一种基于AT89S52的简易智能小车设计5

合集下载

基于AT89S52单片机循迹小车的系统设计

摘要本设计是以单片机AT89S52为核心部件的小车循迹控制，利用电机驱动芯片L298来接控制小车内部前后两个电机的速度与转向。

红外一体传感器RPR220安装于小车地盘采集路面信号，然后经处理过后给单片机进行处理。

鼠标机械滚轮安装于小车后轮通轴上，用来测小车的行驶速度和路程，方便于控制小车速度。

本设计用到扩展芯片74hc164用以I/O口的扩展，后面外接两片带有所存功能的驱动芯片74hc573用来驱动数码管和12864液晶模块。

本设计采用C语言编程而非汇编语言，主要因为C语言具有很强的可读性和可移植性，便于改进和扩充，在软件的开发中可大大缩短开发周期，使用C语言进行单片机程序设计也是单片机开发与应用的必然趋势。

关键词：单片机；电机驱动；红外RPR220采集信号AbstractThe design is based on the core components of MCU AT89S52 car tracking control, the use of motor driver chipL298 to take control of car before and after the two motors inside the speed and steering.Infrared body sensor installed in the car site collection RPR220 road signals, and then treated after a givenMicrocontroller for processing.Mouse machinery installed in the car rear wheel pass axis is used to measure speed and distance car ride to facilitate the to control car speed.The design used for the expansion of 74hc164 chip I / O port expansion, followed by an external two stored functions with the driver chip 74hc573 used to drive the digital control and LCD Module 12864.This design uses a C instead of assembly language programming language, mainly due to the C language has a very strong readability and portability, easy to improve and expand, in the software development can be greatly shorten the development cycle, using the C language for microcontroller programming SCM is also an inevitable trend of development and application.Keywords: MCU；Motor drives；Infrared RPR220 acquisition signals目录1 前言 (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检测放大器方案 (5)2.2.3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 (10)3.1 80C51单片机硬件结构 (10)3.2 最小应用系统设计 (11)3.2.1时钟电路 (12)3.2.2复位电路 (12)3.3 前向通道设计 (13)3.4 后向通道设计 (15)3.5 显示电路设计 (19)4软件设计 (21)4.1主程序设计 (21)4.2 显示子程序设计 (23)4.3 红外扫描子程序设计 (25)4.4 软件抗干扰技术 (30)4.5 “看门狗”技术 (33)4.6 可编程逻辑器件 (33)5 测试数据、测试结果分析及结论 (35)参考文献 (36)附录 (37)致谢 (48)1 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。

毕业设计（论文）-基于AT89S52单片机的超声波避障智能小车设计

本科毕业论文（设计）题目：基于单片机的超声波测距智能小车避障设计姓名：学号：专业：10电子信息工程院系：电子通信工程学院指导老师：职称学位：讲师/硕士完成时间：2014年5月11日安徽新华学院2014届本科毕业论文（设计）教务处制安徽新华学院本科毕业论文（设计）独创承诺书本人按照毕业论文（设计）进度计划积极开展实验（调查）研究活动，实事求是地做好实验（调查）记录，所呈交的毕业论文（设计）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

据我所知，除文中特别加以标注引用参考文献资料外，论文（设计）中所有数据均为自己研究成果，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。

与我一同工作的同志对本研究所做的工作已在论文中作了明确说明并表示谢意。

毕业论文（设计）作者签名：日期：2014年5月16日基于单片机的超声波测距智能小车避障设计摘要本论文主要是基于单片机的超声波测距智能避障小车的研究，其用在行车过程中智能控制车距、车速、行驶方向，避免小车与障碍物碰撞。

本设计的超声波测距系统的确定条件是超声波在空气中的传播速度，采取发射超声波和反射波时间上的差计算距离，用以作为单片机做出判断并发出相应指令的判断信号源。

在研究超声波测距原理的基础上，本文完成了基于单片机超声波测距系统的设计，主要包括单片机最小系统、超声波测距系统和电机驱动控制电路。

设计中，单片机最小系统是为整个系统提供基础运行服务，超声波测距系统在单片机的控制下，发射并接收超声波，为单片机提供外部中断信号源，从而为单片机作出判断提供依据，驱动系统则是在单片机做出判断后给予其相应的指令代码，来控制驱动系统的运行；最终达到智能避障的目的。

