基于51单片机C语言搬运车机器人毕业设计

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毕业设计论文_基于51单片机

毕业设计论文_基于51单片机

南京信息职业技术学院毕业设计论文作者薛亮学号*****T32 系部电子信息学院专业无线电技术题目基于单片机的家用电器远程遥控装置的设计与制作指导教师李光明评阅教师完成时间:2010年2月11日目录第1章绪论 (5)1.1 概述 (5)1.2 设计要求及主要功能介绍 (5)1.3 MCS-51系列单片机简介 (7)第2章系统总体设计 (9)2.1 系统功能模块的划分 (9)2.2 系统原理框图 (9)2.3 系统软件主要特色 (10)第3章各模块详细设计 (12)3.1 振铃检测模块的设计 (12)3.2 双音多频模块的设计 (13)3.3 自动摘机及超时挂机模块的设计 (16)3.4 语音提示模块的设计 (17)3.5 密码设置模块的设计 (21)3.6 EEPROM及看门狗模块的设计 (23)3.7 继电器驱动模块的设计 (27)3.8 系统总程序的设计 (28)第4章系统的组装、调试和测试 (30)4.1 系统的组装、调试 (30)4.2 振铃检测及自动摘机功能的测试 (30)4.3 语音及双音多频功能的测试 (30)4.4 密码设置功能的测试 (30)4.5 EEPROM密码存储功能的测试 (31)4.6 继电器驱动、电器状态显示及语音提示功能的测试 (31)4.7 超时自动挂机功能的测试 (31)第5章系统方案总评 (32)结论 (33)致谢 (33)参考文献 (33)附录A 家用电器远程遥控装置的功能及使用 (35)1 家用电器远程遥控装置的功能 (35)2 家用电器远程遥控装置的使用方法 (36)图1 家用电器远程遥控装置原理图 (38)图2 家用电器远程遥控装置印制板图 (39)图3 家用电器远程遥控装置CPLD内部电气图 (40)表1 家用电器远程遥控装置元器件清单 (41)第1章绪论1.1 概述单片机以其强大的控制能力已经被广泛应用于诸多领域,从最初的8位控制器到现在的16位、32位控制器都还有很大的发展和应用空间。

基于51单片机的智能搬运机器人系统设计

基于51单片机的智能搬运机器人系统设计

基于51单片机的智能搬运机器人系统设计基于51单片机的智能搬运机器人系统设计包括以下几个方面:1. 硬件设计:a. 机器人底盘:选择适合搬运任务的底盘结构,如四轮驱动或履带式底盘。

b. 传感器:选择合适的传感器,如红外线传感器、超声波传感器、编码器等,用于感知环境、测量距离和速度等。

c. 电机驱动:选择合适的电机驱动模块,用于控制底盘的运动。

d. 通信模块:添加无线通信模块,如蓝牙或Wi-Fi模块,用于与上位机或其他设备进行通信。

e. 电源管理:设计合适的电源管理电路,确保机器人系统的稳定供电。

2. 软件设计:a. 系统控制:使用51单片机的编程语言(如C语言)编写控制程序,实现机器人的基本运动控制、路径规划和避障等功能。

b. 传感器数据处理:编写程序读取传感器数据,并进行数据处理和分析,以获取环境信息。

c. 通信协议:设计合适的通信协议,实现机器人与上位机或其他设备的数据交互。

d. 状态监测与反馈:编写程序实现机器人状态的监测与反馈,如电池电量监测、运动状态监测等。

3. 系统功能设计:a. 路径规划:根据预设的目标位置和环境信息,设计路径规划算法,使机器人能够自主选择最优路径进行搬运任务。

b. 避障功能:基于传感器数据,设计避障算法,使机器人能够自主避开障碍物,确保安全运行。

c. 自主充电功能:设计机器人自主充电功能,当电池电量低于一定阈值时,机器人能够自动返回充电桩进行充电。

d. 远程控制功能:通过无线通信模块,实现机器人的远程控制,使用户可以通过上位机或移动设备对机器人进行控制和监控。

以上是基于51单片机的智能搬运机器人系统设计的基本内容,具体实现还需要根据具体的需求和环境进行细化和优化。

基于51单片机的智能搬运机器人系统设计

基于51单片机的智能搬运机器人系统设计

基于51单片机的智能搬运机器人系统设计智能搬运机器人系统是一种能够根据预先设置的路径和任务,自主完成物品搬运的机器人系统。

本文将以51单片机为基础,设计一个简单的智能搬运机器人系统。

1. 系统架构设计:智能搬运机器人系统的基本架构由以下几个部分组成:- 外设控制模块:包括传感器模块、执行机构模块等。

传感器模块用于感知环境和物品状态,执行机构模块用于实现机器人的运动和搬运动作。

- 控制中心:由51单片机控制。

负责接收和处理传感器模块的数据,生成相应的控制信号,控制机器人的运动和搬运动作。

- 电源管理模块:包括电池管理模块、电源转换模块等。

负责为机器人供电,并保证各个模块的稳定工作。

2. 传感器模块设计:传感器模块的设计是智能搬运机器人系统的基础。

常用的传感器包括红外线传感器、超声波传感器、接近开关等。

这些传感器可以用于检测障碍物、测量距离、检测物品状态等。

3. 执行机构模块设计:执行机构模块的设计用于实现机器人的运动和搬运动作。

常用的执行机构包括直流电机、步进电机等。

直流电机可以用于机器人的运动控制,步进电机可以用于机器人的准确定位和精确搬运。

4. 控制算法设计:控制算法是智能搬运机器人系统的核心。

通过传感器模块获取的环境和物品信息,结合机器人的当前状态,控制中心根据预先设置的路径和任务,生成相应的控制信号,控制机器人的运动和搬运。

常用的控制算法包括PID算法、模糊控制算法等。

5. 路径规划设计:为了完成预先设置的路径和任务,机器人需要进行路径规划。

路径规划算法可以根据机器人的当前位置和目标位置,计算出最佳的路径。

常用的路径规划算法包括最短路径算法、A*算法等。

6. 人机交互界面设计:为了方便操作和监控机器人的运行状态,可以设计一个人机交互界面。

人机交互界面可以通过LCD显示屏、按键等方式实现。

通过人机交互界面,用户可以设置机器人的路径和任务,监控机器人的运行状态。

7. 电源管理模块设计:电源管理模块用于为机器人供电,并保证各个模块的稳定工作。

基于51单片机的智能车毕业设计(论文)

