智能寻迹机器人的设计说明书
智能循迹小车___设计报告
智能循迹小车___设计报告设计报告：智能循迹小车一、设计背景智能循迹小车是一种能够通过感知地面上的线条进行导航的小型机器人。
循迹小车可以应用于许多领域，如仓库管理、物流配送、家庭服务等。
本设计旨在开发一款功能强大、性能稳定的智能循迹小车，以满足不同领域的需求。
二、设计目标1.实现循迹功能：小车能够准确地识别地面上的线条，并按照线条进行导航。
2.提供远程控制功能：用户可以通过无线遥控器对小车进行控制，包括前进、后退、转向等操作。
3.具备避障功能：小车能够识别和避开遇到的障碍物，确保行驶安全。
4.具备环境感知功能：小车能够感知周围环境，包括温度、湿度、光照等参数，并将数据传输给用户端。
5.高稳定性和可靠性：设计小车的硬件和软件应具备较高的稳定性和可靠性，以保证长时间的工作和使用。
三、设计方案1.硬件设计：(1) 采用Arduino控制器作为主控制单元，与传感器、驱动器等硬件模块进行连接和交互。
(2)使用红外传感器作为循迹传感器，通过检测地面上的线条来实现循迹功能。
(3)使用超声波传感器来检测小车前方的障碍物，以实现避障功能。
(4)添加温湿度传感器和光照传感器，以提供环境感知功能。
(5)将无线模块与控制器连接，以实现远程控制功能。
2.软件设计：(1) 使用Arduino编程语言进行程序设计，编写循迹、避障和远程控制的算法。
(2)设计用户界面，通过无线模块将控制信号发送给小车，实现远程控制。
(3)编写数据传输和处理的程序，将环境感知数据发送到用户端进行显示和分析。
四、实施计划1.硬件搭建：按照设计方案中的硬件模块需求，选购所需元件并进行搭建。
2.软件开发：根据设计方案中的软件设计需求，编写相应的程序并进行测试。
3.功能调试：对小车的循迹、避障、远程控制和环境感知功能进行调试和优化。
4.性能测试：使用不同场景和材料的线条进行测试，验证小车的循迹性能。
5.用户界面开发：设计用户端的界面，并完成与小车的远程控制功能的对接。
自动循迹机器人(附有程序)
全国大学生电子设计竞赛自动循迹小车摘要摘要：本设计主要包括信号检测模块、主控模块、电机驱动模块。
信号检测模块采用LCD1314电感数字转换器，通过IIC总线与从机通信从而实现循迹和检测硬币。
主控电路采用MC9S12SX128单片机为控制芯片。
电机驱动模块采用L298N 专用电机驱动芯片。
信号检测模块将采集到的路况信号发送给MC9S12SX128单片机，经单片机处理过后对L298N 发出指令进行相应的调整。
单片机通过输出PWM波和对LDC1314采集的信息进行处理，来控制小车的速度及转向并实现自动循迹的功能。
关键词：智能小车，MC9S12SX128，L298N IIC总线ldc1314目录一、系统方案论证 (4)1．系统结构 (4)2．方案论证比较 (4)(1)微控制器模块 (4)(2)电机模块 (4)(3)电机驱动模块 (4)(4) 显示模块 (5)(5) 电源模块 (5)二、测控方法分析 (5)1．控制算法分析 (5)2．运动控制分析 (6)三、系统电路设计 (7)1．系统结构 (7)2．电路设计 (7)四、系统测试与分析 (8)1．测试方案 (8)2．测试条件与仪器 (8)3.测试结果 (8)(1)基本一测试 (8)(2)基本二测试 (8)(3) 基本三测试 (8)五、测试分析与结论 (9)参考文献 (9)附录1：部分源程序 (10)自动循迹小车（C题）【本科组】一、系统方案论证1．系统结构系统以MC9S12XS128单片机为主控器，以5110显示屏、L298N驱动模块、直流电机分别实现转速、时间、距离显示、驱动等功能。
使用C语言编写程序，通过速度编码器检测并读出车轮的转速，并通过触摸按键选择系统的转速模式，实现不同速度的调节。
2．方案论证比较(1)微控制器模块方案一：MC9S12XS128单片机飞思卡尔官方函数库应用简便，开发周期短，速度和功耗方面优势明显。
方案二：51单片机指令集简便，超低功耗，熟练使用开发周期长。
循迹机器人控制系统设计
循迹机器人控制系统设计循迹机器人可用于自动导航、物流、清洁等多种场合，其控制系统设计是其操作的关键。
本文将介绍一种循迹机器人控制系统的设计。
一、硬件设计1.电路板设计循迹机器人需要安装多个传感器来检测运动方向，而且要通过电路板将传感器信息传输到控制单元。
因此，将电路板的布局设计在机器人的主控制中心，并且根据传感器位置安装，以保证数据传输的稳定性和准确性。
2.传感器循迹机器人与地面之间会存在一些差异，如线路的颜色、亮度，因此无论使用什么样的传感器都需要调节灵敏度，以便捕捉到信号能力。
使用红外线传感器（Infrared Sensor）可以检测出黑色线路与白色线路之间的差异，而应答传感器（Resistant Sensors）可以将机器人向左或向右侧的移动量控制在合适的位置。
3.电池由于循迹机器人需要大量的能量，所以Batteries应该被设计成高容量和低消耗能量。
Lithium Polymer Battery即为一例，具有较高的能量密度和低电压消耗。
因此，机器人可以保持长时间的运行而不会对电池造成的过度耗损。
二，软件设计1.控制算法循迹机器人的控制算法需要能够控制机器人上下左右的移动，并忽略极其不必要的信息（如噪音）。
其中，控制算法核心为PID（Proportional-Integral-Derivative）控制器。
该控制器使用传感器输入和设定值（循迹线）之间的误差来计算输出，输出将用于控制循迹机器人的制动，方向等。
PID控制器能够准确地调整输出，以使传感器的误差最终收敛到0。
2.编程语言为了实现PID控制器，需要使用一种编程语言来编写循迹机器人的控制程序。
C语言被认为是循迹机器人控制系统中的最佳选择之一，因为它具有高效性、可靠性和能够实现嵌入式系统控制的强大功能。
三、总结循迹机器人控制系统应包括硬件和软件的两个部分，其中硬件包括电路板、传感器和电池，软件包括控制算法和编程语言。
这些组件的设计和实现可以使循迹机器人能够自动寻找路径，并避免一些障碍物，从而实现其无人驾驶的目标。
开题报告：智能循迹机器人设计(硬件部分)
毕业设计（论文）开题报告自动化智能循迹机器人设计(硬件部分)一、课题的目的及意义1. 研究目的智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，随着信息技术的快速发展，智能化已经成为时代发展的需要，当人们遇到一些环境恶劣，不能人工完成的任务，可采用智能循迹机器人完成相关的任务，无需人为管理，即可完成预期所要达到或是更高的目标。
基于生产现场和日常生活的实际需要，研究和开发智能循迹机器人具有十分重要的意义，可以提高劳动生产效率，改善劳动环境。
近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变人们的生活方式。
同遥控机器人不同，遥控机器人需要人为控制转向、启停和进退，而智能机器人则可以通过计算机编程来实现对其行驶方向、启停以及速度的控制，无需人为干预，它集中运用计算机、传感、信息、通信、导航及自动控制等技术，是典型的高技术综合体，是21世纪的科技制造点之一。
