基于ARM的无线遥控及激光寻迹小车设计论文.doc

江西理工大学电气041班高志军 PAGE 6 江 西 理 工 大 学 课程设计 题 目：基于ARM的无线遥控及激光寻迹小车设计 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 第1章 开题报告 h 1 1.1 课程设计概述 h 1 1.2 课程设计小车要求 h 1 1.3 课程设计安排 h 1 第2章 无线遥控自动寻迹小车硬件设计 h 2 2.1 主控芯片及接口电路 h 2 2.1.1 ARM处理器系列 h 2 2.1.2 ARM7TDMI处理器 h 3 2.1.3 LPC2138 h 3 2.1.4 LPC2138最小系统 h 4 2.2 基于ARM2103遥控器的硬件设计 h 7 2.3 基于ARM2103无线遥控接收信号 h 8 2.4 基于ARM2138核心控制平台 h 8 2.5 H桥控制直流电机 h 8 2.6 激光传感器 h 9 2.7 nRF2401无线电传感器 h 10 2.8 金属探测器LJ12A3-4-Z/BX传感器 h 12 第3章 无线遥控自动寻迹小车软件设计 h 13 3.1 基于ARM2103无线电发送模块程序的调试 h 13 3.2 基于ARM2103无线电接收模块程序的调试 h 14 3.3 通过ARM2138接收ARM2103信号控制小车无线遥控控制 h 16 3.4 捕获测速 h 16 3.5 数字显示与键盘扫描电路设计 h 20 3.6 寻迹程序调试 h 22 3.7 无线电激光寻迹模式选择程序 h 24 第4章 调试 h 25 4.1 PID控制理论概述 h 25 4.1.1 PID控制理论概述 h 25 4.1.2 PID控制主程序 h 29 阶段性总结 h 33 参考文献 h 34 致 谢 h 35 江西理工大学09级自动化课程设计论文 淡泊明志、宁静致远 PAGE 55 开题报告 课程设计概述 本个课程设计是基于ARM2103、2138的集无线遥控、激光自动寻迹、扫雷为一体的多功能小车。 在嵌入式高速发展，ARM独占一席的今天，熟练运用ARM对于电科大学生至为重要。 ARM2103实验板2块，主要用于无线电nRF2401的发送和接受；ARM2138实验板1块，主要用于直流电机驱动、寻迹控制等；激光FS2-60传感器4个用于小车寻迹功能使用；金属探测器LJ12A3-4-Z/BX传感器用于金属探测。 课程设计小车要求 由无线电nRF2401、ARM2103控制的遥控器向主体小车发送信息，控制小车的运行。由无线电nRF2401、ARM2103、ARM2138、激光FS2-60传感器、直流电机、金属探测器LJ12A3-4-Z/BX传感器组合的智能小车接受遥控器信息。无线遥控模式、自动寻迹模式取决于遥控器的信息。无线遥控模式的前进、停止、左转、右转也是来源于遥控器的控制；自动寻迹模式的控制依靠FS2-60传感器的信息。 课程设计安排 第17周，硬件外围电路设计 第18周，硬件电路调试 第19周，软件程序逐个调试成功，移植并且完成软件的融合 第20周，小车整体设计修改、完善。 无线遥控自动寻迹小车硬件设计 主控芯片及接口电路 本次课程设计采用的MUC为LPC2138，LPC2138是以ARM7为内核的微控制器，具有运算频率高，功能强，I/O口丰富等优点，下面简单介绍一下基于ARM7为内核的LPC2138MCU。 首先介绍一下ARM，ARM是Advanced RISC Machines的缩写。是微处理器行业的一家知名企业，该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费、教育类多媒体、DSP和移动式应用等。ARM将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件厂商，每个厂商得到的都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。利用这种合伙关系，ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。 ARM不仅是一个公司的名字，也是一种微处理器内核的名字。 ARM微处理器资源丰富，具有很好的通用性，以其高速度，高性能、低价格、低功耗，可以广泛的应用于各个领域。ARM的嵌入式系统其优良的性能，良好的移植性，广泛应用与各个行业。可以说，用单片机和DSP实现的系统，ARM都可以实现。ARM集成了丰富的片内外设资源，利用自身资源不必增加外围器件就可实现控制要求的功能。同时使得机器人控制板的结构尺寸可以做得更小。另外，利用ARM处理器设计的车载嵌