超声波传感器进行了障碍检测，蜂鸣器发出报警声音并能

6、演奏简单音乐，字符型液晶显示模块显示遥控信息和报警。系统组成框图29--（二）速度控制系统本实例采用直流电机驱动的方式为智能玩具车提供动力。直流电机具有体积小，体格低等优势，常用于各种机械玩具。对直流电机速度的控制有三种方案。*方案一、功率三极管速度控制使用功率三极管作为功率放大器的输出控制直流电机。线性型驱动的电路结构和原理简单，成本低，加速能力强，但功率损耗大，特别是低速大转距运行时，通过电阻R的电流大，发热高，损耗大。*方案二、继电器速度控制采用继电器对电动机的开或关进行控制，通过开关的切换对小车的

7、速度进行调整。此方案的优点是电路较为简单，缺点是继电器的响应时间慢，易损坏，寿命较短，可靠性不高。*方案三、脉冲宽度调制速度控制（PWM控制）通过脉冲宽度调制的方法实现对小车速度的控制由于调整系统的开关频率较高，公靠电枢电厂的滤波作用就可以获得脉动很小的直流电流，电枢电流容易连续，系统的低速运行平稳，调速范围较宽，可达1/10000左右。这种调速方式还具有调速特性优良、调整平滑、调速范围广，过载能力大，能承受频繁的负载冲击，可以实现频繁的快速启动，制动和反转等优点。因此本实例采用PWM脉宽调制的方法控制直

8、流电机。（三）转向控制系统1.转向控制两种方案（1）方案一：普通电机转向控制采用普通电机转向控制电动机的转向，虽然此种电机的控制很简单，但是其不能实现精确转向（2）方案二：步进电机转向控制用步进电机来控制电动车的转向，此方法的优点是转向算法易实现，且能实现具体角度的转向，可靠性较高。步进电动机是纯粹的数字控制电动机，它将电脉冲信号转变为角位移，即给一个脉冲，步进电机就转一个角度，因此非常适合单片机控制，在非超载的情况下，电机则