1、天 津 大 學(xué) 網(wǎng) 絡(luò) 教 育 學(xué) 院專科畢業(yè)論文題目：基于單片機(jī)的簡易智能小車的設(shè)計完成期限：2016年1月8日 至 2016年4月20日學(xué)習(xí)中心：嘉興專業(yè)名稱：電氣自動化技術(shù)學(xué)生姓名：姚杰學(xué)生學(xué)號：132092433100指導(dǎo)教師：劉斌天津大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院專科畢業(yè)論文基于單片機(jī)的簡易智能小車的設(shè)計第1章 系統(tǒng)概述 智能化作為現(xiàn)代社會的新產(chǎn)物，是以后的發(fā)展方向，他可以按照預(yù)先設(shè)定的模式在一個特定的環(huán)境里自動的運(yùn)作，無需人為管理，便可以完成預(yù)期所要達(dá)到的或是更高的目標(biāo)。中國自1978年把“智能模擬”作為國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃的主要研究課題，開始著力研究智能化。從概念的引進(jìn)到實(shí)驗(yàn)室研究的實(shí)現(xiàn)，再到

2、現(xiàn)在高端領(lǐng)域（航天航空、軍事、勘探等）的應(yīng)用，這一過程為智能化的全面發(fā)展奠定基石。智能化全面的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)其對資源的合理充分利用，以盡可能少的投入得到最大的收益，大大提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)水平從自動化向智能化升級，實(shí)現(xiàn)當(dāng)今智能化發(fā)展由高端向大眾普及。從先前的模擬電路設(shè)計，到數(shù)字電路設(shè)計，再到現(xiàn)在的集成芯片的應(yīng)用，各種能實(shí)現(xiàn)同樣功能的元件越來越小為智能 化產(chǎn)物的生成奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。本設(shè)計以智能化全面發(fā)展的普及與應(yīng)用為目的，整體開發(fā)過程簡單易懂，所選擇的平臺與各電子元件恰當(dāng)合理，無需花費(fèi)過多的人力財力便可達(dá)到預(yù)期所要求各功能的實(shí)現(xiàn)，也符合課題研究的意義。設(shè)計的理論方案、分析方法及

3、特色與創(chuàng)新點(diǎn)等可以為國內(nèi)自動運(yùn)輸機(jī)器人、采礦勘探機(jī)器人、家用自動清潔機(jī)器人等自動半自動機(jī)器人的設(shè)計與普及有一定的參考意義。小車也可以作為玩具的發(fā)展對象，為中國玩具市場技術(shù)含量的缺乏進(jìn)行一定的彌補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)收益，形成商業(yè)價值。同時作為高校畢業(yè)設(shè)計研究課題，對學(xué)生的思維、動手能力以及總結(jié)論述等綜合能力得到充分鍛煉，有利于以后獨(dú)立及全面的發(fā)展。設(shè)計主要以簡易智能機(jī)器人為開發(fā)平臺，選擇通用、價廉的51單片機(jī)為控制平臺，選擇常見的電機(jī)模型車為機(jī)械平臺，通過細(xì)化設(shè)計要求，結(jié)合傳感器技術(shù)、電機(jī)控制技術(shù)、無線通信技術(shù)等相關(guān)知識實(shí)現(xiàn)小車的各種功能。設(shè)計完成以由無線電遙控、紅外線對管的自動尋跡、紅外線自動避障以及

4、語音控制組成的硬件模塊結(jié)合軟件設(shè)計組成多功能智能小車，共同實(shí)現(xiàn)小車的前進(jìn)倒退、轉(zhuǎn)向行駛，自動根據(jù)地面黑線尋跡導(dǎo)航，檢測障礙物后停止和語音信號的控制等功能，實(shí)現(xiàn)智能控制，達(dá)到設(shè)計目標(biāo)。1.1智能小車的意義和作用 自第一臺工業(yè)機(jī)器人誕生以來，機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)遍及機(jī)械、電子、冶金、交通、宇航、國防等領(lǐng)域。近年來機(jī)器人的智能水平不斷提高，并且迅速地改變著人們的生活方式。人們在不斷探討、改造、認(rèn)識自然的過程中，制造能替代人勞動的機(jī)器一直是人類的夢想。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人的感覺傳感器種類越來越多，其中視覺傳感器成為自動行走和駕駛的重要部件。視覺的典型應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)樽灾魇街悄軐?dǎo)航系統(tǒng)，對于視覺的各種技術(shù)