该系统各个模块都能正常实现预期的功能，而且保证小车在行驶过程中的安全系数，同时实现了超声波在智能控制车距车速方面的应用。

设计完成并实现后分析，该智能小车的电路结构非常之简单，调试方便，设计方案正确、可行，各项指标稳定、可靠。

关键词：单片机；超声波；测距；避障；Design of super living wave range of intelligent obstacleavoidance car based on single chip microcomputerAbstractThis thesis is mainly based on single chip ultrasonic ranging intelligent obstacle avoidance car research, its use in the process of traffic intelligent control vehicles driving distance, speed and direction, to avoid the car collisions with obstacles.The determination of the design of ultrasonic ranging system on condition that the ultrasonic velocity in air, take on the side of launch ultrasonic wave and reflected wave time difference computing distance, used to make judgments as a single chip microcomputer and a corresponding instruction judgment signal source.Based on the study of the ultrasonic ranging principle, this paper completed the design of the ultrasonic ranging system based on single chip microcomputer, including single chip microcomputer minimum system, ultrasonic ranging system and motor drive control circuit.In the design of single chip microcomputer minimum system is to provide basic operation service for the whole system, the ultrasonic ranging system under the control of the MCU, transmit and receive ultrasonic, provide external interrupt signal source for SCM, so as to provide basis for the MCU to judge, the drive system is the single chip microcomputer after the judge to give its corresponding instruction code, to control the operation of the drive system.Ultimately achieve the goal of intelligent obstacle avoidance.Every module of the system can realize the expected function normally, and guarantee the safety factor in the process of the car on the road, at the same time realize the ultrasonic application in intelligent control vehicles is apart from the speed.Designed and implemented after analyzing the smart car circuit structure is simple, convenient debugging, the design scheme is correct and feasible, and the indicators is stable, reliable.Key words: single chip microcomputer; Ultrasound; Range; Obstacle avoidance;目录1 绪论 (1)1.1 背景及意义 (1)1.2 研究内容 (1)1.3 设计思路及各模块功能 (2)1.4 超声波测距的应用前景及一些场合 (2)2 小车硬件设计 (3)2.1 硬件总体设计 (3)2.2 单片机硬件电路设计 (3)2.2.1 单片机选择注意事项 (4)2.2.2 STC89C52双列直插式引脚分布 (4)2.2.3 单片机引脚及原理图设计 (4)2.3 超声波测距系统 (6)2.3.1 超声波测距原理 (6)2.3.2 超声波速度计算方式 (6)2.3.3 超声波发射电路 (6)2.3.4 超声波接收电路 (7)2.4 电机驱动控制电路 (8)2.4.1 L298N内部电路图及引脚 (8)2.4.2 驱动系统电路设计 (9)2.5小车整体硬件连接框图设计 (10)3 小车软件设计 (11)3.1软件总体设计 (11)3.2软件设计模块设计 (12)3.2.1 主程序执行设计 (12)3.2.2 子程序功能设计 (13)3.3 软件调试及功能实现 (13)4 系统调试 (14)4.1调试步骤 (14)4.2调试单个模块 (14)4.2.1 L298N驱动模块检测调试 (14)4.2.2 超声波测距模块调试检测 (14)4.3整体调试总结 (14)5 所得结论及展望 (16)5.1论文所得结论及总结 (16)5.2超声波测距应用的展望 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (20)1 绪论智能在今天的社会中、生活中均已得到了普遍的应用和普及，可以说已经是遍地都是了，智能是以后发展的必然方向，它完全遵照预先设定的程序和模式在预设和特定的环境里自动智能化的执行指令和运作，不需要人一直呆在某处进行管理操作，就可以完成预期所要目的以及目标。

基于AT89C52的智能避障小车设计

基于AT89C52的智能避障小车设计
智能避障小车是一种可以根据环境情况自动避开障碍物的小车。

本文将介绍基于
AT89C52微控制器的智能避障小车的设计。

我们需要了解AT89C52微控制器的基本原理。

AT89C52是一种单片机，具有8位的数据总线和16位的地址总线，并且内部集成了很多外设，如定时器、串口等。

我们可以利用
AT89C52的GPIO（通用输入输出端口）来实现小车的各种功能。

接下来，我们可以使用超声波传感器来检测小车前方的障碍物。

超声波传感器能够发
送超声波信号，并且通过接收反射回来的信号来计算障碍物距离的远近。

AT89C52可以通
过中断来检测超声波传感器的信号，并且根据信号的距离来判断是否需要避开障碍物。

当检测到障碍物时，小车需要执行避障动作。

我们可以利用直流电机来控制小车的运动。

AT89C52可以通过GPIO来控制直流电机的正反转、速度等参数。

当检测到障碍物时，小车可以自动刹车，并且进行转向来避开障碍物。

除了避障功能外，我们还可以为小车加入其他功能，如遥控、自动巡线等。

通过使用
遥控器，我们可以远程控制小车的运动方向和速度。

而自动巡线功能可以通过线型传感器
来实现，当小车离开了巡线轨道时，可以自动调整方向回到轨道上。

基于AT89C52的智能避障小车设计包括以下几个部分：超声波传感器的接口和数据处理、直流电机的控制、遥控功能的实现以及自动巡线功能的实现。

通过合理地设计和编程，我们可以实现一个功能完善的智能避障小车，为我们的生活提供更多便利。

基于AT89S52的智能小车设计

智能小车的软件设计与实现摘要本设计是通过寻迹路线功能，将小车引入迷宫入口，实现小车穿越迷宫。

采用AT89S52作为核心控制器，作为数据处理中心。

通过红外线传感器将所采集的模拟信号经过运放电路将信号放大，通过TLC1543模数转换器转换为数字信号，通过核心控制器进行数据处理后，将数据送8位串行接口数码显示驱动器MAX-- 7219驱动LED显示。

