基于C51單片機智能小車的設計(含電路圖,原理圖)

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資料介紹

基于C51單片機智能小車的設計(含電路圖,原理圖)(論文8400字,電路圖,原理圖,流程圖)
摘要
    智能小車是當今科技智能化的產物,它能夠在行駛中自動尋跡以及繞過障礙物到達目的地,本設計采用 MCS-51 系列中的 C51單片機作為原型,以C51作為控制核心,利用超聲波傳感器檢測道路上的障礙,控制電動小汽車的自動避障,快慢速行駛,以及自動停車,并可以實現自動記錄時間、里程和速度,自動尋跡和尋光等等功能。本文以單片機為核心設計了系統結構圖、程序指令、流程圖等等,在保留了原始智能小車控制系統的基本功能的同時又增加了一系列的實用功能并簡化其電路結構,其將以控制方便,靈活,只要改變輸入單片機的控制程序,便可控制小車的行駛軌跡。

關鍵詞:智能小車;89C51;結構圖;控制

智能小車總體概況
    本次設計的智能小車以C51為核心,經焊接相關芯片用電路板自制而成,通過 I/O 口檢測信號,輸出信號到L293D,從而驅動兩個直流電機控制其前進、停止、左 轉、右轉。檢測信號則為三組紅外發射和接收管,一組黑線時輸出高電平,白線 時輸出低電平。另兩組黑線時輸出低電平,白線時輸出高電平。 智能小車的控制器使用 ATMEL 公司的C51單片機。 程序設計上使用了時鐘中斷來控制小車行駛的狀態檢測,使用外部中斷來記錄小車行駛的距離,軟件上設置了一個狀態寄存器,來記錄小車運行的狀態,小車的運行為延黑線行駛狀態,避障礙物狀態等。在黑線上行駛時,控制器檢測紅外傳感器,如果小車行駛偏離方向,則控制 小車轉向輪進行轉向。 在避障狀態時,控制器檢測紅外傳感器,判斷前方是否有障礙物,如果有 障礙物則控制汽車進行轉向,躲避障礙物。

本次課題的內容是基于單片機的智能小車的設計,以單片機為控制核心,采用模塊化的設計方案,運用光電傳感器、超聲波傳感器等組成不同的檢測電路,實現小車在行駛中自動尋跡、躲避障礙物,利用光電傳感器進行自動尋跡,實現了小車能夠沿著黑線行走。利用超聲波傳感器檢測道路上的障礙物。通過單片機來控制電機的工作,從而實現對整個小車系統的運動控制。

2.1 方案論證
    簡易性能; 采用動態共陰顯示行駛時間和里程。
2.2 系統硬件總體框圖
本次設計的智能小車以C51為核心,將其作為主控芯片來處理各個模塊的運營

3.1 主控芯片介紹
HT6221是合泰公司生產的多功能遙控編碼芯片,工作電壓在1. 8V-3.5V,其采用PPM(Pulse Position Modulation)進行編碼,周期能編碼16位地址碼和8位數據碼,最多能同時支持32個活動鍵。
 

基于C51單片機智能小車的設計(含電路圖,原理圖)
基于C51單片機智能小車的設計(含電路圖,原理圖)
基于C51單片機智能小車的設計(含電路圖,原理圖)
基于C51單片機智能小車的設計(含電路圖,原理圖)


目 錄
第一章 緒  論    1
     1.1智能小車總體概況    2
     1.2國內外發展狀況    3
     1.3課題的提出及主要任務    5
第二章 系統方案設計    6
     2.1方案論證    6
     2.2系統硬件總體框圖    6
第三章 硬件電路的設計    10
     3.1主控芯片介紹    13
     3.2 ULN2003芯片簡介    13
     3.3單片機控制模塊    15
       3.3.1 時鐘電路    16
       3.3.2 復位電路    16
       3.3.3 單片機控制模塊    17
 第四章 軟件系統的設計    17
     4.1主程序流程圖    17
     4.2 避障循跡模塊程序設計    18
       4.2.1避障程序流程圖     18
       4.2.2循跡程序流程圖    18
     4.3 紅外遙控系統原理框圖    19
     4.4 數據顯示模塊程序設計    20
 第五章 系統調試    22
     5.1 硬件調試    23   
     5.2 軟件調試    24
     5.3 軟硬聯調    25
 結    論    25
 參考文獻    26
 致    謝    27

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