随着机器人工业的迅速发展，关于机器人的研究也就越来越受到人们的关注，全国各高校也都很重视该课题的研究，可见研究意义重大，本设计就是对智能机器人的初步研究和设计，设计好的智能循迹机器人具有自动循迹、躲避障碍物等功能。
2. 研究意义根据学校对嵌入式系统开发的需求，依据提高学生实际动手操作能力和思考能力，加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照物，智能循迹机器人全新的设计模板，良好的电路设计，机电组合，系统开发，是加强学生学习兴趣的动源，使学生可以充分发挥自主动手能力。
使学生从理论到实践的运用。
二、国内外研究概况及发展趋势现代智能机器人发展很快，从智能玩具到其它各行业都有实质成果。
其基本可实现循迹、避障、检测贴片、寻光入库、避崖等基本功能，这几届的电子设计大赛智能机器人又在向声控系统发展。
比较出名的飞思卡尔智能小车更是走在前列。
本次设计主要实现循迹避障这两个功能。
智能机器人的发展现状智能机器人是第三代机器人，这种机器人带有多种传感器能够将多种传感器得到的信息进行融合，能够有效的适应变化的环境，具有很强的自适应能力、学习能力自治功能。
智能循迹机器人控制系统设计
智能循迹机器人控制系统设计1、设计方案本设计通过红外光电二极管和光电晶体管组成的传感器循迹模块判断黑线路径，然后由STC89C52通过IO口控制L298N驱动模块改变两个直流电机的工作状态，最后实现机器人循迹，机器人采用前轮驱动，从动轮采用万向轮，左右前轮各用一个直流减速电机驱动，通过调制前面两个轮子的转速从而达到控制转向的目的，在机器人最前端装有左中右4个红外反射式传感器，当机器人左边的传感器检测到黑线时，说明机器人向右边偏移，这时主控芯片控制左轮电机减速，机器人向左边偏正。
同理，当机器人的右边传感器检测到黑线时，主控芯片控制右轮电机减速，机器人向右边偏正，当黑线在机器人的中间，中间的传感器一直检测到黑线，这样机器人就会沿着黑线一直行走。
图1.1.1 智能循迹小车控制系统结构框图2.各部分系统设计2.1循迹系统机器人小车在贴有黑胶带的地上行驶，不断向地面发射红外光，根据接收到的反射光的强弱来判断道路，用四只红外对管，两只置于轨道中间，两只置于轨道外侧，当机器人脱离轨道时，即当置于中间的两只只光电开关脱离轨道时，等待外面任一只检测到黑线后，做出相应的转向调整，直到中间的光电开关重新检测到黑线（即回到轨道）再恢复正向行驶2.2避障系统采用红外对管置于机器人小车正前方，可以检测到障碍物是否存在，以做出相应的判断。
2.3主控系统我们采用单片机作为整个智能机器人的核心，来对机器人进行自动控制。
单片机有着简单、方便、快捷、价格低廉、较为强大的控制功能以及可位寻址操作功能等优点，符合整体设计方案。
2.4驱动系统采用功率三极管作为电机驱动芯片。
电机驱动芯片驱动能力强、操作方便，稳定性好，性能优良。
功率三极管的使能端可以外接电平控制，也可以利用单片机进行软件控制，满足各种复杂电路的需要。
另外，驱动功率较大，能够根据输入电压的大小输出不同的电压和功率，解决了负载能力不够的问题。
采用L298N作为功率放大器的输出控制直流电机。
基于AT89S52单片机的智能循迹机器人的设计
Ｋｅ ｗｏ ｄ ＡＴ ９ ５ Ｃ ｙ ｒｓ ８ Ｓ ２ Ｓ Ｍ ｉｆａｅ ｅｅ ｉ ｇ Ｐ ｎｒ ｒ ｄ ｄ ｔｅｎ ＷＭ ｓ ｔ ｉｐａ ｔ ｅｄ ｓ ｌｙ ａ
Ｃ Ｕ和在系统可编程存储器 ， Ｐ 使得 桶 ９５ Ｓ２成为众多嵌入式
片机 ， 其主要性 能为 ： Ｍ Ｓ一５ 与 Ｃ １系列单 片机产 品兼容 ，Ｋ ８ 字节在系统可编程 Ｆ Ａ Ｈ存储器 ， ００次擦写周期 ， ＬＳ １０ 全静态 操作 ： ３ Ｍ ｚ３级 加 密程 序存 储 器 ，２个可 编程 ＩＯ 口 ０— ３ Ｈ ， ３ ／ 线 ， 个 １ 位 定时器／ ３ ６ 计数器 ， 个 中断源， ８ 全双工 Ｕ Ｒ Ａ Ｔ串行 通道 ， 低功耗空闲和掉电模式 ， 电后 中断可唤醒 ， 掉 看门狗定
众所周知 ， 工业机器人是一种仿 人操作 ， 自动控制 ， 可重 复编程 ， 能在三维空间完成各 种作业 的机 电一体化 自动化生 产设备 。它不是在简单意义上代替人工的劳动 ， 而是综合 了
人 的特 长 和 机 器特 长 的 一 种 拟 人 的 电 子 机 械 装 置 。既 有 人
棚 ９ ５ 片 机 是 Ａｍ ｌ 司 生 产 的 ８位 在 线 可 编 程 单 Ｓ２单 ｔｅ公
时 器 ， 数 据 指 针 ， 电标 识 符 。 双 掉 功 能 特 性 描 述 ： ９ ５ Ａ Ｓ２是 一 种 低 功 耗 、 性 能 Ｃ Ｏ ８ 高 Ｍ Ｓ
对环境状态的快速反应和分析判断能力 ， 又有 机器可长 时间
持续工作 、 精度高 、 抗恶劣环境 的能力 。在安全领域 ， 器人 机
物联网设计Pi Bot循迹机器人
Pi Bot 循迹机器人循迹机器人是一种能够自动按照给定路线进行移动的机器人，它是一个实现路面探测、障碍检测、信息反馈和自动行驶的技术综合体。
循迹机器人在军事、民用和科学研究等方面已得到了广泛的应用。
例如自动化生产线的物料配送机器人，医院的机器人护士，商场的导游机器人等。
在本课中，我们可以对PiBot 小车进行编程，实现一个自动沿黑线行走的循迹机器人。
一、红外循迹传感器为了实现PiBot 的自动循迹功能，我们应当使用“红外循迹传感器”。
“红外循迹传感器”有两个间距为2cm 的红外探测器，负责发射和接受红外线，利用红外线在不同颜色物体表面具有不同反射强度的特点，在小车行驶过程中不断的向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生反射，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。
因此，我们利用这种原理来判断外界的颜色是黑色还是白色。
通过循迹让小车能够沿着黑线（粗线或细线）运行，地图如图1所示：1. 学习红外循迹传感器的原理及使用方法；2. 学习黑线轨迹探测的方法和技巧；3. 编程实现能够沿黑线自动运行的机器人。
自动避障车乱跑，一点也不乖，怎么能让它乖乖按照设定的路线运行呢？做一份循迹地图，通过编程命令小车按照地图的规划前进就能轻松实现啦！图1 循迹地图小车循迹运行的基础是检测前方纸片是黑色还是白色。
图2 红外循迹传感器如图2所示，在红外循迹传感器上有1和2两个编号，分别对应了1号探测器和2号探测器，它们能够感知探测器下方区域为黑色还是白色，现在将PiBot放在地图上，让前方的“红外循迹传感器”探头分别对准白色区域和黑色区域，观察1和2号探测器状态指示灯的状态。
（探测器在黑色区域时灯灭，在白色区域时灯亮，如果状态不对，则需要用十字螺丝刀转动电路板上的黑色旋钮来调节探测器的敏感度）。
图3 探测器循迹示意图如图3所示，根据实验的反馈，可以得到结论：当---------小车应该直行；当--------------小车应该左转；当--------------小车应该右转；当------------小车需要停止。
智能循迹避障小车设计说明
智能循迹避障小车设计说明
一、前言
智能循迹避障小车是一种使用智能科学技术控制的小型机器人,它可以实现自主循迹路径，避障等功能。