5、而言圖像處理技術(shù)已相當(dāng)發(fā)達(dá)，而基于圖像的理解技術(shù)還很落后，機(jī)器視覺需要通過大量的運(yùn)算也只能識別一些結(jié)構(gòu)化環(huán)境簡單的目標(biāo)。視覺傳感器的核心器件是攝像管或CCD，目前的CCD已能做到自動聚焦。但CCD傳感器的價格、體積和使用方式上并不占優(yōu)勢，因此在不要求清晰圖像只需要粗略感覺的系統(tǒng)中考慮使用接近覺傳感器是一種實(shí)用有效的方法。 機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)自動導(dǎo)引功能和避障功能就必須要感知導(dǎo)引線和障礙物，感知導(dǎo)引線相當(dāng)給機(jī)器人一個視覺功能。避障控制系統(tǒng)是基于自動導(dǎo)引小車（AVGauto-guide vehicle）系統(tǒng)，基于它的智能小車實(shí)現(xiàn)自動識別路線，判斷并自動避開障礙，選擇正確的行進(jìn)路線。使用傳感器感知路線和障

6、礙并作出判斷和相應(yīng)的執(zhí)行動作。 該智能小車可以作為機(jī)器人的典型代表。它可以分為三大組成部分：傳感器檢測部分、執(zhí)行部分、CPU。機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)自動避障功能，還可以擴(kuò)展循跡等功能，感知導(dǎo)引線和障礙物。可以實(shí)現(xiàn)小車自動識別路線，選擇正確的行進(jìn)路線，并檢測到障礙物自動躲避。基于上述要求，傳感檢測部分考慮到小車一般不需要感知清晰的圖像，只要求粗略感知即可，所以可以舍棄昂貴的CCD傳感器而考慮使用價廉物美的紅外反射式傳感器來充當(dāng)。智能小車的執(zhí)行部分，是由直流電機(jī)來充當(dāng)?shù)模饕刂菩≤嚨男羞M(jìn)方向和速度。單片機(jī)驅(qū)動直流電機(jī)一般有兩種方案：第一，勿需占用單片機(jī)資源，直接選擇有PWM功能的單片機(jī)，這樣可以實(shí)現(xiàn)精確調(diào)

7、速；第二，可以由軟件模擬PWM輸出調(diào)制，需要占用單片機(jī)資源，難以精確調(diào)速，但單片機(jī)型號的選擇余地較大。考慮到實(shí)際情況，本文選擇第二種方案。CPU使用STC89C52RC單片機(jī)，配合軟件編程實(shí)現(xiàn)。1.2設(shè)計目標(biāo) 本設(shè)計的主要任務(wù)就是設(shè)計一個以單片機(jī)為核心的智能小車，主要實(shí)現(xiàn)循跡及簡單的障礙物檢測功能。通過裝在小車前面的紅外傳感器，獲取路面黑線位置信息，輸入到單片機(jī)中，再由單片機(jī)輸出控制信號，由驅(qū)動模塊驅(qū)動電機(jī)實(shí)現(xiàn)小車的自主循跡行駛，同時當(dāng)路線前方檢測到有障礙物時，進(jìn)行相應(yīng)的避障措施。1.3設(shè)計工具簡介及運(yùn)行環(huán)境 1.電路原理圖.ddb文件，Protel 99 SE軟件設(shè)計。其主要包含兩大部分：電

8、路工程設(shè)計部分和電路仿真與PLD部分。 2.程序代碼.uvproj文件，Keil uVision2軟件編寫。Keil uVision2是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，使用接近于傳統(tǒng)C語言的語法來開發(fā)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用,而且大大的提高了工作效率和項目開發(fā)周期,他還能嵌入?yún)R編，您可以在關(guān)鍵的位置嵌入，使程序達(dá)到接近于匯編的工作效率。 3.運(yùn)行環(huán)境：其程序，電路圖部分在win7環(huán)境下完成。第2章 智能小車設(shè)計根據(jù)要求，確定如下方案：在現(xiàn)有玩具電動車的基礎(chǔ)上，加裝光電檢測器，實(shí)現(xiàn)對電動車的速