基于51单片机的智能车毕业设计(论文)

基于80C51的电动智能单片机摘要80C51单片机是一款八位单片机,它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。

这里介绍的是如何用80C51单片机来实现长春工业大学的毕业设计,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80C51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,自动寻迹和寻光功能。

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及测试结果分析。

采用的技术主要有:(1)通过编程来控制小车的速度;(2)传感器的有效应用;(3)新型显示芯片的采用.关键词80C51单片机、智能、光电检测器、PWM调速、电动小车Design and create an intelligence electricity motive small carAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users. This article introduces the CCUT graduation design with the 80C51 single chip computer. This design combines with scientific research object. This system regards the request of the topic, adopting 80C51 for controlling core, super sonic sensor for test the hinder. It can run in a high and a low speed or stop automatically. It also can record the time, distance and the speed or searching light and mark automatically the electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyze.The adoption of technique as:(1)Reduce the speed by program the engine;(2)Efficient application of the sensor;(3)The adoption of the new display chip.Keywords 80C51 single chip computer, light electricity detector, PWM speed adjusting, Electricity motive small car目录第一章前言 (1)第二章方案设计与论证 (3)一直流调速系统 (3)二检测系统 (4)三显示电路 (9)四系统原理图 (9)第三章硬件设计 (10)一 80C51单片机硬件结构 (10)二最小应用系统设计 (11)三前向通道设计 (12)四后向通道设计 (15)五显示电路设计 (17)第四章软件设计 (20)一主程序设计 (20)二显示子程序设计 (24)三避障子程序设计 (25)四软件抗干扰技术 (26)五“看门狗”技术 (28)六可编程逻辑器件 (29)第五章测试数据、测试结果分析及结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录A 程序清单 (33)附录B 硬件原理图 (41)第一章前言随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。

基于C51单片机的搬运机器人控制系统设计

基于C51单片机的搬运机器人控制系统设计

基于C51单片机的搬运机器人控制系统设计张伟(漳州职业技术学院电子工程系,福建漳州363000)智能小车是以AT89C51单片机为核心,根据红外传感器循迹,采集路面信息送单片机。

单片机根据检测信号识别位置,并控制机械手按照规定的路线循迹搬运物体,实现小车自适应行驶、搬运的功能。

该智能小车的成功研究有助于智能车辆的研制与开发,同时也为交通工具的智能化发展提供了一个合理可行的方向。

搬运机器人;控制系统;系统设计;红外传感器;AT89C51;循迹TP242A机器人技术是一项有远大前景的技术,不仅在科学、军事、工业、生活领域变得越来重要,而且智能机器人的研究也越来越普及。

随着科技的发展,智能小车在生活的各个领域都有广泛的应用,它可以完成在恶劣的环境下的循迹和货物搬运的一些应用[1]。

对于智能小车而言,控制它完成特定路线的循迹和货物搬运的功能是非常重要的,因此,对于智能小车的循迹和搬运控制的设计和研究有重要的现实意义。

本文设计主要控制智能小车完成如图1所示的搬运任务,在设计的路线中,1的位置为货物的出发点,3的位置为货物存放地点,小车的搬运路线为A →B →C →D →E →F →G →H ,通过以上路线循迹,最终将货物送到2的位置。

本设计的智能小车主要由以下几个模块组成[2],由红外传感器首先采集数据,判断物体所在位置,将数据送单片机,找到位置后单片机控制机械手夹起物体,接着由光电传感器采集路线信息送给单片机,单片机根据采集数据做出处理,控制小车按照规定的路线循迹,并由单片机驱动电机搬运物体送指定位置,完成一次路线的循迹和搬运的整个过程。

小车循环系统框架如图2所示。

2.1系统主控模块2019-01-20张伟(1978-),男,福建松溪人,硕士,讲师,研究方向:应用电子技术智能小车控制。

图1小车运动路线图图2智能小车循迹系统框图第1期本系统采用89C52单片机为主控模块[3],当红外传感器采集数据后,单片机通过判断是否有物体,以启动电机驱动机械手搬起物体,接着单片机根据光电传感器采集的数据信息判断不同点的位置,最终把物体送到指定位置。

基于C51单片机设计的机器人

基于C51单片机设计的机器人
答辩记录表
学生姓名:学号:班级:ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
答辩地点:J523实验室
答辩内容记录:
答辩成绩
合计
分值
各项分值
评分标准
实际得分
合计得分
备注
25
10
在规定时间内能就所设计的内容进行阐述,言简意明,重点突出,论点正确,条理清晰。
15
在规定时间内能准确、完整、流利地回答教师所提出的问题。
答辩小组成员(签字):
年月日
成绩评定表
2、学生成绩由指导教师根据学生的设计情况给出各项分值及总评成绩。
3、指导教师评语一栏由指导教师就学生在整个设计期间的平时表现、设计完成情况、报告的质量及答辩情况,给出客观、全面的评价。
4、所有学生必须参加综合设计的答辩环节,凡不参加答辩者,其成绩一律按不及格处理。答辩小组成员应由2人及以上教师组成。
Keywords:Embedded systems;AT89C51; Sensor; The ring car

嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成,执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。执行装置可以很简单,如小车上的一个小型的电机,当接收到某种信号时启动电机。基于AT89C51芯片的单片机与多种传感器和舵机的组合设计成的擂台小车就是一个嵌入式系统,通过传感器检测到的数据来做出判断,以执行各种命令,实现擂台格斗的功能。传感器是一种将非电量转换为电量信号的检测装置,灵活的运用它,可以赋予小车感知能力。
3.应用C语言的各种知识;
4.学习编程技术和技巧
条件:
每人一套“C51+AVR版两轮教育机器人套件“
任务:
设计擂台机器人,在规定的场地内活动,搜索对手,找到对手,并将对手推出场地。

基于51单片机C语言搬运车机器人毕设毕业论文

基于51单片机C语言搬运车机器人毕设毕业论文

搬运机器人[摘要]美国机器人协会(RIA)的机器人定义:机器人是用以搬运材料、零件、工具的可编程序的多功能操作器或是通过可改变程序动作来完成各种作业的特殊机械装置。

”日本工业机器人协会(JIRA)的定义:工业机器人是一种装备有记忆装置和末端执行器( end effector)的,能够转动并通过自动完成各种移动来代替人类劳动的通用机器。

美国国家标准局(NBS )的定义:机器人是一种能够进行编程并在自动控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置。

国际标准化组织(ISO)的定义:机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手,这种机械手具有几个轴,能够借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,以执行种种任务。

关键字:记忆装置、末端执行器。

[Abstract]This design by car this carrier incorporated by AT89S52 core dashboards can achieve its basic features, plus infrared detector (IR LED), QTI sensors, IR schematics to perfect the design. Uses infrared technology to detect obstacles, QTI sensor acquisition information, use of ground AT89S52 processor that timely control, realization of intelligent Hayashi and obstacle avoidance, automatically opening and closing doors, as well as automatically. Smart cars with rear-wheel drive, two rounds of the execution with a stepper motor. The entire system of the circuit simple structure, reliable performance. Laboratory test results meet the requirements of this article focuses on the system's hardware design and analysis of test results. Technologies are:To programmatically control the car door open and close;Effective application of the sensor;Key words: memory devices, end actuators,目录1 前言42 系统设计52.1设计背景52.2设计要求52.3实现目标53 机器人本体机构设计63.1整体结构的设计63.1.1 机器人底盘设计与安装63.1.2 核心控制123.2控制系统163.2.1 驱动控制系统173.2.2 巡线控制系统183.2.3控制电路的设计184 设计中的改进204.1控制改进214.1.1巡线传感器的选择214.1.2 伺服电机的测试214.2宝贝车直线度的校正23辞23文献24附录25附录一 RightServoTest.c测试伺服电机26附录二校正宝贝车直线运动程序28附录三设计总程序291 前言机器人从出发区出发,到达物料储存区后,分拣其赛前抽签决定好的任务,即从5个预知颜色料块(黄、白、红、黑、蓝)选3种颜色料块的已知6种组合(任务)中,选其中1个作为比赛任务(其料块均要求摆放在场地图的A、C、E 位置,B、D位置不放置物料),再按照设计好的控制策略控制机器人动作,以便将三个料块快速准确地搬运并放到对应的三个颜色中心区域,并最后回到出发区。

基于51单片机 毕业设计

基于51单片机 毕业设计

基于51单片机毕业设计基于51单片机的毕业设计引言:在现代科技快速发展的时代,电子技术在各个领域都扮演着重要的角色。

而对于电子工程专业的学生来说,毕业设计是他们在大学期间的重要任务之一。

本文将介绍一种基于51单片机的毕业设计方案,旨在帮助电子工程专业学生更好地完成毕业设计任务。

一、背景介绍单片机是一种集成电路芯片,具有处理器、存储器和输入输出设备等功能,被广泛应用于各种电子设备中。

51单片机是一种常见的8位单片机,具有较高的性价比和广泛的应用领域。

本毕业设计将基于51单片机,通过编程实现一项特定的功能。

二、设计目标本毕业设计的目标是设计一套温湿度监测系统,通过51单片机采集环境温湿度数据,并将数据以可视化的方式显示出来。

该系统将具备以下功能:1. 采集环境温湿度数据;2. 将数据通过LCD显示模块显示出来;3. 当温湿度超出设定范围时,通过蜂鸣器发出警报;4. 可以通过按键设置温湿度的报警阈值。

三、设计方案1. 硬件设计:a. 采用51单片机作为主控芯片;b. 使用DHT11传感器采集环境温湿度数据;c. 连接LCD显示模块,用于显示温湿度数据;d. 连接蜂鸣器,用于发出警报;e. 连接按键,用于设置报警阈值。

2. 软件设计:a. 使用C语言编写单片机程序,实现数据采集、显示和报警功能;b. 通过串口通信将采集到的数据传输到计算机上,以便进一步处理和分析。

四、设计过程1. 硬件搭建:按照设计方案中的硬件设计要求,搭建电路连接,确保各个模块正常工作。

2. 软件编程:a. 编写单片机程序,初始化各个模块,包括51单片机、DHT11传感器、LCD 显示模块、蜂鸣器和按键;b. 设置温湿度报警阈值,并实现相应的报警逻辑;c. 通过串口通信将采集到的数据传输到计算机上。

3. 调试测试:a. 运行程序,观察LCD显示模块上的温湿度数据是否正常显示;b. 调整环境温湿度,观察蜂鸣器是否正常发出警报;c. 通过串口通信将数据传输到计算机上,检查数据是否准确传输。

基于单片机控制的搬运机器人开题报告

基于单片机控制的搬运机器人开题报告

北京XX大学毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机控制的搬运机器人设计专业:电子信息工程指导教师:学院:学号:班级:姓名:一、课题任务与目的本课题是设计并制作一台基于单片机控制的搬运机器人。