目前，智能循迹避障小车已经成为机器人领域的一个重要研究对象，因为它在工业自动化，服务机器人，教育科研，安防监控等领域具有广泛的应用前景。
本文首先介绍智能循迹避障小车的组成结构以及其主要控制系统，并介绍其核心算法：循迹算法、避障算法以及路径规划算法。
最后，本文还将介绍智能循迹避障小车的应用前景。
二、智能循迹避障小车结构及控制系统
智能循迹避障小车是由电机、接收器、传感器等组成的小型机器人。
它的主要控制系统由微处理器，控制板，传感器，电机驱动器，定位器，电池等组成。
其中，微处理器是智能循迹避障小车的核心控制部件，它负责控制和协调整个系统的工作，是小车实现智能控制的基础。
它可以完成小车自主导航的控制，使小车自行实现向指定点前进，避开障碍物以及避免崩溃。
传感器可以检测所处环境的信息，包括距离、方向、颜色等。
智能寻迹小车设计方案
智能寻迹小车设计方案智能寻迹小车设计方案一、项目概述智能寻迹小车是一种能够自主行走并根据黑线路径进行导航的小型机器人。
本设计方案旨在实现小车的自主控制和路径识别功能，为用户提供一个可以根据预定路径行走的智能小车。
二、技术原理智能寻迹小车的核心技术包括光电传感器模块、控制模块和驱动模块。
光电传感器模块用于感知黑线路径，控制模块用于辨识路径信号并控制小车的行走方向，驱动模块用于控制小车的轮子转动。
小车通过光电传感器模块获取黑线路径的信号，经过控制模块的处理后，驱动模块控制轮子的转动实现小车的行走。
三、硬件配置1. 光电传感器：用于感知黑线路径，采用多个红外线光电二极管和光敏二极管进行测量。
2. 控制模块：采用单片机作为控制核心，用于接收和处理光电传感器的信号，并根据信号控制车轮转动。
3. 驱动模块：采用直流电机作为驱动装置，驱动车轮的转动。
四、软件架构1. 信号处理算法：根据光电传感器模块的输出信号，设计信号处理算法，将感知到的黑线路径转化成可识别的控制信号。
2. 路径识别算法：分析感知到的黑线路径信号，识别出黑线的走向，并根据识别结果控制小车的行走方向。
3. 控制算法：根据路径识别算法的结果，控制驱动模块产生适当的电压，实现小车轮子的转动。
五、功能实现1. 自主行走功能：小车能够根据识别的黑线路径自主地行走，避免碰撞障碍物或偏离路径。
2. 路径识别功能：小车能够准确地识别黑线路径，并根据路径进行相应的控制。
3. 远程控制功能：用户可以通过无线遥控器对小车进行远程控制，包括行走方向和速度的控制。
六、性能指标1. 导航准确性：小车在正确识别黑线路径的情况下完成整个行程，保持在路径上的偏离范围小于5mm。
2. 响应速度：小车对路径信号的处理和控制反应时间小于100ms。
3. 可靠性：小车在连续行走1小时内不发生故障，并能正常完成指定的行走任务。
七、安全性考虑1. 碰撞检测：小车装配超声波传感器，能够检测前方的障碍物并自动停止行走，避免碰撞事故的发生。
机器人自动寻迹控制系统毕业设计说明书
南京理工大学毕业设计说明书(论文)作者: 陆建学号：0701500122学院(系):机械工程学院专业: 机械工程及其自动化题目: 机器人自动寻迹控制系统的设计指导者：张雯高级工程师(姓名)(专业技术职务)评阅者：樊黎霞教授(姓名)(专业技术职务)2011年 5 月南京理工大学毕业设计（论文）评语学生姓名：陆建班级、学号：0701500122 题目：机器人自动寻迹控制系统的设计综合成绩：毕业设计（论文）评语毕业设计说明书（论文）中文摘要毕业设计说明书（论文）外文摘要目次1 绪论 (1)1.1 机器人概述 (1)1.2 移动机器人研究现状 (2)1.3 移动机器人的关键技术 (4)1.4 移动机器人研究背景及其意义 (6)1.5 论文简介及论文所做的工作 (7)2 寻迹小车整体结构设计 (8)2.1 寻迹小车运动结构选型 (8)2.2 模块方案比较与论证 (9)2.3 最终方案 (13)3 硬件实现及单元电路设计 (15)3.1 车身设计 (15)3.2 AT89S52主控制芯片介绍 (16)3.3 单片机在机器人自动寻迹小车中的功能 (20)3.4 寻线系统设计 (20)3.5 电机驱动电路的设计 (22)3.6 稳压电路及稳压芯片简介 (28)4 软件实现 (29)4.1 程序设计总体思路 (29)4.2 传感器布置位置 (29)4.3 小车的几种状态 (29)4.4 传感器数据处理及寻迹流程图 (31)4.5 单片机实现寻迹的程序设计 (34)5 系统调试 (36)5.1 调试轨道介绍 (36)5.2 调试实际结果分析 (36)5.3 调试过程中遇到的问题及解决方案 (36)结论 (41)致谢 (43)参考文献 (44)附录A 机器人自动寻迹控制系统单片机C程序 (46)图1 机器人自动寻迹控制系统实物图 (51)图2 机器人自动寻迹控制系统面包板调试图 (52)图3 机器人自动寻迹控制系统原理图及PCB板设计图 (53)表1 所用零件列表 (55)1绪论现代科学技术的快速发展，特别是微电子技术和计算机技术的飞速发展，机械行业已经发生巨大的变化而且还将继续发生更为深刻的变化。
智能寻迹机器人的设计说明书
智能寻迹的设计说明书智能寻迹的设计说明书一、引言1.1 项目介绍1.2 项目背景1.3 项目目标二、需求分析2.1 功能需求2.1.1 寻迹功能需求2.1.2 避障功能需求2.1.3 控制功能需求2.1.4 数据传输功能需求2.2 性能需求2.2.1 寻迹精度需求2.2.2 避障灵敏度需求2.2.3 控制响应速度需求2.2.4 数据传输稳定性需求三、总体设计3.1 架构设计3.1.1 硬件架构设计3.1.2 软件架构设计3.2 硬件设计3.2.1 传感器选择与布局3.2.2 电机与驱动电路设计 3.2.3 控制器选型与接口设计 3.2.4 电源系统设计3.3 软件设计3.3.1 系统初始化设计3.3.2 寻迹算法设计3.3.3 避障算法设计3.3.4 控制算法设计3.3.5 数据传输协议设计四、详细设计4.1 传感器模块设计4.1.1 光线传感器设计4.1.2 障碍物传感器设计4.2 电机与驱动模块设计4.2.1 电机选型与参数选择 4.2.2 驱动电路设计4.3 控制器模块设计4.3.1 控制器选型与参数选择 4.3.2 接口设计与连接方式 4.4 电源系统设计4.4.1 电源选型与参数选择4.4.2 电源管理设计五、实施与测试5.1 硬件实施5.2 软件实施5.3 系统联调测试5.3.1 寻迹功能测试5.3.2 避障功能测试5.3.3 控制功能测试5.3.4 数据传输功能测试六、运维与维护6.1 系统使用说明6.2 故障排除与维修6.3 系统升级与迭代7、附录7.1 结构设计图纸7.2 电路设计图纸7.3 软件源码法律名词及注释：1、版权：指对作品拥有完全控制权的法律概念。
2、专利：指对发明技术拥有独占权的法律文件。
3、商标：指用于区别商品和服务来源的标识，享有独占使用权的法律概念。
单片机-智能循迹机器人说明书