采用H桥电路L293D来驱动直流电机，用于控制直流电机的转向和速度，在本系统中采用了红外线遥控技术，来控制小车的启动，从而达到智能控制的要求。

关键词：智能小车,反射式红外线传感器,直流电机,智能控制,H桥电路Intelligent truckle software design andrealizationABSTRACTA truckle at the exit of the labyrinth can go through the labyrinth under the guide of the system which is based on the function of trailing routes. AT89S52 Single-chip Microcomputer is the core controller and the data processing centre. The gathered analog signals are enlarged by the reflection type infrared sensor through the release circuit and transferred into digital signals by TLC1543 analog-to-digital converter. After the data processing, the data are displayed on the LED which is driven by the eight-segment numeric indicator drive. The H bridge electric circuit is used to drive the de machine so as to control the direction and speed of the truckle. In order to meet the requirement of intelligence controls,this system adopts infrared remote control technology to control the starting of the truckle .KEY WORDS: Intelligent truckle, the reflection type infrared sensor, de machine, Intelligence controls, the H bridge electric circuit目录前言 (6)第1章硬件设计 (7)1.1 设计方案论证 (7)1.1.1 传感器选择方案论证 (7)1.1.2 机械设计方案 (8)1.1.3 小车传感器布局 (8)1.2 工作原理 (9)1.3 系统结构 (9)1.4 硬件芯片介绍 (10)1.4.1 AT89S52芯片 (10)1.4.2 TLC1543A/D转换 (13)1.4.3 LM358双运算放大器 (18)1.4.4 LM234四运算放大器 (19)1.4.5 串行接口8位LED显示驱动器MAX7219 (19)1.4.6 红外遥控原理 (22)1.4.7 红外线传感器 (24)1.4.8 驱动电机 (24)1.5 电路图的设计 (25)1.5.1 电源供电部分电路 (25)1.5.2 码盘检测部分电路 (26)1.5.3 信息采集部分和信息转换部分电路 (27)1.5.4 红外遥控部分和数据处理中心电路 (28)1.5.5 信息显示部分电路 (29)1.5.6 信息执行部分电路(驱动电机) (30)第2章软件设计 (31)2.1 算法论证 (31)2.2 系统软件设计思想 (32)2.3 资源分配 (33)2.3.1 内存资源分配 (33)2.3.2 端口资源分配 (34)2.4 软件模块化设计 (35)2.4.1 系统主流程图 (36)2.4.2 测试显示流程图 (38)2.4.3 寻迹处理流程图 (39)2.4.4 读红外口流程图 (40)2.4.5 数据采集流程图 (41)2.4.6 路口分析处理流程图 (43)第3章软件调试 (46)3.1 显示调试 (46)3.2 数据采集调试 (47)3.3 红外线调试 (48)3.4 寻迹调试 (48)3.5 路口分析调试 (49)3.6 壁距分析处理调试 (50)3.7 系统集成调试 (51)第4章结果分析 (52)4.1 相关测试数据 (52)4.1.1 光敏电阻数据 (52)4.1.2 前后左右通道采集数值 (52)4.1.3 小车相关数据 (52)4.2 数据分析 (53)4.3 结论 (53)结束语 (54)致谢 (55)参考文献 (56)附录A (57)附录B (63)附录C (74)前言目前人工智能的出现和发展，促进了自动控制系统向更高层次即智能控制的发展。

基于AT89C52的智能避障小车设计

基于AT89C52的智能避障小车设计摘要：智能避障小车是一种基于单片机控制的智能机器人，能够通过传感器感知周围环境，自主避开障碍物并实现自动导航。

本文基于AT89C52单片机，设计了一款简单的智能避障小车，通过详细的硬件设计和软件编程实现了小车的智能避障功能。

实验结果表明，该智能避障小车具有良好的稳定性和灵活性，能够有效地避开障碍物并沿着指定的路线自主行驶。

关键词：AT89C52；智能避障小车；单片机控制；传感器；自动导航二、AT89C52单片机简介AT89C52是一款8位微控制器，由51系列单片机中的一员，采用CMOS工艺制造，具有较高的性能和稳定性。

AT89C52具有4KB的闪存程序存储器、128字节RAM和32个I/O端口，适用于各种嵌入式控制应用。

由于其性能优异且价格低廉，AT89C52在嵌入式系统和智能控制领域得到了广泛应用。

三、智能避障小车硬件设计1. 主控制电路本设计采用AT89C52单片机作为主控制芯片，通过I/O口控制小车的电机驱动和传感器信号的采集。

AT89C52的复位电路、时钟电路和编程电路按照规范连接，保证单片机正常工作。

2. 电机驱动电路小车采用直流电机作为驱动装置，为了实现正转、反转和制动等功能，需要设计一个电机驱动电路。

电机驱动电路采用L298N驱动芯片，能够提供足够的电流和电压给电机，并且通过控制L298N芯片的使能端和控制端，可以实现对电机的控制。

3. 传感器模块为了实现避障功能，小车需要安装多个传感器用于感知周围环境。

本设计采用红外避障传感器模块，能够通过红外线感知前方障碍物的距离，从而实现避障功能。

传感器模块通过模拟信号输出障碍物距离，通过AT89C52的模拟输入端口采集传感器信号。

4. 电源管理电路小车采用锂电池作为电源，并且需要设计一个电源管理电路，用于对电池进行充电和放电管理。

电源管理电路采用锂电池充放电管理芯片，能够对锂电池进行充电保护和放电保护，保证小车电源的安全和稳定。

基于AT89C52的智能避障小车设计

基于AT89C52的智能避障小车设计【摘要】本文介绍了基于AT89C52的智能避障小车设计。

首先从研究背景和研究目的入手，引出了此设计的意义与价值。

接着详细介绍了硬件设计和软件设计，包括电路连接、传感器选用和程序编写等方面。

通过实验验证和性能分析，展示了小车在避障过程中的稳定性和灵活性。

在改进方向部分，提出了更高效的算法和更精准的传感器优化方向。

在对实验结果进行深入分析，总结了设计经验，并展望了未来的发展方向。

通过本文的阐述，读者能够全面了解AT89C52智能避障小车的设计原理和实现方法，为未来的智能避障小车研究提供借鉴和参考。

【关键词】AT89C52、智能避障小车、硬件设计、软件设计、实验验证、性能分析、改进方向、实验结果分析、设计总结、展望未来、研究背景、研究目的1. 引言1.1 研究背景智能避障小车是一种能够自动避开障碍物并进行导航的智能机器人。