该机器人能在规定区域内沿寻迹线行走,按要求停在指定地点,通过操作手的控制实现对货物的抓取、升降及放下等操作。

机器人控制系统以51单片机作为检测和控制的核心,采用相应传感器检测各种信号,采用PWM控制方式实现寻迹行走速度、行走方向及机器手的各种运动控制。

课题设计要求完成以下工作与任务:1、基于51单片机的智能搬运机器人的电路与机械设计;实现51单片机与循迹单元的传感器、移动单元的电机和抓取单元的舵机与电磁铁的电路的设计与制作,进行单片机对各执行单元的控制命令的编程。

2、通过实验完成成品并进行基础搬运工作。

二、调研资料情况1、机械人的发展情况从1959年美国第一台工业机器人到本世纪80年代初,机器人技术经历了一个长期缓慢的发展过程。

经过40年的发展,美国已经是机器人强国之一。

在日本机器人的起步晚于美国五、六年,在经历了摇篮期和实用期后,在1980年进入普及提高并广泛应用期,一跃成为“机器人王国”,在出口和使用方面都居于世界的榜首。

但自20世纪90年代中期,随着欧洲和北美工业机器人的崛起,国际市场由日本转向欧洲和北美,在经过几年低迷后,在21世纪初期随着我国和周边几个国家对工业机器人的大量需求,日本的工业机器人又重新焕发了生机。

而我国的机器人起步较晚,经过“七五”起步、“八五”和“九五”进行攻关,在近几年取得了较大的发展。

截止2007年底,我国共有工业机器人2.39万台,是日本的1/15、北美的1/7,其中完全国产工业机器人占三成左右,其余都是从日本、美国、德国等20多个国家引进。

从20世纪90年代以来,机器人技术的应用已经从制造领域扩充到非制造领域,研究发展基于非机构环境、极限环境下的先进特种机器人技术已经成为主要方向。

机电一体化论文基于51单片机的智能小车设计大学毕设论文

机电一体化论文基于51单片机的智能小车设计大学毕设论文

基于51单片机的智能小车设计一、课题背影及实验目的随着人类科技的发展,社会的进步,科技产品在人们日常生活中越来越不可或缺,影响也越来越大,人们对自动化的要求也不断提高。

自动化概念的提出,使其不但在工业上已经充分应用,人们的日常生活在被它悄然影响。

而汽车作为人们日常生活中最为常见的交通工具,人们迫切希望汽车自动化、智能化的实现。

基于51单片机的智能小车课题的提出就是希望通过简单课题的实验,验证智能汽车方案的可行性,从而为以后智能化系统在汽车上的应用有提前的了解。

实验以单片机小车实验板为底板,加装红外传感器、超声波传感器,以51单片机为核心对信息进行处理,从而实现循迹、避障功能,和可控行驶。

二、总体方案设计1、设计思路车体上搭载电源模块、电机驱动模块。

单片机系统模块、循迹模块、避障模块,基本框架图如图2、各模块的分析选择单片机电路的设计一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容:一是系统扩展,即单片机内部的功能单元,如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时,必须在片外进行扩展,选择适当的芯片,设计相应的电路;二是系统的配置,即按照系统功能要求配置外围设备,如键盘、显示器、A/D、D/A转换器等。

单片机的功能特性描述单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。

它的体积小、质量轻、价格便宜。

单片机内部也有和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件。

单片机是一种集成电路芯片,采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

本课题选择了STC公司的生产的STC89C52单片机。

单片机毕业论文

单片机毕业论文

专科毕业设计(论文)题目基于51单片机的可调数码日历钟的设计与制作院(系部)电子与信息工程系专业名称电子信息技术年级班级学生姓名指导教师摘要单片机以其体积小、编程灵活、控制功能强大、价格低廉等特点被广泛应用在各种电子电器产品中。

单片机技术的出现和发展带来了电子技术和控制领域的一场革命。

单片机课程作为职业院校电子信息类专业一门重要的基础课程,它既是一门很有实用价值、实践性很强且很有趣味性的课程,同时它又是一门集硬件电路设计与软件编程于一体的学科,既要求我们有较好的电工电子技术基础知识,又要求有一定的逻辑思维和软件开发(编程)能力。

通过近几年对单片机的学习,我已掌握单片机的基本知识,并具备了单片机应用系统的初步开发能力。

即将毕业之际,我运用我所掌握的单片机知识设计和制作了一个基于51单片机的可调数码日历钟,这既是对我所学知识的总结与高度概括,同时也将自己所掌握的知识与实际应用结合起来,进一步提高工程实践能力。

数码日历钟是实际生活中应用较多的一个电子计时装置,可供人们查询日期、星期及掌握时间。

本文首先从数码日历钟的功能要求入手,对设计任务进行了分析,并将任务分解为若干个模块,提出在设计与制作过程中要用到的相关知识点,给出了本设计的硬件电路及软件流程,还给出了部分模块的源程序代码。

本设计经过多次调试运行无误,最终提交出一个完整的应用系统产品。

本次毕业设计的数码日历钟能在12864液晶屏上显示出年月日时分秒以及星期几,还能显示当前环境温度,并能通过按键调整日期和时间,在调整日期的同时通过相应算法自动实现星期几的调整,而且无论是否闰年、任何月份,当日期调整时都保证不会出现非法日期。

