毕业论文（设计）基于STC89C52RC单片机的自主行驶消防预警车说明书.docx

PAGE \* MERGEFORMAT16  基于STC89C52RC单片机 自主行驶消防预警车 作者：王科举 目录 摘要。 关键词。 一、设计任务概述。 1.1、设计任务概述。 1.2、基本任务。 1.3、执行部件。 二、系统方案论述与部件选择。 2.1、车体选择与论证。 2.2、控制模块选择。 2.3、电源模块选择。 2.4、电机驱动选择。 2.5、电机选择。 2.6、避障模块选择。 2.7、报警模块选择。 2.8、预警车最终方案。 三、硬件系统与功能实现。 3.1、控制模块原理及设计。 3.2、电源模块原理及设计。 3.3、电机驱动模块原理及设计。 3.4、避障模块原理及设计。 3.5、报警模块原理及设计。 四、软件设计的原理及说明。 4.1、主程序流程图。 4.2、路面避障主流程图。 4.3、预警车的部分程序清单。 五、系统功能调试。 5.1、使用仪器及设备清单说明。 5.2、系统功能测试。 5.2.1、各部件功能调试。 5.2.2、成品工能调试。 六、总结。 七、结束语。 八、参考文献说明。 摘要 此作品为本人闲暇时光打发时间所作。 此作品采用ＳＴＣ公司生产的８９Ｃ５２ＲＣ单片机作为主控制器，具有两个直流减速电机，外加超声传感器可以发出超声波并接收，利用发出与接收的时间差进行测距，与两个电机的完美搭配使之可以较为精确的躲避障碍。此外该小车还存有火焰传感器可以对火焰具有较为敏感的感应，从而实现消防预警的作用。 此作品直流减速电机由ＨＧ７８８１芯片驱动，超声传感器采用HC-SR０４超声模块，火焰传感采用SBT4447火焰传感模块。可避障且可以对火灾实行预警作用，防范于未然。属于基础智能机器人。可避障且可以对火灾实行预警作用，防范于未然。属于基础智能机器人。 关键字 基本部分和发挥部分、超声避障、消防预警。 设计任务概述。 １.１、设计任务概述。 设计制作一个智能小车，该小车能按照要求自动运行，在一定的区域内该小车可进行消防预警达到防范火灾于未然的目的 １.２、基本任务 进行仓库或类似的狭小空间的消防巡逻，帮助人们进行巡逻达到消防预警的目的。 １.３、执行部件。 蜂鸣器、直流减速电机、超声传感模块、火焰传感模块。 二、系统方案论证与部件选择。 2.1、车体选择及论证。 车体应尽可能的坚固，此外车体应存在一定量的孔洞，以确保所有的零部件能全固定于车上。 若空洞太少则会使小车整体结构不稳定，随时有车毁的可能，此外，若车体不够坚固，那后果可想而知，因此，进行车体选择是应足够慎重。 2.2、控制模块选择。 采用STC 89C52单片机作为主控制器。STC 89C52是一个超低功耗，和标准51系列单片机相比较具有运算速度快，抗干扰能力强，支持ISP在线编程，片内含8k空间的可反复擦写1000次的Flash只读存储器，具有256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个I/O口，2个16位可编程定时计数器。其指令系统和传统的8051系列单片机指令系统兼容，降低了系统软件设计的难度，电路设计简单、价格低廉，精确度和运算速度也都完全符合我们系统的要求。 2.3、电源模块选择。 采用7.2V可充电动力电池组。动力电池组具有较强的电流驱动能力及稳定的电压输出性能，经测试在用此种供电方式下，单片机和传感器工作稳定，直流电机工作良好，且电池体积较小、可以充电、能够重复利用等，能够满足系统的要求。 2.4、电机驱动选择。 因为小车电机内部装有减速齿轮组，考虑不需调速功能，采用市面易购的ＨＧ７８８１电机驱动芯片控制减速电机，该芯片是利用TTL电平进行控制，通过改变芯片控制端的输入电平，即可以对电机进行正转、反转和停止操作，亦能满足直流减速电机的要求，用该芯片作为电机驱动具有的操作方便、稳定性好等优点。 2.5、电机选择。 采用直流减速电机。直流减速电机转动力矩大，体积小，重量轻，装配简单，使用方便，小车电机内部装有减速齿轮组，所以并不需要考虑调速功能，很方便的就可以实现通过单片机对直流减速电机前进、后退、停止等操作。 2.6、避障模块选择。 用超声波传感器进行避障。超声波传感器的原理是：超声波由压电陶瓷超声波传感器发出后，遇到障碍物便反射回来，再被超声波传感器接收。超声波传感器在避障的设计中被广泛应用。超声波传感器需要40KHz的方波信号来工作，超声波传感器对工作频率要求较高，偏差在1％内。 2.7、报警模块选择。 用火焰传感模块进行火焰感知然后通过简单的单片机驱动蜂鸣器电路实现火焰报警。火焰传感模块通过对火焰类似频段的光具有感知作用，通过对这一频段的光进行感知从而实现对火焰的感知。火焰模块工作电流1.6mA（5V）。此外加上简单的蜂鸣器驱动电路从而实现对火焰感知并报警的作用。 2.8、预警车最终方案。 经过反复的探讨和论