随着人工智能技术的不断发展，智能避障小车在工业生产、物流运输、医疗护理等领域有着广泛的应用前景。

目前市面上的智能避障小车存在着一些问题，如避障性能不稳定、导航精度低等。

为了解决这些问题，本文基于AT89C52单片机，设计了一款具有良好避障性能和精确导航功能的智能避障小车。

通过对硬件系统进行设计和优化，提高了小车的稳定性和灵活性；利用先进的控制算法和传感器技术，实现了对避障路径的实时监测和调整。

通过软件设计，实现了小车的智能决策和自主导航能力。

通过本文的研究和设计，可以进一步完善智能避障小车的性能，提高其在各个领域的应用效果，为智能机器人技术的发展做出贡献。

1.2 研究目的研究目的主要是为了探索基于AT89C52的智能避障小车设计在实际应用中的效果和优势。

通过此研究，我们希望能够验证该设计在避障过程中的准确性和稳定性，进一步完善智能避障小车的功能和性能。

我们也希望通过该研究能够为智能避障小车领域提供更多的实用经验和技术支持，为未来的研究和应用提供参考。

基于AT89S52的智能小车研究与设计

毕业论文（设计）题目基于AT89S52的智能小车研究与设计系部电子信息工程系专业年级学生姓名学号指导教师基于AT89S52的智能小车研究与设计07电子科学与技术学生：指导教师：【摘要】本设计是基于AT89S52的智能小车研究与设计。

由主单片机分别控制从单片机实现该系统的功能，此方案设计不仅简化了单片机的负担，而且在提升系统的工作效率同时，通过单片机主机跟对从机之间的分阶段地控制，降低了程序控制的繁琐程度。

单片机从机主要实现电机的转动模块，路面检测模块、障碍物探测模块、光源探测模块等功能模块的检测和控制。

而主单片机主要用于对各个从单片机进行通信控制，决定是否执行操作及采集小车的实时数据。

【关键词】智能小车AT89S52单片机光电检测器电机驱动researching and designing of intelligence car Based on AT89S52【Abstract】This design is based on the intelligence AT89S52 car research and design. By the single-chip microcontroller respectively from the control function of the system, this plan is designed not only simplify the microcontroller burden, but in ascending the system efficiency at the same time, through the microcontroller host from machine with the control between stages, reduces the program control trival degree. From machine mainly realizes motor microcontroller rotation module, the road test module, obstacles detection module, light detection module function modules of the detection and control. And the Lord of all microcontroller is mainly used for communication from the single-chip microcomputer control, and decide whether to implement operation and collecting car real-time data.【Keywords】Intelligent car AT89S52 single-chip Infrared detector photoelectric detector目录第1章绪论 (1)第2章方案论证及硬件设计 (1)2.1 单片机最小系统 (2)2.2 基于LM2576的电源设计 (3)2.3 直流电机驱动模块 (4)2.4 障碍物检测模块 (7)2.5 光源探测模块 (8)2.6 显示和报警模块 (11)2.7 通信模块 (12)第3章软件设计 (13)3.1系统软件设计说明 (13)3.2 光源探测模块程序设计 (14)3.3 避障模块程序设计 (15)3.4 显示及报警程序设计 (16)第4章系统软硬件调试 (17)4.1 硬件部分的调试 (17)4.1.1 基于光敏电阻的寻光模块硬件调试 (17)4.1.2 驱动模块硬件调试 (18)4.1.3电动机转速控制调试 (18)4.1.4 主机与从机通信模块硬件调试 (18)4.2 软件部分的调试 (18)4.2.1 基于光敏电阻的寻光模块软件调试 (18)4.2.2 避障模块软件调试 (18)4.2.3 主机与从机通信模块软件调试 (18)总结以及展望： (20)参考文献 (21)附录： (22)致谢 (35)第1章绪论智能小车是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统, 涉及到传感器技术、微处理器控制、信号处理、电机驱动、人工智能、驱动电源的设计方面。