数码日历钟是一个非常实用的设计与制作,成本低廉,如能进一步完善,具有一定的推广使用价值。

本设计任务比较复杂,要考虑的问题很多,C语言的模块化程序设计思想较好地解决了这个问题,故本设计任务采用C语言编程。

关键词:51单片机,C语言,数码日历钟,毕业设计,制作I河南理工大学毕业设计论文目录摘要 (Ⅰ)1概述 (1)1.1 毕业设计的选题背景及制作意义 (1)1.1.1毕业设计的选题背景 (1)1.1.2毕业设计的制作意义 (1)1.2 数码日历钟的功能要求 (1)1.3 本设计制作的主要内容 (2)2数码日历钟的设计与制作任务分析 (3)2.1数码日历钟的设计与制作任务分析与分解 (3)2.2设计方案的论证及选择 (3)3 相关知识链接 (6)3.1 51单片机简介 (6)3.1.1 51单片机简介 (6)3.1.2 51单片机引脚功能介绍 (8)3.2由已知日期推算星期几 (11)3.2.1如何判断一个年份是否闰年 (11)3.2.2由已知日期如何推算星期几 (11)3.3 12864图形液晶的使用 (13)3.3.1 液晶概述 (13)3.3.2 LCM引脚功能介绍 (14)3.3.3 LCD12864图形液晶显示模块指令集 (15)3.3.4 LCD12864图形液晶显示模块与单片机的接口 (17)3.3.5 LCD12864图形液晶显示模块的基础函数 (17)3.4 51单片机中的中断与定时 (19)3.4.1 51单片机中的中断 (19)3.4.2 51单片机中的定时/计数器 (22)3.5数字温度传感器DS18B20的使用 (28)3.5.1 DS18B20概述 (28)3.5.2 DS18B20的内部结构 (29)3.5.3 DS18B20与单片机的接口电路 (32)3.5.4 DS18B20的操作命令 (32)-1-3.5.5 DS18B20的时序 (33)3.6 矩阵式按键的检测 (36)4系统设计与调试 (44)4.1 硬件系统设计与调试 (44)4.1.1硬件系统设计原理图 (44)4.1.2硬件系统元器件清单 (44)4.1.3硬件系统组装与调试 (45)4.2 软件系统设计与调试 (45)4.2.1软件系统设计 (45)4.2.2软件系统调试与仿真 (47)5结束语 (49)参考文献 (50)致谢 (51)-2-河南理工大学毕业设计论文 1 概述1、概述1.1 毕业设计的选题背景及制作意义1.1.1毕业设计的选题背景单片机以其体积小、编程灵活、控制功能强大、价格低廉等特点被广泛地应用在各种电子电器产品中。

基于STC89C51单片机的智能小车机器人设计毕业设计

基于STC89C51单片机的智能小车机器人设计毕业设计

中国网络大学CHINESE NETWORK UNIVERSITY 本科毕业设计(论文)基于STC89C51单片机的智能小车机器人设计院系名称:网络学院专业:学生姓名:小明学号:123456789指导老师:李教授中国网络大学教务处制20 年3月20日目录1. 引言 (3)1.1 选题背景 (3)1.2设计目标 (3)2. 设计方案 (4)2.1 电机驱动方案 (4)2.2 遥控控制方案 (4)2.3 主控芯片的选择 (9)3. 系统硬件构成 (9)3.1 设计原理 (9)3.2 系统电源电路 (10)3.3 单片机最小系统电路 (11)3.3.1 复位电路 (11)3.3.2 震荡电路 (12)3.4 系统显示电路 (12)3.5 外围传感器电路 (13)3.6 按键电路设计与实现 (13)4. 系统软件设计 (14)4.1 主程序控制流程 (14)4.2 无线遥控控制实现 (15)4.3 智能避障、智能循迹的实现 (16)4.4 测速功能实现 (16)5. 系统组装调试 (17)5.1 硬件组装调试 (17)5.2 软件设计与调试 (17)5.3 系统组装实物 (18)6. 结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)附录 1 遥控子系统电路原理图 (21)附录 2 车载子系统电路原理图 (22)1. 引言1.1选题背景智能机器人是能够在道路和野外连续地实时自主运动的机器人,是当今科技研究领域的热点,体现了信息科学与人工智能技术的最新成果。

现代机器人己经不仅仅在工业制造方面,而且在军事、民用、科学研究等许多方面得到了广泛的应用。

全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车、机器人这方面的题目,全国各高校也都很重视该题目的研究。

可见其研究意义很大。

本设计就是在这样的背景下提出的,指导教师和设计者都已经有充分的准备。

1.2设计目标本设计是在不影响系统功能实现的前提下以经济实用的角度出发,采用MCS-51系列中的STC89C51单片机,以STC89C51为控制核心,结合PT2262和PT2272无线数据传输模块,L298N电机驱动模块以及其他传感器模块而设计出的智能小车控制系统。

毕业设计 基于50C51单片机智能小车

毕业设计  基于50C51单片机智能小车

图书分类号:密级:毕业设计(论文)基于80C51单片机智能小车SMART CAR BASED ON THE 80C51SINGLE-CHIP学生姓名陈从从学院名称信电工程学院专业名称电子信息工程技术指导教师肖理庆2009年5月18日摘要随着时代的飞速发张,电子技术已渗透到我们生活得方方面面,现代电子技术以电子技术以数字信号处理、通讯等技术组成的新兴学科得到了广泛的应用,特别是数字信号处理、语音视频、图形图像、军事、自动控制等领域发挥得特别出色。

单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模继承电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出微处理器更具个性化的发展趋势。

本设计基于计算机控制技术、单片机技术、传感器技术、智能控制技术、机电一体化技术及机器人学研制了一个能自动寻线、识别并测量铁片、避障、自主规划路径的职能电动小车。

论而你分析了小车本体、主控系统、信息感知单元、驱动单元等模块的理论论证、设计与调试过程,并集合实际调试过程的分析,详细阐述了小车整个行驶过程中的运动参数的规划与实现。

本设计在特色部分论文分析了以Megal8芯片为主基于概率分析的避障单元的设计与实现,串行扫描方式实现的人机接口,寻光雷达,小车位姿控制等内容。

本设计的理论设计方案、调试方法、测试数据分析方法及设计中的特色与创新点等对自动运动机器人、家用情节机器人、灭火机器人等自主及半自主机器人的设计与实现有一定的参考意义。