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章前言 (2)1.1 智能循迹机器人简介 (2)1.2 设计目的 (2)1.3 设计内容及要求 (2)第2章硬件设计及说明 (3)2.1 系统设计 (3)2.2 电机驱动部分 (4)2.3芯片AT89S51的内部资源及工作介绍 (4)第3章软件设计及说明 (6)3.1 软件系统流程图 (6)3.2 子模块的原理图及过做过程实验代码 (7)第4章智能循迹机器人的功能简介 (28)第 5章设计心得与体会 (29)参考文献 (30)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章前言1.1 智能循迹机器人简介单片机益智系类—智能循迹机器人是由益芯科技有限公司为科教方便而研发设计的。
根据现代学校对嵌入式系统开发的需求。
依据提高学生实际动手能力和思考能力，以加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照。
智能循迹机器人全新的设计模式，良好的电路设计，一体化的机电组合，智趣的系统开发，更是成为加强学生学习兴趣的总动源。
1.2 设计目的1．明确智能循迹机器人的设计原理。
2. 学会智能循迹机器人的组装、焊接方法。
3. 熟悉芯片AT89S51及各个子模块的使用方法，并掌握其工作原理。
4. 编写、调试各个应用程序，实现要求的各种功能。
5. 电子技术课程设计是学习电子技术十分重要的环节之一，对于巩固所学的电子技术理论知识，加强基本的技能训练具有明显的积极作用。
1.3 设计内容及要求1. 分析智能循迹机器人电路原理图、熟识各个电子元器件。
2. 主要技术要求：智能循迹机器人循迹避障、避悬崖、数码显示声控光控停止与行进及蜂鸣报警、红外线遥控等功能，3. 焊接、组装、调试智能循迹机器人4. 写出设计说明书、任务书。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第2章硬件设计及说明2.1 系统设计本组智能小车的硬件主要有以AT89S51作为核心的主控器部分、自动循迹部分、显示部分、电机驱动部分。
课程设计(论文)-循迹机器人设计模板
1 设计任务描述1.1 设计题目：循迹机器人设计1.2 设计目的（1）了解机器人技术的基本知识以及有关电工电子学、单片机、机械设计、传感器等相关技术。
（2）初步掌握机器人的运动学原理、基于智能机器人的控制理论，并应用于机器人的设计中。
（3）通过学习，具体掌握循迹机器人的控制技术，并使机器人能独立执行一定的循迹任务。
1.3 基本要求（1）要求设计一个能循迹(白底黑线或黑底白线，线宽25mm)的机器人；（2）要求设计机器人的行走机构，控制系统、传感器类型的选择及排列布局。
（3）要有循迹的策略（软件流程图）。
1.4发挥部分2 设计思路这次课设我设计的是循迹机器人，自动循迹测距机器人主要由六个模块构成：车体框架、电源、主控模块、逻辑模块、探测模块、电机驱动模块组成。
（1）车体框架。
突出特点为四轮驱动，四轮独立悬挂；（2）MC9S12X128主控制器。
系统采用112脚的MC9S12XS128MAL，该单片机具有ECT模块，2个SPI模块，8路16位计数器，4路外部事件触发中断输入端口，8路PWM，16路10位AD，转换时间约为3us；（3）传感器模块。
光电发射管发射出光，经过赛道的反射回来，由于白色平面和黑线反射光强度不同，不同位置上的光电接收管接收到强弱不同的光，因此可以判断出黑线相对小车的位置。
这种检测的方法明显的优点是检测速度快，检测的方法简单，成本相对低廉。
使用一字线激光器发射强大光线，用13个光敏传感器采集路面信息，将信号反馈给控制单元，由控制单元判别黑线位置以控制车的速度、转向和制动；（4）电机驱动模块和速度控制模块。
根据码盘反馈信号，用MOS管搭建的桥式驱动电路驱动电机的运转状态，形成闭环控制，对电机的速度机型准确快速的调节；（5）转向控制模块。
根据路面信息，准确地控制转向舵机的转角；（6）刹车模块。
使用伺服舵机构成刹车装置，使智能车在转弯时两轮差速，更及时地转向；（7）人机交互模块。
我们使用拨码开关调整智能车的运行参数，并用液晶将车的运行状态显示出来。
循迹机器人设计
目录课程设计（论文）任务书 (Ⅰ)课程设计（论文）成绩评定表 (Ⅲ)中文摘要............................................................... .. (VI)1 设计任务描述 (1)1.1 设计题目 (1)1.2 设计要求 (1)1.2.1 设计目的 (1)1.3 基本要求 (1)2 设计思路 (2)3 软件流程图 (3)4 各部分模块设计和选取 (4)4.1 机械结构方案设计 (4)4.1.1 车模结构特点 (4)4.1.2车模转向舵机机械结构的设计 (5)4.1.3电路板 (6)4.2视频信号采集方案 (6)4.2．1采集分析 (6)4.2.2 采集时序 (7)4.2.3 中断分析 (8)5硬件电路系统设计与实现 (10)5.1 硬件电路设计方案 (10)5.2硬件电路的实现 (10)5.2.1 以S12为核心的单片机最小系统 (10)5.2.2 主板 (11)5.2.3 电机驱动电路 (13)5.2.4 摄像头 (13)5.2.5 速度传感器 (13)6 循迹小车软件设计 (15)6.1 路径识别与自适应阈值计算 (15)6.2 抗干扰处理 (15)6.3 算法实现 (16)6.3.1 偏航距离的计算 (16)6.3.2 偏航角度的计算 (16)6.3.3 曲率的计算 (16)6.4 速度PID算法 (16)7 模型车的主要技术参数 (18)8元器件清单 (19)小结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录A软件流程图................................................ 错误!未定义书签。
1 设计任务描述1.1设计题目循迹机器人设计1.2设计要求1.2.1 设计目的1）了解机器人技术的基本知识以与有关电工电子学、单片机、机械设计、传感器等相关技术。
2）初步掌握机器人的运动学原理、基于智能机器人的控制理论，并应用于机器人的设计中。
智能寻迹机器人实验指导书
简介单片机益智系列——智能寻迹机器人是由益芯科技有限企业为科教以便而研发设计。
根据现代学校对嵌入式系统开发旳需求。
根据提高学生实际动手操作能力和思索能力，以加强学生对现实生活中嵌入式系统旳应用为参照。
智能寻迹机器人全新旳设计模式，良好旳电路设计，一体化旳机电组合，智趣旳系统开发，更是成为加强学生学习爱好旳总动源。
智能寻迹机器人采用目前较为流行旳8位单片机作为系统大脑。
以8051系列家族中旳AT89S51/AT89S52为主芯片。
40脚旳DIP封装使它拥有32个完全IO(GPIO—通用输入输出)端口，通过对这些端口加以信号输入电路，控制电路，执行电路共同完毕寻迹机器人。
P0.0，P0.1，P0.2，P0.3分别通过LG9110电机驱动来驱动电机1和电机2。
由电机旳正转与反转来完毕机器人旳前进，后退，左转，右转，遇障碍物绕行，避悬崖等基本动作。
在机器人前进时假如前方有障碍物，由红外发射管发射旳红外信号被反射给红外接受管，红外接管将此信号通过P3.7传送入AT89S52中，主芯片通过内部旳代码进行机器人旳绕障碍物操作，同步主芯片将P3.7旳信号状态通过P2.5旳LED指示灯显示出来。
机器人行走时会通过P3.5与P3.6旳红外接受探头来进行检测。