基于AT89C52的智能避障小车设计

基于AT89C52的智能避障小车设计一、引言智能小车是一种集成了多种传感器和控制系统的智能化机器人，它能够根据外界环境的变化做出相应的反应，并进行自主的行动。

智能小车的设计与制作是电子信息工程领域中的一项重要课题，它涉及到多种领域的知识，如电子、机械、控制等，因此具有一定的技术挑战性和创新性。

本文将基于AT89C52单片机，设计一款智能避障小车，通过传感器检测周围环境，并根据检测结果进行相应的行动，实现智能避障的功能。

二、设计方案1. 系统框架智能避障小车主要由硬件和软件两部分组成。

硬件部分包括电机驱动模块、传感器模块、电源模块和AT89C52单片机模块；软件部分包括程序设计和控制算法。

2. 硬件设计（1）电机驱动模块：采用直流电机驱动模块，通过PWM技术实现对电机转速的控制。

可以实现小车的前进、后退、左转和右转等动作。

（2）传感器模块：采用红外避障传感器模块，用于检测小车前方是否有障碍物。

（3）电源模块：采用锂电池供电，通过电池管理模块实现对电池的充放电管理，确保小车稳定供电。

（4）AT89C52单片机模块：作为小车的控制中心，接收传感器模块的信号，并根据预设的控制算法来控制电机的运动。

3. 软件设计（1）传感器数据采集：通过AT89C52单片机模块，定时采集传感器模块的数据，并进行数据处理，判断前方是否有障碍物。

（2）避障算法设计：根据传感器模块的数据，设计避障算法，使小车能够根据检测到的障碍物做出相应的行动，避免碰撞。

（3）控制逻辑设计：设计小车的行动逻辑，使小车能够根据传感器数据和避障算法来进行自主的行动，实现避障功能。

三、实现过程1. 硬件组装我们需要搭建小车的硬件框架，包括安装电机、传感器和单片机模块，并连接相应的电路。

接着，对电路进行调试，确保各个模块能够正常工作。

3. 调试与优化在完成软件编程后，我们需要对整个系统进行调试，确保小车能够正常工作。

对系统进行优化，提高小车的避障性能和稳定性。

基于AT89S52单片机的智能小车设计与制作

ｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＳｏｏｎ．Ｔｈｅｔｒｏｌｌｅｙｗｏｒｋｓｗｉｔｈｔｗｏｗｈｅｅｌｅｄｔｏｙｃａｒ．ＡＴ８９Ｓ５２ＳＣＭａｓｃｏｎｔｒｏｌｃｏｒｅ．ＤＣｓｅｒｖｏｍｏｔｏｒｄｒｉｖｅ，ｔａｃｔｉｌｅｓｗｉｔｃｈｆｏｒｏｂｓｔａｃｌｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅｒｅｓｉｓｔｏｒａｎｄａｎｉｎｆｒａｒｅｄｓｅｎｓｏｒｏｒｆｎａｖｉｇａｔｉｏｎａｎｄｄｉｓ —
避障、距离检测等功能的智能小车。该车以两轮式玩具小车为载体，ＡＴ８９Ｓ５２单片机为控制核心，依靠直流
伺服电机驱动，利用触觉开关实现障碍物探测，采用光敏电阻和红外线传感器进行导航及距离检测。事实证
明，该小车运行稳定，智能化程度高。关键词：单片机；智能小车；巡航控制；触觉导航；视觉导航；距离检测
ＪＩＡＮＧＷｅｉ，ＱＩＱｕｎ
（ＧｕａｎｇｄｏｎｇＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６５０，Ｃｈｉｎａ）
赛，已成为我国培养大学生自主创新能力的重要
平台，受到了高校的普遍关注和高示。
机器人技术融合了机械、电子、传感器、计算