关键词80C51单片机;光电检测器;PWM调速;电动小车目录1 绪论 (1)1.1单片机发展 (1)1.2设计背景 (1)2 方案设计与论证 (3)2.1 直流调速系统 (3)2.2检测系统 (4)2.2.1行车起始、终点及光线检测 (4)2.2.2行车距离检测 (8)2.3显示电路 (9)2.4 系统原理图 (9)3 硬件设计 (11)3.1 80C51单片机硬件结构 (11)3.2 最小应用系统设计 (12)3.2.1时钟电路 (13)3.2.2复位电路 (13)3.3 前向通道设计 (14)3.3.1前向通道的含义 (14)3.3.2前向通道的设计 (15)3.4 后向通道设计 (16)3.4.1脉宽调制原理 (17)3.4.2逻辑延时环节 (18)3.4.3电源的设计 (18)3.5 显示电路设计 (19)4软件设计 (20)4.1 主程序设计 (20)4.2显示子程序设计 (24)4.3 避障子程序设计 (25)4.4 软件抗干扰技术 (26)4.4.1数字滤波技术 (26)4.4.2开关量的软件抗干扰技术 (27)4.4.3指令冗余技术 (27)4.4.4软件陷阱技术 (27)4.4.5程序区 (28)4.5 “看门狗”技术 (28)4.5.1基本原理 (28)4.5.2参数选择 (29)4.6 可编程逻辑器件 (30)5 测试数据、测试结果分析及结论 (31)5.1测试方法与仪器 (31)5.2测试方法 (31)5.3结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)附录1 程序清单 (34)1 绪论1.1单片机发展单片机是单片微型计算机的简称,早期英文名是Single-chip Microcomputer, 后来大多数称为“微控制器”(MCU,Microcontroller Unit)或“嵌入式计算机”(Embedded computer)。

基于单片机的垃圾搬运车的设计

基于单片机的垃圾搬运车的设计

2020·3(下)《科技传播》122基金项目:省教育科学“十三五”规划2019年度课题,课题类别为省教育厅规划课题,课题编号为GJC1319127。

作者简介:李野,齐齐哈尔工程学院。

关娜,齐齐哈尔工程学院。

基于单片机的垃圾搬运车的设计李 野,关 娜摘 要 采用51单片机作为主控器,L293D 作为电机驱动芯片,同时采用红外装置实现垃圾搬运车到垃圾房的检测、巡迹、避障等功能。

最终实现垃圾搬运车能够在在规定的路段上行驶,自动躲避道上的障碍,行驶到规定的垃圾房自动靠边停车,打开车门实现垃圾搬运的功能。

关键词 单片机;巡迹;垃圾搬运车中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2020)255-0122-02智能机器人是近年来机器人应用工程中一项前沿性的题目,本课题设计的垃圾搬运车是智能行走机器人的一种。

垃圾搬运车就是针对上述情况,在参考了目前大多数智能小车的基础上,以降低成本为原则设计的。

小车具备检测、巡迹、避障等功能。

此垃圾搬运车具有性价比高、操作方便、可靠性好、功耗小等优点。

1 设计方案垃圾搬运车分为十部分,分别是:1)主控制器装置;2)垃圾点检测模块;3)信号检测模块;4)障碍检测模块;5)车速测量模块;6)巡迹模块;7)车辆控制模块;8)卸载装置模块;9)人机接口模块;10)电源。

1.1 主控板主控板主要用于对垃圾搬运车的控制,要求主控板小巧轻便,操作简单,易于写入和修改程序。

选择51系列单片机作为主控板,主要原因有以下几点:1.4k 字节FLASH 闪速存储器,128字节内部RAM ;2.拥有32个I/O 口线,2个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路;3.AT89C51可以降至0Hz 的静态逻辑操作,并支持两种可选的节电工作模式。

1.2 垃圾点检测模块垃圾点检测设备采用红外线接收装置。

当通过发射红外线并检测红外线有无被反射来确定前方是否存在站台,检测到垃圾点,则停车卸载;反之继续前行。

基于单片机的搬运机器人系统的设计与制作

基于单片机的搬运机器人系统的设计与制作

存档号: 144113215学号:5铁路职业技术学院毕业设计基于单片机的搬运机器人系统的设计与制作系部电气工程系专业名称电气自动化技术指导教师史振江学生罗本坡二〇一四年一月铁路职业技术学院信息工程系2014级毕业设计(论文)总任务书电路基础教研室2013年12月1日铁路职业技术学院信息工程系2011级毕业设计(论文)分任务书(软件部分)电路基础教研室2013年12月1日摘要本论文利用单片机设计了自动搬运小车系统,实现了小车自动搬运货物功能。

系统由单片机主控模块、电机驱动模块、电子罗盘模块、无线串口通讯模块、码盘测速模块五部分电路组成。

利用单片机接收电子罗盘采集的数据,实现小车对方向的采集。

上位机通过无线串口向小车发送指令,控制小车的工作。

同时,小车通过码盘对行驶距离进行测量,并将行驶坐标返回。

此系统具有自动化程度高、控制简单、适应性强等特点。

关键词:电子罗盘;PWM脉宽调制;码盘测速;串口通信目录前言1第1章总体设计11.1总体框图11.2软、硬件功能划分2第2章系统原理图与引脚分配32.1总体电路图32.2单片机引脚分配4第3章系统软件设计43.1流程图43.1.1 主程序流程图43.1.2 INT0外部中断服务子程序流程图53.1.3 定时器1中断服务子程序流程图63.1.4 串口1中断服务子程序流程图63.2部分源程序7第4章系统调试94.1K EIL C51系统调试界面和程序调试94.1.1 HMC5983电子罗盘模块的校准94.2模块的单独调试与联调114.2.1 串口通信114.2.2 电子罗盘采集数据并显示124.2.3 电机驱动模块PWM输出144.3自动搬运小车与上位机的联合调试154.3.1 VB上位机部分154.3.2 自动搬运小车整体调试与上位机监控16 第5章毕业设计总结18致18参考文献18前言随着传感技术的迅速发展以与工业自动化程度的提高,越来越多的工厂正在走向自动化生产,而以往的传送带、电动货梯已不能满足工厂对零散货物的搬运需求。

