基于stc89c51單片機(jī)智能小車控制

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1、基于STC89C51單片機(jī)智能小車控制項(xiàng)目名稱：基于單片機(jī)STC89C51智能小車控制小組成員：xx班級(jí)：xx指導(dǎo)教師：xx開(kāi)發(fā)結(jié)束時(shí)間：2011年7月10日星期日23目錄1.1項(xiàng)目概述31.2項(xiàng)目要求31.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)31.3.1框圖設(shè)計(jì)31.3.2知識(shí)點(diǎn)41.4硬件設(shè)計(jì)41.4.1電路原理圖41.4.2原件清單61.4.3L293D驅(qū)動(dòng)單片機(jī)的原理簡(jiǎn)介71.4.4STC89C51單片機(jī)管腳圖及其功能71.5軟件設(shè)計(jì)91.5.1程序流程圖91.5.2L293D驅(qū)動(dòng)器管腳賦值表101.5.3程序清單101.6軟件仿真及硬件調(diào)試211.6.2硬件調(diào)試21

2、1.6.1軟件仿真221.7總結(jié)231.8文獻(xiàn)參考23231.1項(xiàng)目概述隨著單片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善已經(jīng)大量的運(yùn)用在工業(yè)的控制、數(shù)據(jù)的采集、智能化儀表、機(jī)電一體化、家用電器等領(lǐng)域，極大地提高了這些領(lǐng)域的技術(shù)水平和自動(dòng)化控制水平。為此我們基于STC89C51這款單片機(jī)進(jìn)行智能小車開(kāi)發(fā)。1.2項(xiàng)目要求基于STC89C51單片機(jī)智能小車的設(shè)計(jì)要求如下：·實(shí)現(xiàn)智能小車上電自動(dòng)尋跡?！?shí)現(xiàn)智能小車向前行駛時(shí)避障及其避懸。·實(shí)現(xiàn)智能小車紅外遙控控制小車左右轉(zhuǎn)彎前后行駛。1.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)智能小車的控制主要是控制小車車輪的轉(zhuǎn)向，以STC89C51單片機(jī)為核心芯片，通

3、過(guò)控制小車車輪的電路，控制其一個(gè)輪和兩個(gè)輪的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。而紅外遙控控制是通過(guò)紅外發(fā)送端和接收端來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，制定總體設(shè)計(jì)思想如下：（1）小車的正轉(zhuǎn)：兩個(gè)電機(jī)按同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）小車的反轉(zhuǎn)：兩個(gè)電機(jī)按同一個(gè)方向反向轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）小車的左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)：一個(gè)電機(jī)快速轉(zhuǎn)動(dòng)而另一個(gè)電機(jī)緩慢的轉(zhuǎn)動(dòng)。1.3.1框圖設(shè)計(jì)基于STC89C51單片機(jī)智能小車的控制系統(tǒng)由電源電路、單片機(jī)主控電路、復(fù)位電路、晶振電路、車輪轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)電路、按鍵電路等組成，框圖組成如圖1-1所示。電源電路晶振電路復(fù)位電路電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路數(shù)碼管顯示電路紅外遙控驅(qū)動(dòng)電路避障電路尋線電路

4、鋒鳴器電路單片機(jī)STC89C51圖1-1基于STC89C51單片機(jī)智能小車的控制系統(tǒng)框圖231.3.2知識(shí)點(diǎn)本項(xiàng)目需要通過(guò)學(xué)習(xí)和查閱資料，了解和掌握一下知識(shí)。?+5v電源原理及設(shè)計(jì)。?單片機(jī)復(fù)位電路工作原理及設(shè)計(jì)。?單片機(jī)晶振電路工作原理及設(shè)計(jì)。?按鍵電路的設(shè)計(jì)。?數(shù)碼管的特性及其使用。?STC89C51單片機(jī)的引腳圖及其功能使用。?L293D驅(qū)動(dòng)器管腳及其功能使用。?紅外接收裝置的使用。?單片機(jī)C語(yǔ)言的及其設(shè)計(jì)。1.4硬件設(shè)計(jì)1.4.1電路原理圖（1）數(shù)碼管顯示電路原理圖如圖1-2所示。圖1-2數(shù)碼管顯示電路原理圖（2）智能小車車輪驅(qū)動(dòng)電路原理圖如

5、圖1-3所示。L293D采用16引腳DIP封裝，其內(nèi)部集成了雙極型H-橋電路，所有的開(kāi)量都做成n型。這種雙極型脈沖調(diào)寬方式具有很多優(yōu)點(diǎn)，如電流連續(xù)；電機(jī)可四角限運(yùn)23行；電機(jī)停止時(shí)有微振電流，起到“動(dòng)力潤(rùn)滑”作用，消除正反向時(shí)的靜摩擦死區(qū)：低速平穩(wěn)性好等。L293D通過(guò)內(nèi)部邏輯生成使能信號(hào)。H-橋電路的輸入量可以用來(lái)設(shè)置馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，使能信號(hào)可以用于脈寬調(diào)整（PWM）。圖1-3智能小車車輪驅(qū)動(dòng)電路原理圖（3）LED指示燈原理圖如圖1-4所示。圖1-4LED指示燈原理圖（4）紅外傳感器尋線的原理圖如圖1-5所示。圖1-5紅外傳感器尋線的原理圖23(5)

6、紅外傳感避障原理圖如圖1-6所示。圖1-6紅外避障原理圖綜上所述，可以設(shè)計(jì)出STC89C51單片機(jī)控制智能小車的最小系統(tǒng)原理圖如圖1-7所示。圖1-7STC89C51單片機(jī)控制智能小車的最小系統(tǒng)原理圖1.4.2原件清單基于STC89C51單片機(jī)智能小車控制系統(tǒng)的原件清單如表1-1所示。23表1-1基于STC89C51單片機(jī)智能小車控制系統(tǒng)的原件清單原件名稱型號(hào)數(shù)量用途原件名稱型號(hào)數(shù)量用途單片機(jī)電容電容電解電容電源VCC直流電機(jī)三極管集成塊STC89C51100uF30pF10uF/10V+5v/1AL293D1個(gè)4個(gè)2個(gè)1個(gè)1個(gè)2個(gè)若干1個(gè)控制核心晶

7、振電路復(fù)位電路提供電源車輪驅(qū)動(dòng)脈寬調(diào)整集成塊晶振電阻發(fā)光二極管數(shù)碼管蜂鳴器電位器電阻L293D11.0592MHZ1KΩ0.7V共陰極300Ω1個(gè)1個(gè)1個(gè)1個(gè)1個(gè)1個(gè)若干若干直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)晶振電路復(fù)位電路指示燈顯示數(shù)字?jǐn)?shù)碼管限流1.4.3L293D驅(qū)動(dòng)單片機(jī)的原理簡(jiǎn)介如圖2-6L293D采用16引腳DIP封裝，其內(nèi)部集成了雙極型H-橋電路，所有的開(kāi)量都做成n型。這種雙極型脈沖調(diào)寬方式具有很多優(yōu)點(diǎn)，如電流連續(xù)；電機(jī)可四角限運(yùn)行；電機(jī)停止時(shí)有微振電流，起到“動(dòng)力潤(rùn)滑”作用，消除正反向時(shí)的靜摩擦死區(qū)：低速平穩(wěn)性好等。L293D通過(guò)內(nèi)部邏輯生成使能信號(hào)。H-橋

8、電路的輸入量可以用來(lái)設(shè)置馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，使能信號(hào)可以用于脈寬調(diào)整（PWM）。另外，L293D將2個(gè)H-橋電路集