当走到悬崖处时，P3.5或P3.6将收到一种电平信号，此电平信号将通过对应端口传送入主芯片中，主芯片通过内部代码完毕机器人旳避悬崖操作。
同步P3.5与P3.6旳信号状态将通过P2.6/P2.7显示出来。
在机器人旳左转，右转，后退旳过程，可以通过观看以P2.0/P0.7为指示灯旳运行状态。
P0.4为机器人旳声控检测端口，在运行为前进状态时，可以能过声控(如拍手声)来控制它旳运行与停止。
P0.6为机器人旳声音输出端。
在机器人碰到障碍物时。
进行绕障碍物与避悬崖时可以通过此端口控制蜂鸣器发出报警声。
当为白天或黑夜时可以通过P0.5端口中旳光敏电阻来进行判断，以以便完毕机器人夜间自动照明等功能。
智能机器人控制系统的设计毕业设计说明书
智能机器人控制系统的设计毕业设计说明书摘要本设计采用Motorola生产的68HC11单片机，来实现该机器人的硬件仿真设计和实物验证。
首先完成了能力风暴智能机器人的自主运行、躲避障碍、智能跟随的仿真设计和实际控制系统设计。
随后在Proteus平台上采用68HC11单片机进行了系统的硬件设计，通信模块与68HC11之间的存储设计，编程传感器的仿真驱动程序，并实现避障、智能跟随等功能的模拟;最终，借助能力风暴智能机器人自带的交互式C语言下载软件，避障、智能跟随等功能从仿真转化到实物，从而完成了整个智能机器人控制系统的设将计。
关键词:智能机器人;Proteus仿真;68HC11IAbstractThis design uses the Motorola 68HC11 MCU production, the hardware design and Simulation of the physical verification of the robot. This design mainly completes the design of simulation design and practical control system for autonomous operation, ability storm robot to avoid obstacles, intelligent follows. And the hardware design of the system is 68HC11microcontroller on the Proteus platform, completed the design of storage between the communication module and 68HC11, the sensor simulation driver, to achieve the whole process control, simulation, intelligent obstacle avoidance with features such as complete; then, with the help of ability storm robot comes with interactive C languagedownload software, the obstacle avoidance, intelligent follow functions from simulation to reality, thus completing the design of theintelligent robot control system.Keywords:Robot;Proteus simulation;68HC11II目录第一章绪论 ..................................................................... ..................................................... 1 1.1课题来源 ..................................................................... ............................................. 1 1.2本课题的研究目的及意义 ..................................................................... .................. 1 1.3 智能小车的现状...................................................................... ................................ 1 1.4 小结 ..................................................................... . (2)第二章系统方案设计及论证 ..................................................................... .......................... 3 2.1 模块方案比较及论证 ..................................................................... ......................... 3 2.2 电机驱动方案选择 ..................................................................... ............................. 5 2.3 避障模块方案选择 ..................................................................... ............................. 6 2.4 检测模块的设计...................................................................... .. (7)2.4.1 碰撞传感器 ..................................................................... (7)2.4.2 红外传感器 ..................................................................... (8)2.4.3 光敏传感器 ..................................................................... (9)2.4.4 麦克风 ..................................................................... . (9)2.4.5 光电编码器 ..................................................................... (9)2.4.6 其他传感器 ..................................................................... ............................ 