基于AT89C52的智能避障小车设计

基于AT89C52的智能避障小车设计一、引言智能避障小车是一种集传感、控制、执行为一体的机器人，具有自主感知环境并根据环境变化作出相应决策的能力。

在日常生活中，智能避障小车在仓储自动化、智能家居、无人驾驶等领域有着广泛的应用。

本文将以AT89C52单片机为核心，设计一款简易的智能避障小车，并对其整体结构、硬件设计和软件编程进行详细阐述。

二、整体结构智能避障小车主要由底盘、电机、传感器、控制模块、电源模块等部分组成。

底盘部分是小车的主体框架，用于支撑其他组件。

电机部分包括直流电机和电机驱动模块，用于驱动小车的运动。

传感器部分是智能避障小车的“眼睛”，用于感知周围环境的信息。

控制模块则是小车的大脑，负责接收传感器信息、作出决策并控制电机的运动。

电源模块为整个系统提供电能。

三、硬件设计1.底盘底盘是智能避障小车的主体框架，一般采用金属或者塑料材料制成，以承载其他部件。

根据实际情况选择合适的尺寸和结构设计底盘。

2.电机智能避障小车采用两个直流电机驱动，用于控制小车前进、后退、转向等运动。

电机的选型要考虑到小车的负载以及对速度和扭矩要求。

3.传感器智能避障小车的传感器一般包括红外避障传感器、超声波传感器等，用于感知前方障碍物的距离和方向。

传感器的选型要考虑到感知范围、精度和稳定性。

4.控制模块本设计中，我们选择AT89C52单片机作为控制模块，它具有丰富的外围接口和强大的计算能力，非常适合用于控制智能避障小车。

还需要配备驱动电机的电机驱动模块。

5.电源模块电源模块一般采用锂电池供电，要考虑到整个系统的电压和电流需求，选择合适的电池容量和输出电压。

四、软件编程1.传感器数据获取需要编写程序读取传感器的数据，并将其转换为电压值或距离值。

对于红外避障传感器，可以通过模拟输入口读取电压值，再根据实验数据转换成距离值；对于超声波传感器，可以通过定时器计算回波时间，并转换成距离值。

2.障碍物识别根据传感器数据，可以编写程序判断前方是否有障碍物，当检测到障碍物时，可以发出警报或者停止电机驱动。

基于AT89S52单片机的设计论文

本科毕业论文(设计)
论文题目基于AT89S52单片机的多功能智能小车设计论文
2012年4年28月
。了一种利用AT89S52单片机为控制核心，结合多种传感器以及PID算法实现循迹避障功能的智能小车。利用反射式光电传感器检测黑线实现小车循迹，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，整个系统具有自动寻迹、寻光和速度测试功能。其中，控制部分采用AT89S52，AT89S52是一款8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。电机驱动采用常用的PWM方式进行电机的调速控制，小车的速度通过液晶屏来显示。整个系统的电路结构较简单，可靠性能高，能满足各种设计的要求。随着我国高科技水平的不断提高和工业自动化进程的不断推进，智能小车被广泛应用于各种玩具和其他产品的设计中，极大地丰富了人们的生活。
2.4
此部分是整个小车运行的核心部分，起着控制小车所有运行状态的作用。控制的方法有很多，大部分都采用单片机控制。单片机要完成电机控制、循线控制、避障控制金属检测控制和光源检测控制等工作。本设计中小车的主控采用我们最为熟悉的AT89S52单片机。虽然这款单片机本身没有PWM模块，但若采用本身有PWM模块的单片机就会产生资源浪费。我们可以通过软件编程产生PWM，既能充分利用可用资源，又不浪费。且能很好的满足题目要求。
2.5
由于小车要显示速度和行驶距离，内容较多。数码管使用简单，价格低廉，但一个数码管只能显示一个数字，要显示多位数据时要使用多个数码管，这就增加了硬件电路的复杂度和额外功耗。故不予考虑。液晶显示电路简单，使用方便，一个液晶显示器就可以同时满足此处同时显示速度和距离的要求，且更加直观明了。
智能小车，也被称之为轮式机器人。我们知道，机器人技术的发展是一个国家高科技水平和工业自动化程度的重要标志和体现。机器人由于具有高度的灵活性、可以帮助人们提高生产率、改进产品质量和改善劳动条件等优点，在世界各地的生产生活领域得到了广泛的应用[5]。智能小车正是模仿机器人的一种尝试。它是一种以汽车电子为背景，涵盖控制，模式识别，电子、电气、单片机、机械等多学科的科技创新性设计，一般主要由路径识别、速度采集、角度控制以及车速控制等模块组成。这种智能小车能够自动搜寻前进路线，还能爬坡；感知前方的障碍物，并自动寻找前进方向，避开障碍物；加入相关声光讯号后，更能体现出智能化和人性化的一面。

智能小车设计毕业论文【范本模板】

摘要智能作为现代社会的新产物，是以后的发展方向它可以按照预先设定的模块在一个特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期所要达到的或更高的目标。

本文设计是基于AT89s52微处理器的机器人车体系统和XL02—232AP1微功率无线透明传输模块的无线通信系统，以此实现小车的前进、后退、停止、及直角特别是圆弧形拐弯,本设计主要体现多功能小车的智能模式,设计中的理论方案、分析方法及特色与创新点等可以为自动运输机器人、采矿机器人、家用自动清洁机器人,特别是智能足球机器人的设计与普及有一定的参考意义.同时小车可以作为玩具的发展方向,为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。

关键词：单片机，智能小车，AT89s52，XL02-232AP1ABSTRACTAs a new product of modern society，intelligence is the trend in future development.It can work in some specific environment according to the mode which sets in advance。

Dispensing with behavior adjustment management,but it can achieve the expected，even higher goal.This design is based on the robot body AT89s52 microprocessor system and XL02-232AP1 transparent micro—power wireless transmission module of the wireless communication system，to achieve the car forward, backward，stop， especially the arc-shaped bend at right anglesThe design mainly reflected a smart-car model，The theoretical scheme,analysis method，uniqueness and innovation etc.that pointed in this paper,I think they are will be certain reference value in design an popularity of automatic or semi—automatic robot such as automatic transportation robot，prospecting robot，cleaning household robot，especially intelligent socce r robot。

基于AT89S52的智能小车的设计

技术创新《微计算机信息》(嵌入式与SOC)2010年第26卷第7-2期360元/年邮局订阅号：82-946《现场总线技术应用200例》单片机开发与应用基于AT89S52的智能小车的设计Design of the Intelligent Vehicle Based on AT89S52(菏泽学院)杨桂林YANG Gui-lin摘要:主要介绍了一种具有自动寻线、智能避障、捡放铁片、声光报警、数字显示等功能的智能小车的设计。

该车以铝合金为车架,直流电机及其控制电路为整个系统的驱动部分,AT89S52单片机为整个系统的控制核心,用多种传感器及其控制电路实现小车的自动寻线、智能避障等功能;以电磁铁为主,通过电源的通、断实现捡放铁片;为实时观察小车的状态,还配备了液晶显示器以显示小车的状态、运行时间等信息。

实验证明整个系统设计灵巧、控制准确、工作稳定、使用效果良好。

关键词:AT89S52;智能小车;传感器;液晶显示中图分类号:TP23文献标识码:AAbstract:This paper introduces a kind of intelligent vehicle,which has different functions such as looking for lines automatically,e -vading barriers intelligently,displaying time and so on.The chassis of this vehicle is made up of aluminum alloy and it can be driv -en by direct current electromotor.The single chip AT89S52is the core of the controlling system.,many functions such as looking for lines automatically,evading barriers intelligently and so on can be realized through various types of sensors,we have had electromag -netic iron as main component,completing packing or dropping the electromagnetic iron by the states of the power circuits.In addi -tion,the on-line state of the vehicle and the time used can be displayed by MS1602C-1.The experimental results show the system has been designed facilitily,controlled exactly and works steadily,the high effectiveness of this intelligent is proved.Key words:AT89S52;intelligent vehicle;sensor;LCD文章编号:1008-0570(2010)07-2-0124-021引言随着人们物质生活水平的提高,汽车已越来越普及,但交通事故也随之增加,危机了人们的财产及生命安全。