基于51单片机C语言搬运车机器人毕业设计

基于51单片机C语言搬运车机器人毕业设计

西安航空职业技术学院毕业设计(论文)论文题目:搬运机器人所属系部:自动化工程系指导老师:职称:助教学生姓名:班级、学号:专业:计算机控制技术西安航空职业技术学院制2012年04月20日西安航空职业技术学院毕业设计(论文)任务书题目:搬运机器人任务与要求:以宝贝车为平台,加装机构,实现在在固定轨迹图中将不同颜色木块搬运到对应颜色区域,并返回原点。

时间: 2012年 02月 23日至 2012年 04月 20日共 8 周所属系部:自动化工程系学生姓名:学号:专业:计算机控制技术指导单位或教研室:计算机控制技术教研室指导教师:职称:助教摘要宝贝车机器人的微控制器(MCU)是由Atmel公司生产与51系列兼容的8位AT89S52单片机,是一种高性能CMOS、低功耗的8位单片机,片内含8k Bytes Flash,运用ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次;只读程序存储器器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及其引脚结构。

在实际工程应用中,功能强大的AT89S52已成为许多提供高性价比嵌入式控制应用系统的解决方案。

微控制器的一个重要特点是内建的中断系统。

作为面向控制的设备,微控制器经常要实时响应外界的激励(中断)。

微控制器必须执行快速上下文切换,挂起一个进程去执行另一个进程。

微控制器不是用于计算机中,而用于工业和消费器产品中。

使用这些产品的人们通常察觉不到微控制器的存在。

对于他们来说,产品内部的元件只是无关紧要的设计细节。

微波炉、空调、洗衣机、电子秤等等都是这样的例子。

在这些产品内部,电子元件将微控制器与面板上的按钮、开关、灯等等连接在一起,用户看不到微控制器的存在。

关键词:宝贝车、微控制器、程序存储器目录一级标题用加黑四号宋体二级标题用小四宋体摘要II1 三号加黑宋体居中11.1四号加黑宋体靠左 (1)1.2四号加黑宋体靠左 (1)2 三号加黑宋体居中22.1四号加黑宋体靠左 (2)2.2四号加黑宋体靠左 (2)3 三号加黑宋体居中33.1四号加黑宋体靠左 (3)3.2四号加黑宋体靠左 (3)4 三号加黑宋体居中错误!未定义书签。

基于单片机机械手车型机器人设计-毕业设计(论文)任务指导书

基于单片机机械手车型机器人设计-毕业设计(论文)任务指导书
第14周总结实习经验,编写程序文档,撰写毕业设计论文
第15周毕业设计论文初稿提交指导教师审阅\修改毕业设计论文
完善机械手车型机器人系统设计
第16周修改毕业设计论文\提交毕业设计论文定稿
第17周毕业答辩
指导教师(签字):年月日
督导教师(签字):年月日
学院毕业设计(论文)领导小组审查意见:
组长(签字):年月日
附件3:
XXXXXX学院
毕业设计(论文)任务指导书
课题名称:基于单片机机械手车型
机器人设计
学 院:
教 学 系:
班 级:
学生姓名:
指导教师:
教研室主任审核:
二○年 月
学院:专业:班级:
学生情况
指导教师情况
题目类型
姓名
学号
姓名
职称
单位
理工专业
文、管、经专业
理论研究□
理论研究□
科研开发□
应用研究□
工程设计□√
4、对电机驱动的简单编程
主要
参考
文献
(指导教师提供有关参考资料、工具书、期刊论文等)
[1]迟荣强.单片机原理及接口技术[M].北京:高等教育出版社,2004.5-6
[2]张立科:单片机典型模块设计实例导航[J].北京:人民邮电出版社,2004 .399-404
[3]张伟、王力、赵晶:电子设计与制版Protel DXP入门与提高[M].北京:人民邮电出版社,2003 .41-52
[4]沈红卫:基于单片机的智能系统设计与实现.北京:电子工业出版社,2005.1
[5]常敏、王涵、范江波:单片机应用程序开发与实践.北京:电子工业出版社,2009.3
主要
仪器
设备
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上升沿时间10us
下降沿时间50us
图1引脚示意图
图3-15
AVR单片机例程:
硬件连接:把PC0口接到SIG上,VCC接5V,GND接地。
#include“BoeBOtUnderstandable.h”//宝贝车的标准头文件
#include“usta.h”//串口的头文件
int PC0_state(void) //获取PC0的状态
图3-8

