简易自动行走汽车软件程序设计与制作

6.1Keil C51编程- 38 -

6.2Proteus调试与仿真- 39 -

第7章数据测试及误差分析- 42 -

7.1数据测试- 42 -

7.2数据误差分析- 42 -

结论- 43 -

致谢- 44 -

参考文献- 45 -

摘要

本文介绍一种以多种传感器为敏感元件，以STC89C51单片机为控制核心的简易自动行走汽车的智能控制系统。这里介绍的是如何用STC89C51 单片机来实现智能简易自动行走汽车的毕业设计，该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。本系统以设计题目的要求为目的，采用STC89C51单片机为控制核心，利用超声波传感器检测道路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录时间、里程和速度。整个系统的电路结构简单，可靠性能高。实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的硬件设计方法。文中叙述了该系统的硬件设计及软件流程图，并给出了实测结果。该控制技术可用于智能机器人及自动停车控制系统的设计。

关键词：STC89C51单片机  传感器  PWM调速  简易自动行走汽车

Abstract

This paper introduces a simple intelligent control system of automatic walking vehicle, which takes various sensors as sensitive elements and STC89C51 single chip microcomputer as the control core.This paper introduces how to use STC89C51 single chip computer to realize the graduation design of intelligent and simple automatic walking car. The design is a kind of design subject which is determined by combining scientific research projects.For the purpose of the design problem, the system adopts STC89C51 single chip microcomputer as the control core, uses ultrasonic sensor to detect the obstacle on the road, controls the automatic obstacle avoidance of the electric car, moves fast and slowly, and stops automatically.And automatically record the time, Range and speed.The circuit structure of the whole system is simple and reliable.The experimental results meet the requirements. This paper mainly introduces the hardware design method of the system.The hardware design and software flow chart of the system are described, and the measured results are given.The control technology can be used in the design of intelligent robot and automatic parking control system.

Key words: single chip microcomputer sensor PWM speed control auto walking car

目  录

摘要I

AbstractII

目录III

前言- 1 -

第1章绪论- 2 -

1.1从智能到简易自动行走汽车- 2 -

1.2简易自动行走汽车的应用领域- 3 -

第2章系统整体设计方案- 4 -

2.1简易自动行走汽车整体设计方案- 4 -

2.1.1简易自动行走汽车功结构- 4 -

2.1.2简易自动行走汽车系统框图- 4 -

2.2微控器的选择- 5 -

2.2.1微控制器STC89C51的特性- 5 -

2.2.3STC89C51最小系统- 9 -

2.3电源电路的选择- 9 -

2.4电机及驱动的设计方案- 11 -

2.4.1直流电机- 11 -

2.4.2H桥功率驱动原理- 12 -

2.4.3电荷泵的基本原理- 13 -

2.5模糊控制算法的应用- 14 -

第3章传感器的应用- 15 -

3.1传感器在简易自动行走汽车中的应用- 15 -

3.2超声波测距离传感器- 15 -

3.2.1超声波测距离传感器的工作原理- 15 -

3.2.2传感器数量和量程的选择- 17 -

3.3红外遮断式传感器- 17 -

3.3.1码盘采样器选择- 17 -

3.3.2红外传感器工作原理- 18 -

第4 章硬件电路的设计- 20 -

4.1电源电路- 20 -

4.2电机驱动电路- 21 -

4.2.1直流电机控制电路- 21 -

4.2.2直流电机PWM调速控制- 21 -

4.3码盘采样电路- 23 -

4.4LED显示电路- 24 -

4.5超声波检测电路- 25 -

4.6微控制器资源分配电路- 26 -

4.7简易自动行走汽车机械结构设计- 27 -

第5章软件系统的设计- 29 -

5.1简易自动行走汽车软件系统设计- 29 -

5.1.1主程序的设计- 29 -

5.1.2道路检测及自动避障程序设计- 31 -

5.1.3码盘读取及数据处理程序设计- 32 -

5.1.4驱动程序及显示程序设计- 33 -

5.1.5中断及停车程序设计- 34 -

5.2软件抗干扰设计- 35 -

5.2.1数字滤波技术- 35 -

5.2.2开关量的软件抗干扰技术- 36 -

5.2.3指令冗余及软件陷阱技术- 37 -

第6章