9、度、位置、運(yùn)行狀況的實(shí)時測量，并將測量數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī)進(jìn)行處理，然后由單片機(jī)根據(jù)所檢測的各種數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對電動車的智能控制。這種方案能實(shí)現(xiàn)對電動車的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時控制，控制靈活、可靠，精度高，可滿足對系統(tǒng)的各項要求。2.1智能小車的設(shè)計要求本設(shè)計的主要任務(wù)就是設(shè)計一個以單片機(jī)為核心的智能小車，主要實(shí)現(xiàn)循跡及簡單的躲避障礙物功能。通過裝在小車前面的紅外傳感器，獲取路面黑線位置信息，輸入到單片機(jī)中，再由單片機(jī)輸出控制信號，由驅(qū)動模塊驅(qū)動電機(jī)實(shí)現(xiàn)小車的自主循跡行駛，同時當(dāng)路線前方以及左右方檢測到有障礙物時，采取相應(yīng)的避讓措施。2.2系統(tǒng)總體設(shè)計思路 智能小車采用前輪驅(qū)動，前輪左右兩邊各用一個電機(jī)驅(qū)動，

10、調(diào)制前面兩個輪子的轉(zhuǎn)速起停從而達(dá)到控制轉(zhuǎn)向的目的，后輪是萬象輪，只是起支撐的作用。當(dāng)循跡模塊左邊的傳感器檢測到黑線時，主控芯片控制左輪電機(jī)停止，右輪繼續(xù)向前轉(zhuǎn)動，從而將車向左修正，當(dāng)車身下右邊傳感器檢測到黑線時，主控芯片控制右輪電機(jī)停止，左輪繼續(xù)向前轉(zhuǎn)動，從而將車向右修正。當(dāng)全部的傳感器都檢測到黑線時，主控芯片控制左右輪電機(jī)都停止，小車停止。如圖2.1所示。STC89C52RC循跡紅外對管時鐘電路復(fù)位電路電機(jī)驅(qū)動避障紅外對管 圖2.1結(jié)構(gòu)簡圖避障的原理和循線一樣，分別在車身右邊左邊以及前方裝一個光電對管，當(dāng)其檢測到障礙物時，主控芯片給出信號控制車子是繼續(xù)向前還是左轉(zhuǎn)或者右轉(zhuǎn)，從而避開障礙物，在

11、小車的轉(zhuǎn)動角度的控制方面采用的時間電路的方法，通過不斷的調(diào)試最終確定一個中斷時間，讓小車在轉(zhuǎn)彎時可以轉(zhuǎn)出個90度角。這個時間的設(shè)定也不是一成不變的，不同的路面由于路面的摩擦力不同，時間的設(shè)定也會有所不同。通過對上面這句話的深入理解和建模轉(zhuǎn)化，最后設(shè)計出以下方案。本系統(tǒng)共分為5塊模塊。1：主控制模塊，主要實(shí)現(xiàn)各個模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)處理，輸出指令等功能。2：電機(jī)驅(qū)動模塊，主要控制小車電機(jī)的啟動和停止，使小車的電機(jī)在配合下達(dá)到小車的行走、停止、轉(zhuǎn)彎等動作。3：循跡模塊，通過小車前方的3個紅外對管尋找地上的黑線，從而讓小車按著黑線行走。4：避障模塊，檢測小車的周圍是否有障礙物，向單片機(jī)傳輸信號，從而讓小車

12、避開障礙物。5：電源模塊，分別用2個6伏直流電源給單片機(jī)和電機(jī)供電，并加大小車的重量，讓小車在行走過程中更加穩(wěn)定。2.3系統(tǒng)的硬件選擇1、單片機(jī)的選擇 采用單片機(jī)作為整個系統(tǒng)的核心，用其控制行進(jìn)中的小車，以實(shí)現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。充分分析我們的系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)小車的自動控制，而在這一點(diǎn)上，單片機(jī)就顯現(xiàn)出來它的優(yōu)勢控制簡單、方便、快捷。這樣一來，單片機(jī)就可以充分發(fā)揮其資源豐富、有較為強(qiáng)大的控制功能及可位尋址操作功能、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此，這種方案是一種較為理想的方案。 針對本設(shè)計特點(diǎn)多開關(guān)量輸入的復(fù)雜程序控制系統(tǒng)，需要擅長處理多開關(guān)量的標(biāo)準(zhǔn)單片機(jī)，而不能用精簡I/O口和程序存儲器的小體積單片機(jī)