10 2.5 小结 ..................................................................... .. (10)第三章机器人硬件电路设计 ..................................................................... ........................ 11 3.1 68HC11A1最小系统 ..................................................................... ........................ 11 3.2 复位及启动方式...................................................................... .............................. 13 3.3 检测模块硬件仿真 ..................................................................... (13)3.3.1 碰撞模块仿真 ..................................................................... (13)3.3.2 红外避障模块仿真 ..................................................................... ................ 14 3.4 机器人动作驱动模块 ..................................................................... ..................... 16 3.5 68HC11单片机编译环境 ..................................................................... ............... 17 3.6 小结 ..................................................................... .. (19)第四章系统软件设计与调试 ..................................................................... ........................ 20 4.1系统流程图设计 ..................................................................... . (20)4.1.1 避障流程图 ..................................................................... . (20)4.1.2 循迹与智能跟随流程图 ..................................................................... ........ 21 4.2 驱动程序与编程...................................................................... .............................. 23 4.3 按键检测软件设计 ..................................................................... ........................... 25 4.4 程序下载与调试...................................................................... (26)I4.5小结 ..................................................................... (26)总结 ..................................................................... ................................................................ 27 外文资料 ..................................................................... ........................................................ 29 外文翻译 ..................................................................... ........................................................ 38 致谢 ..................................................................... ................................................................ 47 附录1 ...................................................................... ............................................................ 49 附录2 ...................................................................... (56)II第一章绪论1.1课题来源智能机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的能力，如感知能力、避障能力、判断能力和协同能力，是一种具备高度灵活性的自动化机器。
循迹机器人设计
循迹设计正文：1、引言循迹是一种能够自动识别并跟随特定路径的，其应用广泛，包括工业自动化、仓储物流、环境监测等领域。
本文档将详细介绍循迹的设计要点和相关技术，以供参考和实践。
2、设计目标循迹的设计目标是能够准确识别并跟随特定路径，具备较高的稳定性和精度。
以下是设计中需要考虑的几个关键要点：2.1 传感器选择：选择适用的传感器，如红外传感器、激光传感器等，用于检测路线、障碍物等信息。
2.2 控制系统设计：设计合理的控制系统，能够根据传感器信息自动调整的行进方向和速度。
2.3 电力系统设计：选择适当的电池供电系统，能够满足的长时间工作需求。
2.4 机械结构设计：设计稳定且适用于特定环境的机械结构，包括车轮、底盘等部件。
