自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車高級(jí)組題

自動(dòng)化科學(xué)與參賽隊(duì)員：謝軍清（組長(zhǎng)）張朋鄭裕：：本設(shè)計(jì)系統(tǒng)以AT89S52單片機(jī)為器件實(shí)現(xiàn)對(duì)小汽車的自動(dòng)控制?？刂七^程中黑線檢測(cè)是利用反射式紅外光電傳感器模塊的數(shù)據(jù)，確定小汽車運(yùn)動(dòng)的位置和距離，運(yùn)用直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)，完成對(duì)小汽車在不同路段的行駛速度實(shí)時(shí)控制，用數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)對(duì)行駛路程和時(shí)間的交替動(dòng)態(tài)顯示同時(shí)利用定時(shí)器控制輸出不同頻率的音符實(shí)現(xiàn)音樂。由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)L293D構(gòu)成的推拉式 定時(shí)器妙用，實(shí)現(xiàn)音樂功能優(yōu)化的雙穩(wěn)壓電源保證了系統(tǒng)的工作可靠性提高了小車的速度增強(qiáng)了能力。：技術(shù)、紅外檢測(cè)、音樂、動(dòng)態(tài)串顯、雙穩(wěn)壓電源：ThesystemisbasedonaAT89S52SCMtocontrolthecarautomatically.Controlanddetectionprocessistheuseofinfraredreflectivephotoelectricsensordataacquisitionmodule,tomakesurethepositionofthecar,andthenusetheDCMotorSpeedControlTechnologytocontrolthespeedofthecarindifferentsectionstimely.A4-bitsdigitaltubeisusedtodisythetravelingdistanceandtravelingtimealternayanddynamically,andusetheSCM’stimerstooutputnotesofdifferentfrequenciesforMusicying.Thehardwaredesignandauniquecombinationofsoftwarealgorithmsfortherealizationofthecarinthespeedzoneanddistinguishingtheblacklinesintheprocessofprecisecontrol.Appearanceofthecarthroughthetransformation,effectivelypreventthevehiclemovingwhentheprocessofdeviationfromthestraightlineafterthecollisiondamageandstall.ThemainfeatureofthisEfficientbipolarH-convertercircuit,toimprovepowerefficiency,low-speedstability,andspeedrangeOptimizationofthesoftwarealgorithms,inligentautomaticcontrol,positioningVisualizationred,green,yellowlights,drivingataImprovingthebodystructure,topreventcollisiondamageandreducethefrictionTimerusedtoachievefunctionalmusicOptimizationofthedouble-regulatedpowersupply,ensurethereliabilityofthesystem,improvethespeedofthecar,andenhancetheanti-interferenceability.KeyWorlds： technology,Infrareddetection,Musicyer,Dynamicstringofsignificant,Double-regulatedpowersupply 8、音樂電路設(shè) 2、...................................................................................................................................... 附3：軟件.................................................................................................................................6V6V轉(zhuǎn)速和距5V1—H（的控制，好調(diào)速范圍廣電子開關(guān)的響應(yīng)速度很快穩(wěn)定性強(qiáng)是一種廣泛應(yīng)用的調(diào)速技術(shù)。方案四采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)L293D和二極管構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路本方案的電路除了具有CCDCCD傳質(zhì)量輕、安裝方便，能有效地抗可見光波段的，對(duì)輔助裝置少，對(duì)人眼無(wú)。后對(duì)傳感器的輸出波形進(jìn)行整形時(shí)，可以和黑線的信號(hào)共用一片六反相施密特觸發(fā)器（1.5V的重量大，增加了小車的負(fù)載。