13、，D/A、A/D功能也不必選用。根據(jù)這些分析,我選定了STC89C52RC單片機(jī)作為本設(shè)計的主控裝置，51單片機(jī)具有功能強(qiáng)大的位操作指令，I/O口均可按位尋址，程序空間多達(dá)8K，對于本設(shè)計也綽綽有余，更可貴的是51單片機(jī)價格非常低廉。 在綜合考慮了傳感器、兩部電機(jī)的驅(qū)動等諸多因素后，我們決定采用一片單片機(jī)，充分利用STC89C52RC單片機(jī)的資源。2、驅(qū)動模塊的選擇 用單片機(jī)控制達(dá)林頓管使之工作在占空比可調(diào)的開關(guān)狀態(tài)下，精確調(diào)整電動機(jī)轉(zhuǎn)速。這種電路由于工作在管子的飽和截止模式下，效率非常高，H型橋式電路保證了簡單的實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向的控制，電子管的開關(guān)速度很快，穩(wěn)定性也極強(qiáng)，是一種廣泛采用的 PW

14、M調(diào)速技術(shù)。現(xiàn)市面上有很多此種芯片，我選用了L298N。 這種調(diào)速方式有調(diào)速特性優(yōu)良、調(diào)整平滑、調(diào)速范圍廣、過載能力大，能承受頻繁的負(fù)載沖擊，還可以實(shí)現(xiàn)頻繁的無級快速啟動、制動和反轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。因此決定采用使用功率三極管作為功率放大器的輸出控制直流電機(jī)。3、循跡模塊的選擇 采用紅外一體化傳感器。此方案可以降低可見光的干擾，靈敏度高，同時其尺寸小、質(zhì)量輕、價格也低廉。外圍電路簡單，安裝起來方便，電源要求不高，用它作為近距離傳感器是最理想的.4、避障模塊的選擇 采用一只紅外對管置于小車左右側(cè)。通過測試此種方案就能很好的實(shí)現(xiàn)小車避開障礙物，且充分的利用資源而不浪費(fèi)。5、電源模塊的選擇采用2個4支1.5V

15、電池雙電源分別給單片機(jī)與電機(jī)供電可解決問題且能讓小車完成其功能。第3章系統(tǒng)硬件的設(shè)計3.1驅(qū)動電路的設(shè)計與原理分析 L298是SGS公司的產(chǎn)品，比較常見的是15腳Multiwatt封裝的L298N，內(nèi)部同樣包含4通道邏輯驅(qū)動電路。可以方便的驅(qū)動兩個直流電機(jī)，或一個兩相步進(jìn)電機(jī)。 L298N芯片可以驅(qū)動兩個二相電機(jī)，也可以驅(qū)動一個四相電機(jī)，輸出電壓最高可達(dá)50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機(jī)的IO口提供信號；而且電路簡單，使用比較方便。 L298N可接受標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯電平信號VSS，VSS可接457 V電壓。4腳VS接電源電壓，VS電壓范圍VIH為2546 V。輸出電流可達(dá)2

16、5 A，可驅(qū)動電感性負(fù)載。1腳和15腳下管的發(fā)射極分別單獨(dú)引出以便接入電流采樣電阻，形成電流傳感信號。L298可驅(qū)動2個電動機(jī)，OUT1，OUT2和OUT3，OUT4之間可分別接電動機(jī)，本實(shí)驗(yàn)裝置我們選用驅(qū)動兩臺電動機(jī)。將引腳接輸入控制電平，控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。EnA，EnB接控制使能端，控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)。 在L298N的輸出端分別正確的接上小車的左右兩個直流電機(jī)，通過L298N的輸出電流控制左右兩個直流電機(jī)的停止或者前進(jìn)，例如左輪不轉(zhuǎn)右輪向前就做左轉(zhuǎn)的動作，右輪不轉(zhuǎn)左輪向前就做右轉(zhuǎn)的動作，如圖3.1和圖3.2所示。 圖3.1 L298N引腳圖3.2信號檢測模塊的設(shè)計與原理分析小車循跡原理是小車在

17、畫有黑線的白紙 “路面”上行駛，由于黑線和白紙對光線的反射系數(shù)不同，可根據(jù)接收到的反射光的強(qiáng)弱來判斷“道路”黑線。筆者在該模塊中利用了簡單、應(yīng)用也比較普遍的檢測方法紅外探測法。紅外探測法，即利用紅外線在不同顏色的物理表面具有不同的反射性質(zhì)的特點(diǎn)。在小車行駛過程中不斷地向地面發(fā)射紅外光，當(dāng)紅外光遇到白色地面時發(fā)生漫發(fā)射，反射光被裝在小車上的接收管接收；如果遇到黑線則紅外光被吸收，則小車上的接收管接收不到信號，再通過LM324作比較器來采集高低電平，從而實(shí)現(xiàn)信號的檢測。避障亦是此原理。電路圖如圖3.3所示。市面上有很多紅外傳感器，在這里我選用TCRT5000型光電對管。圖3.2驅(qū)動原理圖圖3.3

