循迹小车报告

南京工程学院

工程基础实验与训练中心

本科课程设计说明书（论文）

题目：自动循迹小车

专业：自动化（系统集成）

班级： D自集成092

学号：233090242、233090218、233090211

学生姓名：刘海军、裴阿芹、吴娟

指导教师：曾宪阳

起迄日期： 2011.6.13 ---2011.7.8

设计地点：基础实验楼B206

目录

摘要（中文） (3)

摘要（外文） (4)

一、系统方案

1、课设要求 (5)

1.1、基本功能 (5)

1.2、发挥部分 (5)

2、总体设计 (5)

3、模块方案比较与论证 (6)

3.1、电源模块 (6)

3.2、电机驱动模块 (7)

3.3、传感器模快 (8)

3.4、显示模块 (9)

3.5、测速模块 (10)

4、总原理图 (11)

二、循迹小车硬件设计 (11)

1、机械设计 (11)

2、小车各模块分布 (13)

3、小车传感器位置排布 (13)

三、循迹小车软件设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1、循迹小车主函数流程图 (13)

2、计算路程模块流程图 (14)

3、循迹模块流程图 (15)

四、程序 (15)

五、开发总结与心得. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..25

1、总体方案论证和确立 (25)

2、各分立模块的制作调试 (25)

3、总车的装配调试 (25)

4、总结与展望. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..25

六、参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..26

课程设计说明书（论文）中文摘要

摘要：

该小车是以STC89C52RC单片机为核心。在机械结构上，采用两个减速电动机，利用H桥电机驱动电路作为驱动源，循迹电路采用RPR220型光电对管，液晶显示采用LCD1602液晶显示屏。在软件上，我们利用合适的算法，可以实现自动循迹，显示时间、路程及速度。基于可靠的硬件设计和稳定的软件算法。

关键词：

STC89C52RC单片机、H桥电机驱动电路、RPR220型光电对管、LCD1602液晶显示屏

课程设计说明书（论文）外文摘要Title：Automatic tracking car

Abstract：

The car is based on STC89C52RC MCU as the core. In the mechanical structure, adopts two motors slowdown, the use of H bridge motor driver circuit as a drive source tracking circuit uses RPR220 type photoelectric tube, liquid crystal display using liquid crystal display LCD1602. In software, we use the appropriate algorithm, can achieve automatic tracking, time, distance and speed. Hardware design based on a reliable and stable software algorithm.

Keywords:STC89C52RC microcontroller、H bridge motor driver circuit,、RPR220 type photoelectric tube、LCD1602 LCD screen

一、系统方案

1、课设要求：

1.1、完成基本设计功能：

1）、车辆从起跑线出发开始计时（出发前，车体不得超出起跑线），能到达终点线并且停止在终点线。全程行驶时间应力求最短（从合上小车电源开关开始计时）。

2）、到达终点线小车停止后，停车位置离终点线偏差应最小（以小车中心点与终点线之间距离作为偏差的测量值）。

3）、在行驶过程中小车检测到加速线后开始加速并发出声光报警信号，检测到减速线后开始减速并发出声光报警信号。

1.2、发挥部分

1）、从起跑线开始计时，自动记录、时时显示全程行驶时间（记录显示装置要求安装在小车上），误差尽可能小。

2）、从起跑线开始，自动记录、时时显示行驶距离X3（记录显示装置要求安装在车上），误差尽可能小。

3）、从起跑线开始，自动记录、显示加速线1、减速线2离起跑线的距离X1,X2，误差尽可能小。

4）、其它特色与创新。

2、总体设计

对设计要求就行分析，设计主要有以下几个模块组成：

1）、信息采集模块：信息采集部分是光电检测，光电检测有寻迹检测和测速检测两个部分。将检测到的信号送给单片机处理，其核心部分是几个光电传感器。

2)、控制处理模块：控制处理模块是一一片stc89c52单片机为核心，单片机将从采集到的信息进行判断后，按照预定的算法处理，把处理的结果送交电机驱动和液晶显示模块，使之做出相应的动作。

3)、执行模块：执行模块是由液晶显示、电机驱动及电机、蜂鸣器三部分组成。液晶主要是将单片机处理的结果进行实时显示，方便及时用户了解系统当前的状态，电机驱动根据单片机的指令对两个电机进行动作，使之能够根据需要作出相应的加速、减速、转弯、停车等的动作，以达到预期的目的。蜂鸣器主要是根据要求在特定的位置作出