方案二：采用兩節(jié)3.8V的AA電池和穩(wěn)壓器件組成穩(wěn)壓直流電源，通過選用不同電機(jī)驅(qū)動(dòng)與調(diào)速模塊：采用l293D和二極管組成的H型 3.8V到防碰撞的作用，另外一方面在車碰到物的時(shí)候，可以保持車的繼續(xù)前進(jìn)，如圖2—12—1泡泡2—2輪前2—32—4AT89S52CMOS88kFlash，256RAM，32I/O口線，看門狗定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，316/計(jì)數(shù)器，1622—5AT89S52P0口：P08I/O8TTL邏P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)外部程序和數(shù)據(jù)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下P0flash編程時(shí)，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)P1口：P18I/O口，p14個(gè)TTLP1端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入（IIL此外，P1.0P1.2分別作定時(shí)器/2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/2（P1.1/T2EXflash編程和校驗(yàn)時(shí)，P182.1P1T2（定時(shí)器/T2的外部計(jì)數(shù)輸入T2EX（定時(shí)器/T2的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制P2口：P28I/O口，P24個(gè)TTLP2端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入（IIL在外部程序器或用16位地址外部數(shù)據(jù)器（例如執(zhí)行MOVX@DPTR）時(shí)，P2口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P21。在使用8位地址（如MOVX@RI）外部數(shù)據(jù)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P28P3口：P38I/O口，p24個(gè)TTLP3端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入（IILP3AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P32.2TXD（串行輸出T0（0外部輸入T1（1WR（外部數(shù)據(jù)器寫通道RD（外部數(shù)據(jù)器讀通道RST:復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RST96AUXR(8EH)上DISRTO位可以使此功能無(wú)效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。ALE/PROG：地址鎖存控制信號(hào)（ALE）是外部程序器時(shí)，鎖存低8位地址flash編程時(shí)，此引腳（PROG）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次外部數(shù)據(jù)器時(shí)，ALE脈沖將會(huì)跳過。ALEMOVXMOVC指令時(shí)有效。否則，ALEALE使能標(biāo)志位（8EHSFR0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。PSEN:外部程序器選通信號(hào)（PSEN）是外部程序器選通信號(hào)。當(dāng)AT89S52從外部程序器執(zhí)行外部代碼時(shí)，PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在外部數(shù)據(jù)器時(shí)，PSEN將不被激活。EA/VPP:外部程序器控制信號(hào)。為使能從0000H到FFFFH的外部程序器指令，EAGND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EAVCCflash編程期間，EA12VPPAT89S52圖2—6工作脈沖產(chǎn)生電 圖2—7復(fù)位電2—8L293D做驅(qū)動(dòng)電路，控制小車的正反轉(zhuǎn)。L293D2—9L293D，其中1端和9端為使能端，高電平是選中內(nèi)部對(duì)應(yīng)的三態(tài)緩沖器處于工作狀，2.31101010XXDC4.0—6.5V，為了保證系統(tǒng)的可靠性，減少驅(qū)動(dòng)的電機(jī)沖擊電流對(duì)單片機(jī)采用穩(wěn)壓管MC7805，輸出電壓為5V，為單片機(jī)及其他供圖2— 5V穩(wěn)壓電2—116V部分被吸收部分被反射回來不能激發(fā)光敏三極管光敏三極管一直處于關(guān)斷狀態(tài)，10mA圖2— 黑線檢測(cè)和速度檢測(cè)電PNP型三極管作為數(shù)碼管選通端的驅(qū)動(dòng)電路，其中發(fā)射極極經(jīng)限流電阻接到I=5V/1K=0.5mA。2—132—14為低電平有效，R5-R12220Ω，作限流保護(hù)用。2—15前進(jìn)、紅色代表，黃色代表停車。用單片機(jī)的P2.1-P2.3分別控制發(fā)光二極管的亮滅，圖2—16音樂電C3，所以能很快地實(shí)現(xiàn)充電、放電，有很好的音樂效果。6-1因此軟件主程序中不斷的顯示時(shí)間和路程而小車的變速通過T0中斷來實(shí)現(xiàn) 黑線的檢測(cè)用外中斷0來實(shí)現(xiàn)，而里程和檢測(cè)則用外中斷1實(shí)現(xiàn)。中斷0中斷0YNNNNNNNNYYYYYYY完成70H—73H（存放時(shí)間的顯示值，20H—（23H存放跑道的計(jì)數(shù)值，其余存放路T001圖3- 主程序流3-1所示03-2所示1其任務(wù)為采用十進(jìn)制的計(jì)數(shù)，最大值為9999cm74H—77H顯調(diào)速程序（T0中斷服務(wù)程序）本小車采用軟件調(diào)速的方法對(duì)小車進(jìn)行