18、循跡原理圖3.3主控電路的設(shè)計與原理分析 本模塊主要是對采集信號進(jìn)行分析，同時控制電機(jī)，起停。以及再檢測到障礙做出反映的作用。其電路圖如圖。STC89C52是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低電壓，高性能COMOS8的微處理器，俗稱單片機(jī)。該器件采用ATMEL搞密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。STC89C52RC單片機(jī)引腳圖如圖3.4所示。圖3.4 STC89C52RC單片機(jī)引腳圖STC89C52RC具體介紹如下：（1）主電源

19、引腳（2根）VCC(Pin40)：電源輸入，接5V電源GND(Pin20)：接地線（2）外接晶振引腳（2根）XTAL1(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(Pin20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端（3）控制引腳（4根）RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn)2個機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。ALE/PROG(Pin30)：地址鎖存允許信號PSEN(Pin29)：外部存儲器讀選通信號EA/VPP(Pin31)：程序存儲器的內(nèi)外部選通，接低電平從外部程序存儲器讀指令。（4）可編程輸入/輸出引腳（32根）STC89C52單片機(jī)有4組8位的可編程I/O口，分別位P0、P1、P2、P3口，

20、每個口有8位（8根引腳），共32根。PO口（Pin39Pin32）：8位雙向I/O口線，名稱為P0.0P0.7P1口（Pin1Pin8）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P1.0P1.7 P2口（Pin21Pin28）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P2.0P2.7 P3口（Pin10Pin17）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P3.0P3.7 STC89C52RC主要功能如表3.1所示。表3.1 STC89C52RC主要功能主要功能特性兼容MCS51指令系統(tǒng)8K可反復(fù)擦寫Flash ROM32個雙向I/O口256x8bit內(nèi)部RAM3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷時鐘頻率0-24MHz2個串行中斷可

21、編程UART串行通道2個外部中斷源共6個中斷源2個讀寫中斷口線3級加密位低功耗空閑和掉電模式軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能3.4直流電機(jī)電路的設(shè)計與原理分析+5V：芯片電壓5V。 VCC：電機(jī)電壓，最大可接50V。GND：共地接法。A-D-：輸出端，接電機(jī)。AD+ ：為步進(jìn)電機(jī)公共端，模塊上接了VCC。EN1、EN2：高電平有效，EN1、EN2分別為 IN1和IN2、IN3和IN4的使能端。IN1 IN4：輸入端，輸入端電平和輸出端電平是對應(yīng)的。直流電機(jī)原理圖如圖3.5所示。 圖3.5 直流電機(jī)原理圖主控電路如圖3.6所示。圖3.6主控電路第4章 軟件功能程序及分析 在進(jìn)行微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計時，除了系統(tǒng)

22、硬件設(shè)計外，大量的工作就是如何根據(jù)每個生產(chǎn)對象的實(shí)際需要設(shè)計應(yīng)用程序。因此，軟件設(shè)計在微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計中占重要地位。對于本系統(tǒng)，軟件更為重要。 在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，大體上可分為數(shù)據(jù)處理、過程控制兩個基本類型。數(shù)據(jù)處理包括：數(shù)據(jù)的采集、數(shù)字濾波、標(biāo)度變換等。過程控制程序主要是使單片機(jī)按一定的方法進(jìn)行計算，然后再輸出，以便控制生產(chǎn)。 為了完成上述任務(wù)，在進(jìn)行軟件設(shè)計時，通常把整個過程分成若干個部分，每一部分叫做一個模塊。所謂“模塊”，實(shí)質(zhì)上就是所完成一定功能，相對獨(dú)立的程序段，這種程序設(shè)計方法叫模塊程序設(shè)計法。模塊程序設(shè)計法的主要優(yōu)點(diǎn)是：（1）單個模塊比起一個完整的程序易編寫及調(diào)試；（2）模塊可以

