基于单片机的智能小车设计_毕业论文(编辑修改稿)

基于单片机的智能小车设计_毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

术学院毕业论文 7 第 3 章系统硬件的设计 驱动电路的设计与原理分析 L298 是 SGS 公司的产品，比较常见的是 15脚 MULTIWATT 封装的 L298N，内部同样包含 4 通道逻辑驱动电路。 可以方便的驱动两个直流 电机，或一个两相步进电机。 L298N 芯 片可以驱动两个二相电机，也可以驱动一个四 相电机，输出电压最高可达50V，可以直接通过电源来调节输出电压；可以直 接用单片机的 IO口提供信号；而且电路简单，使用比较方便。 L298N 可接受标准 TTL 逻辑电平信号 VSS， VSS 可接 4． 5～ 7 V电压。 4脚 VS接电源电压， VS 电压范围 VIH 为＋ 2． 5～ 46 V。 输出电流可达 2． 5 A，可驱动电感性负载。 1 脚和 15 脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采 样电阻，形成电流传感信号。 L298 可驱动 2个电动机， OUT1， OUT2 和 OUT3， OUT4 之间可分别接电动 机，本实验装置我们选用驱动两台电动机。 将引脚接输入控制 电平，控制电机的正反转。 ENA， ENB接控制使能端，控制电机的停转。 在 L298N 的输出端分别正确的接上小车的左右两个直流 电机，通过 L298N 的输出电流控制左右两个直流电机的停止或者前进，例 如左轮不转右轮向前就做左转的动作，右轮不转左轮向前就做右转的动作，如图。 图 L298N引脚图 信号检测模块的设计与原理分析 小车循迹原理 是小车 在画有黑线的白纸 “ 路面 ” 上行驶，由于黑线和白纸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。 笔者在该模基于单片机的智能小车设计 8 块中利用了简单、应用也比较普遍的检测方法 —— 红外探测法。 红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物理 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， 当红外光遇到白色地面时发生漫发射，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，则小车上的接收管接收不到信号 ，再通过 LM324作比较器来采集高低电平，从而实现信号的检 测。 避障亦是此原理。 电路图如图 所示。 市面上有很多红外传感器，在这里我选用 TCRT5000 型光电对管。 图 图 循迹原理图 河北化工医药职业技术学院毕业论文 9 主控电路的设计与原理分析 本模块主要是对采集信号进行分析，同时控制 电机，起停。 以及再检测到障碍 做出反映的作用。 其电路图如图。 STC89C52 是一种带 8K 字节闪烁可编程可檫除只读存储器（ FPEROMFLASH PROGRAMABLE AND ERASABLE READ ONLY MEMORY ）的低电压，高性能 COMOS8 的微处理器，俗称单片机。 该器件采用 ATMEL 搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS51指令集和输出管脚相兼容。 STC89C52RC 单片机引脚图如图 所示。 图 STC89C52RC 单片机引脚图 STC89C52RC 具体介绍如下： （ 1）主电源引脚（ 2 根） VCC(PIN40)：电源输入，接＋ 5V电源 GND(PIN20)：接地线 （ 2）外接晶振引脚（ 2根） XTAL1(PIN19)：片内振荡电路的输入端 XTAL2(PIN20)：片内振荡电路的输出端 （ 3）控制引脚（ 4根） RST/VPP(PIN9)：复位引脚，引脚上出 现 2个机器周期的高电平将使单片机复位。 ALE/PROG(PIN30)：地址锁存允许信号 基于单片机的智能小车设计 10 PSEN(PIN29)：外部存储器读选通信号 EA/VPP(PIN31)：程序存储器的内外部选通，接低电平从外部 程序存储器读指令。 （ 4）可编程输入 /输出引脚（ 32 根） STC89C52 单片机有 4组 8位的可编程 I/O 口，分别位 P0、 P P P3口，每个口有 8位（ 8根引脚），共 32 根。 PO口（ PIN39～ PIN32）： 8 位双向 I/O 口线，名称为 ～ P1口（ PIN1～ PIN8）： 8位准双向 I/O 口线， 名称为 ～ P2口（ PIN21～ PIN28）： 8 位准双向 I/O口线，名称为 ～ P3口（ PIN10～ PIN17）： 8 位准双向 I/O口线，名称为 ～ STC89C52RC 主要功能 如表。 表 STC89C52RC主要功能 主要功能特性 兼容 MCS51指令系统 8K可反复擦写 FLASH ROM 32个双向 I/O口 256X8BIT内部 RAM 3个 16位可编程定时 /计数器中断 时钟频率 024MHZ 2个串行中断 可编程 UART串行通道 2个 外部中断源 共 6个中断源 2个读写中断口线 3级加密位 低功耗空闲和掉电模式 软件设置睡眠和唤醒功能 直流电机电路的设计与原理分析 +5V：芯片电压 5V。 VCC：电机电压，最大可接 50V。 GND：共地接法。 A~D：输出端，接电机。 A~D+ ：为步进电机公共端，模块上接了 VCC。 EN EN2：高电平有效， EN EN2分别为 IN1和 IN IN3和 IN4的使能端。 IN1~ IN4：输入端，输入端。