T027H程序中置時(shí)間T1中斷為，當(dāng)調(diào)用顯示程序結(jié)束，置時(shí)間T1中斷為原來的優(yōu)先級(jí)。關(guān)掉馬達(dá)。關(guān)T0，T1，外中斷0和外中斷1。打開音樂服務(wù)程序音樂程 返回時(shí)先延時(shí)100ms再開黑線檢測(cè)中斷，避免了壓線時(shí)，整個(gè)回程小車的行駛控 充分利用89S52三計(jì)數(shù)器的功能，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)顯示、調(diào)速和音樂調(diào)制及59min59s70H~77H74H~77H單元內(nèi)為里程顯示數(shù)據(jù)。28H，29HT0定時(shí)時(shí)間值。32H存放電機(jī)前進(jìn)、后退、停車的控制信號(hào)。內(nèi)34H存放指示燈和語(yǔ)音輸出狀態(tài) 0INT0（下降沿觸發(fā)1INT1（下降沿觸發(fā)電動(dòng)機(jī)占空比調(diào)系統(tǒng)時(shí)鐘、LED42m，CD1.2m，EF2、 測(cè)試長(zhǎng)度：4.2m。測(cè)試數(shù)據(jù)如表4-1所示12345 測(cè)試數(shù)據(jù)如表4-1所示。12345 測(cè)量往返一次的時(shí)間和路程。測(cè)試數(shù)據(jù)如表4-3所示1234 如表4-4所示2mm由上述可知，小車的環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)，路面性能優(yōu)異 如表4-5所示1否2是3否4否由上我們發(fā)現(xiàn)小車是否碰撞兩邊的擋板對(duì)通過限速區(qū)的時(shí)間有較大的影響但是最 如表4-6所1是2否83是54否5是3黑線檢測(cè)、智能并精確停車、防止車輪剎車打滑等功能。， 知識(shí)的大綜合和提高。在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，不但提， 的動(dòng)手能力得到了很大的提高，期間養(yǎng)成的良好習(xí)慣受用終生！ 胡漢才.《單片機(jī)原理及其接術(shù)》.第2版.： 吳運(yùn)昌.《模擬電子線路技術(shù)》.廣州：華南理工大學(xué) 羅飛.《電力拖動(dòng)與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)》.第二版.：化學(xué)工業(yè) 閻石.《數(shù)字電子技術(shù)》.第五版.：高等教育 中國(guó)知識(shí)網(wǎng)、21IC中國(guó)、IC資料網(wǎng)、電子發(fā)燒友 華南理工大學(xué)館“中國(guó)期全文數(shù)據(jù)庫(kù)

11電池2AA2L7805、613118Ω、14211kΩ、220Ω100Ω、各模塊的驅(qū)動(dòng)電路、電0.01u0.047u47u104u330u各電41 主程序和中斷程序 ;;START;;0INTEX0INTEX0;T0 ;1 INTEX1INTEX1 ;T1 ; ;T2 ;;70H-77H; @R0,; ;70H73H;74H77H;T116;120時(shí)用（5020次;(R41S的計(jì)數(shù)值;50 1ms;0;23H作為跑道的計(jì)數(shù)值 ; ;34H指示燈和語(yǔ)音輸出狀態(tài) ;31中存T0中斷的次數(shù)MOV32H,#11H;MOVP1,32HSETBP1.7 32H ;開T1;開T0;1;0;01（最高;;;0 ;;;;;;;中斷優(yōu)先級(jí)：黑線檢測(cè)調(diào)速里程計(jì)數(shù) 時(shí)間定時(shí) 主 ; ;LCALL;MAIN;PC ;*0服務(wù)程序，用作跑道位置處理 23H作跑道計(jì)數(shù) ;;;;;3;3;4;4;5;5;6;6;;;; 1 20H、21H、22H、24H 25H作計(jì)數(shù) ;;;;6;6LLL;60進(jìn)位（61米;;10;1001;加;;10;1001;;;10;1010轉(zhuǎn);將里程數(shù)移入顯示單元（個(gè)位;將里程數(shù)移入顯示單元（十位;將里程數(shù)移入顯示單元（百位;將里程數(shù)移入顯示單元（位;;;;; T0定時(shí)中斷程 ; A,#0AH, ;60%，占空比可以改變CLRP1.0CLR ;60后就置低電平, ;100 MOV 1ms的定時(shí)初MOVTH0,#0FCH *（T1定時(shí)中斷服務(wù)程序* ;;;50;;;JNZ ;0 ;0（1秒到） ;1 CLR ;60 ;60ACALL ;60 ;;CLR;;60 ;60 ;60 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;加1操作程 ;;;;;;;;;;;;;;MOV ; ; ; ;R3 MOVMOV;R3 ; ;;;;0 ;;;;;;;0 MOVA,R5 ;;MOVP2,A MOVCA,@A+DPTRMOVP0,AINCR0 AJMPY A,34H ;P2;;;P0;1;;;ACC.3=1轉(zhuǎn)ENDOUT;;;轉(zhuǎn)Y再顯;顯示結(jié)束處理。P2;;1 ; MOVP2,A ;從P2口輸出 ; ;MOV ;P0LCALL ;1INCR0 ;ACC.3=1ENDOUT ; ;AJMP ;轉(zhuǎn)Y再顯 ;顯示結(jié)束處理。P2口置1 ;;;LED共陰段碼表（0- DB; MOV ;T01msMOVTH0,#0FCHSETBET0 POPPSW CLRET0CLR POPACC 程 SETBP2.0LCALLDL1S 停車控制程 CLRET0CLR ;T1CLRP1.0 CLRP1.1SETB MOV34H,#06H ;10 ;;啟動(dòng)，全速反向啟動(dòng)小車 ;指示小車為狀 ;T1 ; 總停車控