图3-9
将伺服电机线也穿过此孔。
控制系统的安装
把教学底板(图3-10)安装到底盘上
零件列表:
1.宝贝车机器人底盘(部分组装好)
2.平头螺钉1/4_ 4-40
安步骤:
将主板放在四个支架上使其与四个孔对齐。
确保面包板接近驱动轮而不是尾轮。
用平头螺钉连接主板和支架。图3-10
从底盘下面,拉出剩余的穿过橡胶圈的伺服电机线和电池线。
执 行 情 况
指导教师
签 字
2012.2.23-2012.2.25
确定题目
完成
2012.2.26-2012.3.3
确定任务要求
完成
2012.3.4-2012.3.15
确定毕业设计大纲
完成
2012.3.15-2012.4.1
确定毕业设计内容
完成
2012.4.2-2012.4.10
确定毕业设计要求
完成
2012.4.11-2012.4.14
卷起伺服电机和底盘之间剩余的线。
从底盘下面,拉出剩余的穿过橡胶圈的伺服电机线和电池线。
卷起伺服电机和底盘之间剩余的线。
图3-11
3.1.2核心控制
(1)AT89S52核心控制板(图3-13)
AT89S52单片机是一个低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,片内含通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,8k BytesISP(In_system programmable)可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS.51指令系统及80C51引脚结构,在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、高性价
块搬运到对应颜色区域,并返回原点。
时间:2012年02月23日 至2012年04月20日共8周
所属系部:自动化工程系
学生姓名:学 号:
专业:计算机控制技术
指导单位或教研室:计算机控制技术教研室
指导教师:职 称:助教
西安航空职业技术学院制
2012年04月20日
毕业设计(论文)进度计划表
日 期
工 作 内 容
{
return (PINC&0x01)?1:0;
}
int main(void) //主函数,程序从这里开始运行
{
usta_Init(); //串口初始化
printf("Program Running!"); //在调试窗口显示一条信息
while(1)
图3-4左侧所示是安装在底盘上的尾图
轮。尾轮是一个有中心孔的塑胶球。开口销作为轴,将轮子固定在底盘上。
轮子的中心孔与底盘尾部的中心孔对准在一条水平线上。
将开口销同时穿过这三个孔(底盘左侧,尾轮,底盘右侧)。
将开口销一端弯曲使它不会滑出孔。
图3-4右侧所示是安装在宝贝车机器人伺服电机上的驱动轮。
拉伸橡皮圈,把它套在每个轮子上。
To programmatically control the car door open and close;
Effective application of the sensor;
Key words:memory devices, end actuators,
1
机器人从出发区出发,到达物料储存区后,分拣其赛前抽签决定好的任务,即从5个预知颜色料块(黄、白、红、黑、蓝)选3种颜色料块的已知6种组合(任务)中,选其中1个作为比赛任务(其料块均要求摆放在场地图的A、C、E位置,B、D位置不放置物料),再按照设计好的控制策略控制机器人动作,以便将三个料块快速准确地搬运并放到对应的三个颜色中心区域内,并最后回到出发区。
美国国家标准局(NBS)的定义:机器人是一种能够进行编程并在自动控制下执行某些操作和移动作业任务的机械装置。
国际标准化组织(ISO)的定义:机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手,这种机械手具有几个轴,能够借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,以执行种种任务。
关键字:记忆装置、末端执行器。
整体结构的设计,主要包括:
(1)机器人底盘的设计与安装
(2)核心控制
3.1.1 机器人底盘设计与安装
本设计以宝贝车机器人作为载体,即作为整个智能机器人的底盘,在其基础上设计机构,以实现设计目标。本节主要完成智能机器人底盘的安装,主要从以下几方面进行:
(1)基本结构的安装
(2)驱动装置的安装
(3)动力源的安装
比的解决方案。
图3-13
(2)传感器
aQTI传感器
QTI传感器作为本设计的检测系统,主要实现光电检测,即利用QTI传感器对公交车的行进路线进行检测。
本项目主要包含以下几个任务:
1. QTI传感器的工作原理
2. QTI传感器的安装
认识QTI传感器
图3-14
QTI传感器的简介
本设计使用的QTI(Quick Track Infrared)传感器,如图3-14所示。QTI传感器是一种使用光电接受管来探测它下面的表面反射光强度的传感器。当QTI传感器在一个很暗的表面上时,反射光强度很低。当QTI传感器在一个很亮的表面上时,反射光强度很高,从而导致传感器输出的变化。即探测到黑色物体输出高电平,探测到白色物体输出低电平。
【Abstract】
This design by car this carrier incorporated by AT89S52 core dashboards can achieve its basic features, plus infrared detector (IR LED), QTI sensors, IR schematics to perfect the design. Uses infrared technology to detect obstacles, QTI sensor acquisition information, use of ground AT89S52 processor that timely control, realization of intelligent Hayashi and obstacle avoidance, automatically opening and closing doors, as well as automatically. Smart cars with rear-wheel drive, two rounds of the execution with a stepper motor. The entire system of the circuit simple structure, reliable performance. Laboratory test results meet the requirements of this article focuses on the system's hardware design and analysis of test results. Technologies are:
(4)控制面板的安装
组装工具及部件
1 组装工具(图3-1)
(1)螺丝起子
(2)尖嘴钳
2 组装部件
(1)宝贝车底盘
(2)带制器的教学板
(3)连续旋转电机(两个)
(4)塑胶轮子(两个)
图3-1宝贝车机器人组装工具
(5)橡皮圈(两个)
(6)带有插头的电池盒
(7)球状尾轮
(8)1/16″开口销
(9)平头螺钉,3/8英寸4-40
你必须从里面,而不是从外面把电机放入矩形窗口。
用标签纸标识伺服电机的左右轮。
图3-6把电机安装到底盘上
图3-7所示是伺服电机和教学板的连接
连接伺服电机到教学底板上的电机接口处。
将贴着“L”的插头连接到P1_1端口,贴着“R”的插头连接到P1_0端口。
图3-7伺服系统的连接
动力源的安装
在本设计中,我们采用4节5号碱性电池作为整个智能机器人的动力源。
QTI传感器的特性使其很适合用在巡线、迷宫导航、探测场地边缘等应用中。
QTI边线检测传感器性能参数:
工作温度:-40℃~85℃
参考电压:5V
连续电流:50mA
功耗:100mW
最佳距离:10mm
最佳距离最大散射角度65度
探测到黑色物体输出高电平,探测到白色物体输出低电平。
响应时间:(V = 5v ,R = 100, I = 5mA)
2.2设计要求
(1)基本要求:实现小车的前进后退,左转右转(按照程序预设)
(2)扩展部分:实现小车自动循迹功能,并利用所设机构完成物料的搬运
2.3 实现目标
在规定时间内,机器人搬运完毕物料,并回到出发点。
3机器人本体机构设计
本章中所要完成的任务摘要:
1.整体结构的设计
2.控制系统的设计
3.1 整体结构的设计
零件列表(图3-8):
(1)宝贝车底盘(部分组装)
(2)平头螺钉,3/8英寸4-40
(3)螺母, 4-40
(4)带有插头的电池盒
安装步骤:
用平头螺钉和螺母将电池盒固定在宝贝车机器人的底盘下面,如图3-9左边所示:
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