23、共存，一個模塊可以被多個任務(wù)在不同條件下調(diào)用；（3）模塊程序允許設(shè)計者分割任務(wù)和利用已有程序，為設(shè)計者提供方便。4.1主程序框圖啟動循跡是否檢測到停止線停止是否檢測到障礙NY避障YN圖4.1 主程序框圖4.2循跡模塊循跡框圖如圖4.2所示。開始前進(jìn)掃描I/O口，是否檢測到黑線Y左邊 右邊左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)N圖4.2 循跡框圖循跡程序：void fun1() /循跡子程序 if(P25=1&&P26=0&&P27=1) /直走 P11是車前 P10 是車后 dr=1; if(P25=0&&P26=1&&P27=1) /左拐 dr=2; if(

24、P25=1&&P26=1&&P27=0) /右拐 dr=3; if(P10=0|P11=0) /進(jìn)入壁障標(biāo)志口 dr=4; switch(dr) case 1:P14=0,P15=1,P16=0,P17=1;break; /直走 case 2:P14=1,P15=0,P16=0,P17=1;break; / 左拐 case 3:P14=0,P15=1,P16=1,P17=0;break; /右拐 P14,P15,控制左電機(jī) case 4:yy=1; 4.3避障模塊避障框圖如圖4.3所示。傳感器全部檢測到黑線小車進(jìn)入避障模式小車左走 前右有障礙物 前左有障礙物小車

25、右走小車直行左、右或無障礙 Y 小車直行 圖4.3 避障框圖避障程序：void fun2()/壁障子程序 if(P10=0&&P11=1&&P12=0) / 兩邊測直走 P14=0,P15=1,P16=0,P17=1; if(P10=0&&P11=0&&P12=1) / 左中測 右走 P14=1,P15=0,P16=0,P17=1;/左拐 delay(1000); if(P10=1&&P11=0&&P12=0) /右中測 左走 P14=0,P15=1,P16=1,P17=0; /右拐 delay(1

26、000);if(P10=0&&P11=0&&P12=0)/全測到 直走 P14=0,P15=1,P16=0,P17=1; /直走if(P10=0&&P11=1&&P12=1) P14=0,P15=1,P16=0,P17=1;/直走if(P10=1&&P11=1&&P12=0) P14=0,P15=1,P16=0,P17=1; /直走 if(P25=0&&P26=0&&P27=0) /車停P14=1,P15=1,P16=1,P17=1; TR0=0;結(jié) 論 整個系統(tǒng)的設(shè)

27、計以單片機(jī)為核心，利用了多種傳感器，將軟件和硬件相結(jié)合。本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)如下功能： （1） 自動沿預(yù)設(shè)軌道行駛小車在行駛過程中，能夠自動檢測預(yù)先設(shè)好的軌道，實(shí)現(xiàn)直道和弧形軌道的前進(jìn)。若有偏離，能夠自動糾正，返回到預(yù)設(shè)軌道上來。 （2）當(dāng)小車探測到前進(jìn)前方的障礙物時，可以自動報警調(diào)整，躲避障礙物，從無障礙區(qū)通過。小車通過障礙區(qū)后，能夠自動循跡。 （3）自動檢測停車線并自動停車。 從運(yùn)行情況來看循跡的效果比較好，避障的效果不是很好，我認(rèn)為是由于電源不能穩(wěn)定而是的小車的速度不好控制，這也是我這次設(shè)計最大的誤區(qū)，沒有選取穩(wěn)定的電源。我相信如果實(shí)驗(yàn)條件和時間的允許下我肯定能解決這一問題。 致 謝 歷時三個月

28、的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)告一段落。經(jīng)過自己不斷的努力以及老師的耐心指導(dǎo)和熱情幫助，本設(shè)計已經(jīng)基本完成。在這段時間里，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和熱忱的工作作風(fēng)令我十分欽佩，她的指導(dǎo)使我對整個畢業(yè)設(shè)計的思路有了總體的把握，并耐心的幫我解決了許多實(shí)際問題，使我有了很大收獲，本論文也是在老師的指導(dǎo)下修改完成的。在此，我要對他表示由衷的感謝，同時也感謝在整個畢業(yè)設(shè)計中所有幫助過我的人。通過這次畢業(yè)設(shè)計,我深刻地認(rèn)識到了學(xué)好專業(yè)知識的重要性，也理解了理論聯(lián)系實(shí)際的含義，并且檢驗(yàn)了大學(xué)三年的學(xué)習(xí)成果。這三個月的設(shè)計是對過去所學(xué)知識的系統(tǒng)提高和擴(kuò)充過程,為今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。雖然在這次設(shè)計中對于知識的運(yùn)用和銜接還不夠熟練，但