基于89S52智能小车的设计

ｂａｃｋｓｉｇｎａｌｂｙｔｈｅｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌ１ｅｒｔｏｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｏｆｆａｎｄｍｏｔｏｒｓｔｅｅｒｉｎｇ，ｔｈｕｓｃｏｍｐｌｅｔｉｎｇｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｉｒｏｎｐｌａｔｅｓａｃｃｏｒｄｉｎｇｔＯｔｈｅｈａｎｄｌｉｎｇｏｆｔｈｅｉｎｔｅｎｄｅｄｔｒａｃｋ．Ｔｈｅｗｈｏｌｅｓｙｓｔｅｍｉｓｓｉｍｐｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ａｎｄｅａｓｉｅｒｔｏａｃｈｉｅｖｅ，ａｎｄｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｙａｒｅｈｉｇｈｌｙｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔａｎｄｈｕｍａｎｅ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｍａｉｎｐｏｉｎｔｓｏｆｉｎｎｏｖａｔｉｏｎａｒｅｂｒｏａｄ —
记录时间和声光报警；利用金属传感器ＬＪ１８Ａ３ — ８－Ｚ／ＢＸ、红外检测对管来检测路面上的铁片和黑线，反馈信号经单片机控制电磁铁的通断以及电动机转向，从而完成对既定铁片按预定轨迹的搬运工作。整个系统的电路结构简单，可靠性高，较容易实现，且又具有高度的智能和人性化。采用的技术主要有：通过编程来控制小车的精确转向和速度；有效应用红外传感器和金属传感器；采用语音报警和ＬＣＤ显示。设计主要创新点是有语音播报和ＬＣＤ显示，系统的控制功能较强。

基于AT89C52的智能避障小车设计

基于AT89C52的智能避障小车设计全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：基于AT89C52的智能避障小车设计智能小车是一种基于单片机控制的智能移动设备，能够根据周围环境的变化自主地进行导航和避障。

在现代社会，智能小车已经得到广泛的应用，比如在工业生产中的物流运输、家庭服务机器人等领域。

本文将介绍基于AT89C52的智能避障小车的设计方案，并详细解析各个模块的功能和工作原理。

一、硬件设计1.主控模块主控模块选用AT89C52单片机，其具有较强的计算和控制能力，并且易于编程和驱动外部设备。

AT89C52还具有丰富的外设接口，可以方便地与其他传感器和执行器进行连接。

2.传感器模块智能避障小车需要搭载多种传感器，用于感知周围的环境，并做出相应的反应。

一般包括超声波传感器、红外传感器和摄像头等。

超声波传感器可用于探测障碍物的距离，红外传感器可用于检测地面的黑线以进行自动寻迹，摄像头可用于图像识别和路标识别。

3.执行器模块执行器模块包括直流电机、舵机等，用于驱动小车的轮子和转向，实现前进、后退、左转、右转等动作。

4.电源模块智能避障小车需要稳定可靠的电源供应，一般采用锂电池或者干电池进行供电。

二、软件设计1.传感器数据处理传感器模块采集到的数据需要进行处理和分析，以确定当前环境的状态。

比如利用超声波传感器测量到的距离数据，可以计算出周围障碍物的位置和距离。

2.路径规划根据传感器模块采集到的数据，主控模块需要根据预设的算法来规划小车的行驶路径，避开障碍物并找到最优的行驶路线。

3.运动控制执行器模块需要根据路径规划模块给出的指令来控制小车的运动，包括轮子的速度和方向等。

4.用户界面智能小车设计还需要考虑用户界面的设计，一般通过蓝牙或者Wi-Fi模块，将小车的状态和控制权传输到手机App或者PC端，方便用户进行监控和控制。

三、系统整合在完成硬件和软件模块的设计后，还需要对系统进行整合调试。

首先需要进行硬件电路的连接和焊接，然后对软件进行编译和下载，最后将各个模块进行组合测试，验证整个系统的功能和性能。

基于89S52的智能小车的制作

基于89S52的智能小车的制作
功能分析
• 要控制一辆小车寻轨迹，需控制其转向和速度。转向依靠舵机控制前轮，速度的调节依靠控制驱动后轮电机的端电压。问题归结为舵机的控制和电机电压的控制，在解决这两个问题之前先介绍一下PWM波。
PWM原理
• PWM（ Pulse Width Modulation ）即脉冲宽度调制。是脉冲宽度可调，周期固定脉冲序列。占空比a＝t/T，平均电压u＝a×U，以此达到调压的目的。
89S52单片机
• 89S52是51单片机系列中用的比较多的一块，有8KB的Flash（程序存储器），256B 的RAM(数据存储器)及26个寄存器。要使单片机实现一定的控制功能，必须设置好相应的寄存器。
• 由单片机产生两路PWM信号分别控制舵机和电机。
• 图1是单片机最小系统原理图
图1 单片机晶振选择12MHz
• 单片机最小系统实物图
方案结构框图
电源
电
机
电
驱
机
动
信
号
单
检
片
测
机
舵
机
舵
驱
机
动
• 系统原理图
信号检测
• 信号的检测由红外光电对管实现。原理图如图2：
图2
黑线检测思路
• 在小车的前方装有8对红外对管，由于黑色物体对光的吸收比白色物体强，当一个对管下有黑线时。接收管接收到的光强较小，由于光强与电流是耦合的（即光越强电流越大），电流再转化成电压，该电压通过电压比较器（LM339）与基准电压比较，若该电压大于基准电压，则电压比较器输出高电平，由单片机采集该电平信号既可判断红外对管下是否有黑线了。
• 车前8对红外光电对管等间距排列

基于AT89S52单片机的智能小车设计及制作

基于AT89S52单片机的智能小车设计及制作摘要：文章介绍一种基于AT89S52单片机的移动机器人。

通过不断检测各个模块传感器的输入信号，根据内置的程序分别控制小车左右两个直流电机运转，实现小车自动识别路线，判断并避开障碍物以及智能停车等功能。

具有结构简单、电机控制快速准确、行走稳定、智能化高等优点。

关键词：单片机；AT89S52；传感器；直流电机1系统总体设计AT89S52单片机作为总的控制核心，利用传感器，在循线信号、寻光信号、检测障碍物信号等的输入作用下，控制电机采取相应的动作，综上整个系统主要有循线、避障、电源、电机驱动、单片机控制等五大模块。

