畢業(yè)設(shè)計論文范文參考——摘要、目錄、正文、致謝、參.doc

單片機運動控制系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 本文介紹了利用紅外反射式傳感器實現(xiàn)小車自動尋跡的設(shè)計與實現(xiàn) 本設(shè)計中的小 車能夠自動識別路線 關(guān)鍵詞 自動尋跡 傳感器 單片機 機器人 數(shù)據(jù)采集 I Abstract This article introduces the design and execution of auto searching for track by usage of the reflected infrared sensor on the auto guided car The car discern the routs automatically Keyword Auto tracking Infrared Sensor Single chip microcomputer Robot Data Collection II 目 錄 1 緒 論 1 1 1 機器人的運動控制背景 1 1 2 本設(shè)計的應(yīng)用及意義 1 1 3 論文主要工作 1 2 系統(tǒng)總體方案 2 2 1 系統(tǒng)總體規(guī)劃 2 2 2 單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)及接口描述 2 2 3 技術(shù)指標 2 2 4 主要芯片的選型 2 2 4 1 電機驅(qū)動芯片的選型 2 2 4 2 溫度傳感器芯片的選型 3 2 5 其他芯片的簡介 3 2 5 1 ATMEL 93C46 3 2 5 2 LCD1602 3 2 5 3 74HC540 3 2 5 4 74HC245 3 3 硬件設(shè)計與實現(xiàn) 4 3 1 系統(tǒng)運動控制部分設(shè)計 4 3 1 1 電機選型 4 3 1 2 L298N 驅(qū)動電機 4 3 2 尋跡模塊設(shè)計 4 3 3 無線電發(fā)射接收模塊介紹 4 3 4 測溫系統(tǒng)設(shè)計 5 3 5 電源 5 3 5 1 電源的選型 5 3 5 2 穩(wěn)壓電路設(shè)計 5 3 5 3 抗干擾設(shè)計 5 4 測試及其控制程序設(shè)計 6 5 總結(jié)與展望 7 致 謝 8 參考文獻 9 附錄 機器實體照片 10 0 1 緒 論 近年來 人類的生產(chǎn)和生活方式發(fā)生了巨大的變化 產(chǎn)生這一變化的重要原因就是 計算機技術(shù)的飛速發(fā)展 第一臺計算機誕生至今僅僅幾十年的時間 計算機的性能已經(jīng) 大大提高 價格不斷的下降 從而使之可以迅速而廣泛地應(yīng)用于人類的生產(chǎn)和生活的各 個領(lǐng)域 然而機器人的發(fā)展無疑得益于計算機技術(shù)的發(fā)展 1 1 機器人的運動控制背景 什么叫機器人 1 2 本設(shè)計的應(yīng)用及意義 本文的設(shè)計正是一個本著學習 創(chuàng)新和服務(wù)人類的思想的機器人設(shè)計 讓機器按照 自己預(yù)定的想法和目的運作 一直是我人生的追求和夢想 我選擇自動化專業(yè) 正是要 加入自動化這個大家庭 吸收文化不斷提高自己 不斷的走近自己的夢想 1 3 論文主要工作 本論文主要的工作就是通過一個自動尋線小車的軟件 硬件和整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計和實 現(xiàn) 1 2 系統(tǒng)總體方案 本章圍繞系統(tǒng)的總體設(shè)計 介紹系統(tǒng)組成框圖 主控芯片單片機的內(nèi)部硬件資源及 其接口技術(shù) 整個機器人系統(tǒng)所用到的其它 IC 的介紹 2 1 系統(tǒng)總體規(guī)劃 整個系統(tǒng)的構(gòu)成是由兩部分組成 一部分的用于整個機器人系統(tǒng)的運動控制 一 部分的機器人體內(nèi)裝載的傳感器件 負責檢測和采集現(xiàn)場的環(huán)境參數(shù) 2 