3、硬件设计3.1 传感器选择与布局：根据设计要求选择合适的传感器，并合理布局在的正面、侧面等位置。
3.2 控制系统设计：选择合适的控制器和电路板，设计和搭建相应的硬件控制系统。
3.3 电力系统设计：选择适当容量的电池作为能源供应，设计并搭建相应的电池管理系统。
3.4 机械结构设计：根据实际需求，设计稳定且适用的机械结构，包括底盘、轮子等。
4、软件设计4.1 路径识别算法：设计合理的路径识别算法，根据传感器输出的数据判断当前所在的位置和方向。
4.2 控制算法设计：设计合适的控制算法，根据路径识别结果调整的行进方向和速度。
4.3 通信模块设计：如果需要与其他设备进行通信，设计相应的通信模块和协议。
4.4 用户界面设计：设计友好的用户界面，可以监控和控制循迹的运行状态。
5、测试与优化5.1 功能测试：测试循迹是否能够准确识别路径、跟随路径并避开障碍物。
5.2 性能测试：测试的行进速度、稳定性等性能指标。
5.3 优化改进：根据测试结果进行改进，优化算法和系统设计。
附件：本文档涉及附件包括：电路图、机械结构设计图纸等。
附件1：电路图：pdf附件2：机械结构设计图纸：dwg法律名词及注释：1、知识产权：指专利权、商标权、著作权等法律规定的对知识的排他性控制权。
开题报告-智能循迹机器人设计(软件部分)
开题报告-智能循迹机器人设计（软件部分）一、选题的依据及意义智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式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是更高的目标。
同遥控机器人不同，遥控机器人需要人为控制转向、启停和进退，比较先进的遥控机器人还能控制其速度，而智能机器人，则可以通过计算机编程来实现其对行驶方向、启停以及速度的控制，无需人工干预，是一个集环境感知、规划决策，自动行驶等功能于一体的综合系统，它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。
所以关于机器人的研究也就越来越受人关注，本设计就是在这样的背景下提出的，为了适应机电一体化的发展在机器人智能化方向的发展要求，提出简易智能机器人的构想，目的在于:通过独立设计并制作一台具有简单智能化的简易机器人，获得项目整体设计的能力，并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。
1、加深课堂上的学习由于单片机教学例子有限，因此，开展智能循迹智能机器人的研究工作，正适合自动化专业，能综合学生课堂上的知识来实践，使学习者更好的了解单片机的发展，而制作智能机器人为自动化专业学科的学生学习和掌握单片机技术有很大的帮助，对自动化专业学科的学生进一步巩固已学知识加深已学知识起到促进作用，引导和激励学生实事求是、刻苦钻研、勇于创新、多出成果、提高素质，发现和培养一批在学术科技上有作为、有潜力的优秀人才。
通过此次的单片机循迹机器人制作，使学生从理论到实践，初步体会单片机的设计、制作、调试和成功完成项目的过程及困难，以此学会用理论联系实际，更能通过对实践中出现的不足与学习来补充教学上的盲点。
2、从理论转为实际运用智能机器人在网络环境下利用信息技术、智能控制技术、自动控制、模式识别、传感器技术、电气、计算机和机械等多个学科的，近年来，智能机器人在野外、道路、现代物流及柔性制造系统中都有广泛运用，已成为人工智能领域研究和发展的热点。
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊前言当今世界，传感器技术和自动控制技术正在飞速发展，机械电气和电子信息已经不再明显分家，自动控制在工业领域中的地位已经越来越重要，“智能”这个词也已经成为了热门词汇。
现在国外的自动控制和传感器技术已经达到了很高的水平，特别是日本，比如日本本田制作的机器人，起仿人双足行走已经做得十分逼真，而且具有一定的学习能力，还据说其智商已经到达6岁儿童的水平。
做为机械行业的代表产品——汽车，其与电子信息产业的融合速度也显著提高，呈现出两个明显的特点：一是电子装置占汽车整车(特别是轿车)的价值量比例逐步提高，汽车将有以机械产品为主向高级的机电一体化方向发展，汽车电子产业也很有课能成为依托整车制造业和用车提升配置而快速成为新的增长点；二是汽车开始向电子化、多媒体化、智能化方向发展，使其不仅作为一种代步工具、同时能具有交通、娱乐、办公和通讯等多种功能。
无容质疑，机电一体化人才的培养不论是国内还是国外，都开始重视起来，主要表现在大学生的各种大型的创新比赛。
为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求，提出简易智能小车的构想，目的在于提高学生实际动手操作能力和思考能力，以加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照。
智能寻迹机器人全新的设计模式，良好的电路设计，一体化的机电组合，智趣的系统开发，更是成为加强学生学习兴趣的总动源。
智能寻迹机器人采用现在较为流行的8 位单片机作为系统大脑。
以8051系列家族中的AT89S51/AT89S52 为主芯片，实现能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1实验指导1.1设计目的1、了解机械部件结构与机械安装过程；2、掌握电动机齿轮箱内部结构及减速原理；3、了解电子元器件的基本形状及焊接过程；4、掌握电子元器件的焊接步骤与检测过程；5、了解单片机内部结构与程序编制方法；6、了解 LED 灯驱动方法，全面掌握流水灯/跑马灯编程技术；7、了解数码管内部结构，掌握数码显示技术；8、了解键盘结构原理，掌握中断查询技术；9、了解话筒电路结构，掌握话筒输入技术；10、了解蜂鸣器驱动技术，全面体现音乐报警功能；11、了解光敏电阻结构原理，充分体现夜间自动照明功能；12、了解红外发射与接收技术，有力体现防撞检测与智能寻迹功能13、了解直流电机驱动原理，掌握电机驱动技术；14、认识红外检测传感器，全面掌握红外遥控编码解码技术；15、了解 R232 通信协议，掌握串口通信技术。
16、通过本机系统学习，全面掌握智能自动寻迹机器人的控制方法。
1.2设计要求当前的电动小汽车基本上采取的是基于纯硬件电路的一种开环控制方法，或者是直线行使，或者是在遥控下作出前进、后退、转弯、停车等基本功能。
但是它们不能实现在某些特殊的场合下，我们需要能够自动控制的小型设备先采集到一些有用的信息的功能。
本文正是在这种需要之下开发设计的一种智能的电动小车的自动控制系统。
它以单片机STC89C52为控制核心，附以外围电路，在画有黑线的白纸“路面”上行使,由于黑线和白线对光线的反射系数不同,可根据接收到的反射光的强弱来判断“道路”——黑线。
判断信号可通过单片机控制驱动模块修正前进方向，以使其保持沿着黑线行进。
轨迹探测模块用3只光电开关（图2）。