2系统硬件设计①循线模块。

循线模块，可以根据黑带和白纸对光线的反射系数不同，可以利用车底接收到的反射光的强弱来判断“道路”黑带。

采用四个红外光电管分别置于移动机器人前盘底座的两侧，确保沿着黑线行驶。

红外光电管由一个发射管和一个接收管组成，安装在同一面上。

红外光电管工作原理为由发射管发射出红外线，经检测面反射后被接收管吸收。

由于检测面颜色的不同，对红外线的吸收程度也不同，从而反映在接收管的阻值变化上。

这种阻值变化通过外接通路就能转换成单片机能够识别的信号。

由于红外光电管发出的是红外线，日光对小车的检测不会产生影响，因而其抗干扰性能好。

②蔽障模块。

在蔽障模块，我们采用超声波传感器进行避障。

超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。

超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的。

遇到障碍物后能够返回，被传感器接受后，然后将这信号放大后送入单片机。

声波传感器需要精确的40 kHz 的方波信号来工作,AT89S52单片机可产生40 kHZ的方波。

超声波检测障碍物受环境影响多，干扰大，但其可靠性好。

放置一个超声波传感器于小车的正前端，用于给单片机提供准确的障碍信息。

单片机根据超声波提供的信号，控制直流电机的转速，从而实现小车的直行和转向，达到蔽障的效果。

基于AT89S52的简易寻迹小车的设计

工业技术
基于AT89S52的简易寻迹小车的设计
纪永强高宇航高環中国矿业大学计算机学院
摘要：本系统以AT89S52作为寻迹小车的控
制核心，采用反射式光电开关作为采集外界环境信号的装置，采用L298驱动的直流电机作为整个寻迹小车的驱动装置。本小车除了可以根据产生不同的 PWM波，实现小车的不同的行进速度外，还可以在白底黑线的行车环境沿着黑线前进。关键词： L298N PWM波自动寻迹
本文链接：/Periodical_zgkjzh200907078.aspx
正常工作提供工作时钟、电源等最基本的保障。最小系统原理图如图1所示。图1 单片机最小系统原理图
Abstract:This system uses AT89S52 as controlling core of the vehicle for tracing the line ,with reflective photoelectric switch as a collection devices for the external environment signals, using the L298 DC motor driver as the car tracing device driver. In addition to the car can produce different PWM wave, it can move at the different speed, but also along the black line in the white ground. Key words：L298N the wave of PWM Auto-searching for track 1 寻迹小车的原理 1.1 小车行进的原理小车驱动电机一般利用现成的玩具小车上的配套直流电机。，在左右两轮各装一个电机分别进行驱动。当左轮电机转速高于右轮电机转速时小车向右转，反之则向左转。为了能控制车轮的转速，采取PWM调速法，即由单片机输出一系列频率固定的方波，再通过功率放大来驱动电机，在单片机中编程改变输出方波的占空比就可以改变加到电机上的平均电压，从而可以改变电机的转速。左右轮两个电机转速的配合就可以实现小车的前进、倒退、转弯等功能。 1.2 小车寻迹的原理所谓的“循迹”是指小车在白色地板上循黑线行走，本系统采取的方法是红外探测法。红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被吸收，小车上的接收管接收不到红外光。单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线。 2 硬件部分的设计本小车主要有单片机的最小系统、信息采集模块、直流电机驱动模块三个模块组成。 2.1 单片机最小系统的设计单片机最小系统主要功能是为单片机

基于AT89C52的智能避障小车设计

基于AT89C52的智能避障小车设计【摘要】本文基于AT89C52设计了一款智能避障小车，通过引入传感器模块、智能避障算法、电机驱动模块等设计，实现了小车的自主避障功能。

文章首先介绍了AT89C52微控制器的特点，然后详细探讨了传感器模块、智能避障算法和电机驱动模块的设计原理和实现过程。

最后展示了系统集成和测试结果，总结了设计成果，指出存在的问题及改进方向。

通过本文的研究，我们可以看到该智能避障小车设计具有很大的潜力和应用前景，未来可以进一步优化算法和模块设计，提高小车的性能和稳定性，拓展更多领域的应用。

【关键词】AT89C52，智能避障小车，微控制器，传感器模块，智能避障算法，电机驱动模块，系统集成，测试，设计成果，存在问题，改进方向，未来展望。

1. 引言1.1 研究背景智能避障小车是一种具有自主避障能力的移动机器人，其设计和研究在现代机器人技术领域具有重要意义。

随着人工智能和自动驾驶技术的不断发展，智能避障小车在工业自动化、仓储物流、医疗辅助等领域都有着广泛的应用前景。

在此背景下，进行基于AT89C52微控制器的智能避障小车设计研究具有重要的理论和实践意义。

通过深入探讨AT89C52微控制器的特性、传感器模块设计、智能避障算法设计、电机驱动模块设计等关键技术，可以为智能避障小车的性能优化和功能扩展提供有效的参考和指导。

本研究旨在通过对AT89C52微控制器的应用研究，实现一款性能稳定、功能完善的智能避障小车系统，并为相关领域的研究和应用提供新的思路和方法。

1.2 研究意义智能避障小车是一种能够根据环境情况自主规避障碍物的机器人，具有广泛的应用前景。

其研究意义主要体现在以下几个方面：智能避障小车可以提高生产效率和安全性。

在工业生产领域，智能避障小车可以替代人力进行危险作业，避免工人受到伤害，同时提高生产效率。

在日常生活中，智能避障小车也可以用于代替人力进行清洁、搬运等工作，使生活更加便利和舒适。