2 單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)及接口描述 P3 口也接收一些控制信號 如表 2 1 所示 表 2 1 各口線的特殊功能和信號名稱 口線 特殊功能 信號名稱 P3 0 RXD 串行輸入口 P3 1 TXD 串行輸出口 P3 2 外部中斷 0 輸入口 P3 3 外部中斷 1 輸入口 P3 4 T0 定時器 0 外部輸入口 P3 5 T1 定時器 1 外部輸入口 P3 6 寫選通輸出口 P3 7 讀選通輸出口 2 3 技術(shù)指標 2 4 主要芯片的選型 2 4 1 電機驅(qū)動芯片的選型 考慮到 本機器人需要的驅(qū)動能力比較高 2 外型如圖 2 4 示 圖 2 4 L298N 外型 2 4 2 溫度傳感器芯片的選型 考慮到 2 5 其他芯片的簡介 本設(shè)計是 2 5 1 ATMEL 93C46 IC 93c46 是儲存器件 如圖 2 6 示 負責儲存機器人系統(tǒng)中溫度采集系統(tǒng)采集到 的溫度參數(shù) 2 5 2 LCD1602 2 5 3 74HC540 2 5 4 74HC245 74HC245 是 8 總線收發(fā) 3 3 硬件設(shè)計與實現(xiàn) 本設(shè)計的機器人采用廢棄的電腦光驅(qū)機盒鋼板做為整個硬件體系的骨架 3 1 系統(tǒng)運動控制部分設(shè)計 3 1 1 電機選型 3 1 2 L298N 驅(qū)動電機 L298N 芯片已在電機驅(qū)動芯片的選型一節(jié)介紹過 本設(shè)計中具體應(yīng)用電路進行說明 如圖 3 1 示 3 2 尋跡模塊設(shè)計 3 3 無線電發(fā)射接收模塊介紹 本設(shè)計采用輔助模塊 無線電發(fā)射模塊原理圖如圖 3 14 示 就是為了達到遠程手動 控制的目的 由于無線電的設(shè)計涉及的學科知識面比較廣 調(diào)頻比較困難 故此本設(shè)計 直接應(yīng)用市場上的成品無線電模塊 出于成本的考慮 選用的無線電的有效控制距離是 比較短的 但是這個不限制本設(shè)計功能的實現(xiàn) 距離的遠近用戶完全可以根據(jù)需要更換 模塊 驅(qū)動電流約 2mA 與發(fā)射器上的四個按 鍵一一對應(yīng) 表 3 1 中 5 個輸出引腳 10 11 12 13 VT 的 0 代表低電位 OV 1 代 表高電位 5V 表 3 1 接收模塊輸出電位表 遙控發(fā)射操作 11121314GNDVTVCC 靜態(tài) 無操作 0000GND0VCC 5V 按壓發(fā)射鍵 A 1000GND1VCC 5V 4 按壓發(fā)射鍵 B 0100GND1VCC 5V 續(xù)表 3 1 遙控發(fā)射操作 11121314GNDVTVCC 按壓發(fā)射鍵 C 0010GND1VCC 5V 按壓發(fā)射鍵 D 0001GND1VCC 5V 3 4 測溫系統(tǒng)設(shè)計 本設(shè)計采用 LCD1602 作為顯示器件 相比數(shù)碼管顯示 顯示內(nèi)容豐富更加豐富 顯 示方式更為靈活 而且硬件電路得到簡化 LCD1602 作為一款非常經(jīng)典的液晶顯示模塊 具有良好的性價比 完全符合和滿足本設(shè)計的要求 3 5 電源 3 5 1 電源的選型 由于本系統(tǒng)需要電池供電 我們考慮了如下集中方案為系統(tǒng)供電 3 5 2 穩(wěn)壓電路設(shè)計 3 5 3 抗干擾設(shè)計 由于此單片機控制的運動系統(tǒng) 工作在各種惡劣的環(huán)境中 所以抗干擾處理是必不 可少的 5 4 測試及其控制程序設(shè)計 6 5 總結(jié)與展望 7 致 謝 自從我接觸單片機 到現(xiàn)在能夠用以單片機為控制核心設(shè)計出我的畢業(yè)設(shè)計 單 片機運動控制系統(tǒng)設(shè)計 這是一個學習的過程 8 參考文獻 12 高稚允 高岳 光電檢測技術(shù) M 北京 國防工業(yè)出版社 1995 13 金篆芷 王明時 現(xiàn)代傳感技術(shù) M 北京 電子工業(yè)出版社 1995 14 羅志增 簡易紅外接近覺傳感器 C 全國青年第三