1只置于轨道中间，2只置于轨道外侧，当小车脱离轨道时，即当置于中间的一只光电开关脱离轨道时，等待外面任意一只检测到黑线后，做出相应的转向调整，直到中间的光电开关重新检测到黑线（即回到轨道）再恢复正向行驶等智能控制系统。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2智能寻迹机器人的基本原理及相关器件介绍以8051系列家族中的AT89S51/AT89S52 为主芯片,40 脚的DIP 封装使它拥有32 个完全IO(GPIO—通用输入输出)端口，通过对这些端口加以信号输入电路，控制电路，执行电路共同完成寻迹机器人。
P0.0，P0.1，P0.2，P0.3 分别通过LG9110电机驱动来驱动电机1 和电机2。
由电机的正转与反转来完成机器人的前进，后退，左转，右转，遇障碍物绕行，避悬崖等基本动作。
在机器人前进时如果前方有障碍物，由红外发射管发射的红外信号被反射给红外接收管，红外接管将此信号经过P3.7 传送入AT89S52 中，主芯片通过内部的代码进行机器人的绕障碍物操作，同时主芯片将P3.7 的信号状态通过P2.5 的LED 指示灯显示出来。
机器人行走时会通过P3.5 与P3.6 的红外接收探头来进行检测。
当走到悬崖处时，P3.5 或P3.6 将收到一个电平信号，此电平信号将通过相应端口传送入主芯片中，主芯片通过内部代码完成机器人的避悬崖操作。
同时P3.5 与P3.6的信号状态将通过P2.6/P2.7 显示出来。
在机器人的左转，右转，后退的过程，可以通过观看以P2.0/P0.7 为指示灯的运行状态。
P0.4 为机器人的声控检测端口，在运行为前进状态时，可以能过声控(如拍手声)来控制它的运行与停止。
P0.6 为机器人的声音输出端。
在机器人遇到障碍物时。
进行绕障碍物与避悬崖时可以通过此端口控制蜂鸣器发出报警声。
当为白天或黑夜时可以通过P0.5端口中的光敏电阻来进行判断，以方便完成机器人夜间自动照明等功能。
两个按键以查询/中断两种不同的方式来展现按键操作。
你可以按下S1 键来进行机器的停止。
再按下S2 键来进行机器人的运行。
这个按键的信息分别被P3.2，P3.4接收到。
IR1 为红外遥控接收器，这就为机器人进行远程遥控创造了可能。
这个红外遥控接收头接收到红外信号时将信号经过P3.3 送入到主芯片，主芯片对其进行解密后以不同的方式对机器人进行控制。
同时将用户的按键信息通过P2 端口上LED 数码管显示出来。
P3.0、P3.l 中COM 端口的加入，让你完全可以用电脑对其进行控制。
你可以通过对串口发送数据，数据会被显示到LED数码管中，并让机器人执行相应的功能。
电脑的串口软件要求波特率为9600。
8 位数据位，这时你就可以快乐的用电脑来对它进行你的完全控制了。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图2-1-1智能小车原理图2.1马达控制驱动芯片L9110特点：低静态工作电流；宽电源电压范围：2.5V-12V；每通道具有 800mA 连续电流输出能力；较低的饱和压降；TTL/CMOS 输出电平兼容，可直接连CPU；输出内置钳位二极管，适用于感性负载；控制和驱动集成于单片 IC 之中；具备管脚高压保护功能；工作温度：-20°C-80°C描述： L9110 是为控制和驱动电机设计的两通道推挽式功率放大专用集成电路器件，将分立电路集成在单片IC 之中，使外围器件成本降低，整机可靠性提高。
该芯片有两个TTL/CMOS兼容电平的输入，具有良好的抗干扰性；两个输出端能直接驱动电机的正反向运动，它具有较大的电流驱动能力，每通道能通过800mA 的持续电流，峰值电流能力可达1.5A；同时它具有较低的输出饱和压降；内置的钳位二极管能释放感性负载的反向冲击电流，使它在驱动继电器、直流电机、步进电机或开关功率管的使用上安全可靠。
L9110 被广泛应用于玩具汽车电机驱动、脉冲电磁阀门驱动，步进电机驱动和开关功率管等电路上。
管脚定义：序号符号功能1 OA A 路输出管脚2 VCC 电源电压3 VCC 电源电压4 OB B 路输出管脚┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊5 GND 地线6 IA A 路输入管脚7 IB B 路输入管脚8 GND 地线2.2各段程序演示2.2．1程序状态指示灯演示本程序重点演示了一个最简程序的基本结构，它从顺序、判断、循环的形式表现程序的基本结构，此程序通过闪灯不断的闪动，及闪灯闪动的快慢来表示程序不不同工作状态。
它也是常数字设备中进行状态表示的方法之—图2-3-1程序状态指示原理图运行效果：程序运行效果为：开机后程序以慢速闪动，一段时间后速度开始加快，再等待时间，闪灯的速度达到最快，之后一段时间后，闪动将回到开始状态。
2.2.2流水灯演示本程序全面的表现了子程序的用法，它从对几个子程序的操作，显示不同的流灯技术，流水灯的不同需要不同的表现的形式，而这里主要介绍了移位操作和内部数据存储及读入操作。
其原理图如下┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图2-3-2流水灯原理图程序运行效果为：开机后，指示灯向从左向右依次点亮，从右向左依次点亮，由两边向中间依次点亮，由中间向两边依次点亮。
2.2.3数码管演示本程序通过对端口的置数操作，展示了数码管的应用技术，数码管是将发光二极管通过一定的形式封装在一个数字的外壳中，可以通过不同的点亮方式来显不同的数字符号。
图2-3-3数码管演示原理图运行效果：┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊程序运行效果为:程序下载后,数码管将从1-9 依次显示,最后将显示数字0.2.2.4数码管及跑马灯演示本程序主要是将数码管及跑马灯放在一起显示，它主要说明了，如何将在单系中运行多个看似并行运行的子系统.本程序在此将跑马灯子程序放入到一个头文件中，对于一个大的工程这样将有益于程序文件的管理。
运行效果：本程序运行效果：本程序运行后，可以看到跑马灯按，从左到右，从右到左，从两边到中间，从中间到两边将依次运行。
并且在运行过程中，可以看到数码管依次从1-9-0 的顺序显示数字符号其原理图如下图2-2-4数码管及跑马灯演示原理图2.2.5按键中断查询演示本程序通过两个按键对数码管进行操作，分别向用户演示了查询与中断的操作方式，中断中应用了对按键进行查询的方法来判断按键的键值，查询按键方法中则采用了键盘延迟的方法来消除按键重复输入。
运行效果：程序运行效果：开机后数码管显示数字"1"，当按S1 不放时，数码管数字不变，,松开S1 按键，数码减1；按S2 键不放时，数码管数字会自动加1。
并且数字┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊遵守从0-9 循环操作。
图2-2-5按键查询中断原理图2.2.6话筒声音识别演示本程序主要通过话筒对声音信号进行识别，由于本电路有效的去除杂波，所以仅能对响度较大的声音进行识别(例：拍手声)。
像正常的说话声对本电路虑除，不会产生信息的输入。
话筒识别的加入，为我们建立了声控平台。
图2-2-6话筒声音识别原理图┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊程序运行效果：本程序开机后，前方两侧的指示灯点亮，拍一下手后，前方指示灯关闭。