毕业设计（论文）-基于单片机智能小车的控制设计

1、 密级： NANCHANG UNIVERSITY学 士 学 位 论 文（设 计）THESIS OF BACHELOR（20112015年）中文题目:基于单片机智能小车的控制设计英文题目：Based on single chip microcomputer intelligent control design of car学 院：南昌大学共青学院系 别：信息工程系专业班级：电子信息工程学生姓名：学 号：指导教师：二 一 五 年 四 月南昌大学共青学院毕业设计（论文） 原创性声明学士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本人签名： 日期： 南昌大学共青学院毕业设计（论文） 摘要摘 要智能是21世纪发展的标志，智能产品也慢慢出现在我们的生活中。智能是结合计算机、通讯等领域实现操作简单，方便控制。其基本目标就是使机器表现出类似人类的智慧,使机器具

2、有类似人类的智能行为。根据人类思考问题的思维通过计算机书写程序，实现按部才做。由于人工智能化的操作，使的我们的是生活越来越方便。就算我们的想象力有多丰富，但也很难想到人工智能能走多远，未来的机器的智慧将超过人类。我们可以通过书写程序指令来完成我们的智能化操作。智能小车是结合单片机系统,输入相应的指令可以控制小车模型的向前走、向后走、向左转弯、向右转弯和运动时的速度显示 。电路的硬件设置包括蓝牙传感器、电机驱动电路以及控制器三个部分；总共有三方面软件设计，分别是对数据的采集、对信号的处理、对电机的控制。此设计结构简单，利用定时器中断控制信号采集频率和电机转速。通过调试和运行，实现了预定功能。关键词：人工智能化、单片机 、预定功能、电机驱动、控制自动化I南昌大学共青学院毕业设计（论文） ABSTRACTABSTRACT Smart as a modern new product, is the development direction in the future. Artificial intelligence is artificial intelligence, computer s

3、cience, logic and cognitive science to form a science. Its basic aim is to make the machine showed similar to human intelligence, make the machine with similar human intelligent behavior. Simulation concept focusing on the application emersion the brain in the same task, the process and the internal state of stress mechanism must first understand the brain activity, can make through simulation show the intelligence. The achievements of artificial intelligence is enough to make people believe tha

4、t the machine is becoming more and more intelligent. In todays imagination, it is hard to imagine, artificial intelligence can walk how far, how smart machine can have in the future. People, there is no reason to say, the machine cant thinking, more have no reason to deny artificial intelligence. Using single chip microcomputer technology to develop intelligent car, on the tests and automatically forward, turn around, back and other basic functions, can be applied to road safety inspection. The

5、cars hardware mainly includes sensors and modulation circuit, dc motor and drive circuit, controller of three parts; Software design is divided into three modules, namely the data acquisition module, signal processing module, motor control module. This design has simple structure, using the timer interrupt control signal sampling frequency and motor speed. Through debugging and running, the realization of the function of reservation Key words:Intelligent, microcontroller ；sensor；dc motor；automat

6、ic；control II南昌大学共青学院毕业设计（论文） 目录目 录摘 要IABSTRACTII目 录III第一章 绪论11.1 课题的背景介绍11.2 课题的研究意义11.3 课题的研究内容1第二章 系统设计的方案22.1 方案一22.2 方案二22.3 系统方案论证3第三章 系统的硬件设计43.1 硬件介绍43.1.1 L298N的介绍43.1.2 单片机AT89C52的介绍73.2 单片机智能小车系统的整体设计73.3 单片机智能小车系统的基本组成83.3.1 系统电路图83.4系统基本组成93.4.1 时钟电路93.4.2 复位电路93.4.3 蓝牙模块电路103.4.4 数码显示电路11第四章 系统的软件设计124.1 系统主程序流程图124.2蓝牙通讯模块模块13第五章 系统的仿真设计155.1 Protues介绍155.2电路仿真图175.2.1 电机的停止仿真175.2.2 电机的反转仿真185.2.3 电机的正转仿真18结 论19致谢21参考文献22附录一23附录二24附录三27IV1南昌大学共青学院毕业设计（论文） 第一章 绪论第一章 绪论1.1 课题的背景介绍单

7、片机在各个领域的应用都十分广泛，单片机最明显的两个基本特征就是体积小和功耗低。目前单片机不光在通讯领域，生活电器，仪器的测量等领域用到很多，在汽车电子产品中也可以看到。研究表明，我国玩具消费水平与全国的人均收入水平相持平。新型的电子玩具正逐步代替老式的玩具市场。一组来自国内市场的数据显示，2012年玩具销售额比2010年销售总额超出百分之五十六。国外做了这样的一个统计，在圣诞节人们最喜欢的玩具中，其中有好几款玩具是电子产品做成，而电子遥控车排居首位。从这些数据显示来看，电子玩具在不久的将来会占据整个玩具市场的首位。1.2 课题的研究意义课题设计是对一个小车的智能控制。该小车和我们平常的手动控制小车有所不同，它在一些部分有所加强。这款模拟小车可以以任何角度，任何速度在地面上那个行驶，改变了以往小车玩具在道路上按一定的方向，以固定的车速行驶，本次设计的小车更具有开发与研究价值。1.3 课题的研究内容用单片机技术开发智能小车，通过手机蓝牙发射与接收，操作蓝牙程序设置实现小车模型的前进、后退、左、右转弯，同时通过数码管显示小车的速度快慢等基本功能。要想实现上述的功能必需有蓝牙模块，直流电机及驱

8、动电路组成。小车的行动离不开传感器则蓝牙的发射与接收，进行手机遥控，传感器通常只能检测到很弱的信号,再和其他运放看有什么不同，对其进行改进,使其能输出兼容TTL电平，以便与控制器接口。用单片机做控制系统，通过手机蓝牙的发送数据与蓝牙接收模块数据配对，操作小车的运动情况。 南昌大学共青学院毕业设计（论文） 第二章 系统设计的方案第二章 系统设计的方案2.1 方案一这次设计主要是以AT89C52单片机为核心，采用合理化设计。开关按键被红外遥控器代替用来控制小车的启动和停止，这样实现小车的启动停止、左转、右转和前进后退等功能。探测电路主要利用各种传感器对电动车的避障、位置、行车状态进行测量从而实现光电检测。采用反射式红外线光电传感器检测地面的黑色胶带路，由于黑色吸收光，旁边白色反光，从而改变信号。行驶的道路中有障碍物，可以先用超声波传感器来检测。光线强弱跟随，利用光敏三极管的工作原理，在有强光弱光照射下时，光敏三极管的发射端有电位发生变化。信号经LM393电压比较器和74LS14施密特触发器整形后送单片机控制。把光电三极管，安装在小车车头的左、右两个方向，用来控车子的运动方向。光电管通过接收光照的情况来判断小车的运动情况。左侧有光照是向左运动，右侧受到光照向右运动，左右两侧都得到光照是小车直线运动。2.2 方案二本次设计可以通过蓝牙远距离的控制小车的前进、后退、左转和右转.同时显示速度。本设计主要是以AT89C52单片机为核心，通过对手机界面的设置来实现其前进、后退、左转、右转、停止等功能。电机的驱动通过单片机来控制，改变电机的正、反转以实现小车的前进、后退、左转、右转。通过HC-06蓝牙接收模块与手机端的蓝牙进行连接配对，来接收从手机端发送过来的动作指令。AT89C52收到手机蓝牙反馈的信心，经过分析以及数据处理，进入相应的程序来控制电机驱动，这样小车就按照指令做前进、后退、左、

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