红外遥控玩具车的设计_毕业论文.doc

吉林建筑工程学院电子信息科学与技术专业毕业论文 目录 毕业论文 红外遥控玩具车的设计 目录 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘 要 I ABSTRACT II 第1章 绪论 1 1.1 设计背景及目的 1 1.1.1 设计背景 1 1.1.2 设计目的 1 1.2 设计主要内容和要求 2 1.2.1 设计主要内容 2 1.2.2 设计要求 2 1.3 设计意义 2 1.4 本章小结 2 第2章 总体方案设计 3 2.1 系统原理框图 3 2.2 主要功能模块方案设计与论证 3 2.2.1 主控系统方案设计与论证 4 2.2.2 电机驱动模块方案设计与论证 4 2.2.3 显示模块方案设计与论证 5 2.2.4 循迹模块方案设计与论证 6 2.2.5 避障模块方案设计与论证 7 2.2.6 电源模块方案设计与论证 8 2.2.7 红外线模块方案设计与论证 8 2.3 本章小结 9 第3章 硬件设计 10 3.1主控系统 10 3.1.1 AT89C51简介 10 3.1.2 AT89C51功能部件和特性 11 3.1.3 AT89C51引脚说明 11 3.2 电机驱动系统 13 3.2.1 电机驱动电路 13 3.2.2 L298N简介 13 3.2.3 小车方向与速度控制 15 3.3 循迹系统 16 3.3.1 循迹原理 16 3.3.2 TCRT5000光电对管简介 16 3.3.3 LM324比较器 17 3.4 避障系统 18 3.4.1 避障原理 18 3.4.2 避障报警 18 3.5 无线遥控系统 19 3.5.1 红外发射电路 19 3.5.2 HT6221简介 20 3.5.3 红外接收电路 20 3.6 显示系统 21 3.6.1 LCD1602简介 21 3.6.2 LCD1602功能特性 21 3.6.3 LCD1602引脚说明 21 3.7 最小单元电路系统 22 3.7.1 复位电路模块 22 3.7.2 时钟电路 23 3.8 本章小结 24 第4章 软件设计 25 4.1 发送端程序流程图 25 4.1.1 发送端主程序流程图 25 4.1.2 发送端中断子程序流程图 25 4.2 接收端程序流程图 26 4.2.1 接收端主程序流程图 26 4.2.2 接收端中断子程序流程图 27 4.2.3 数据处理子程序流程图 28 4.3 自动循迹避障流程图 29 4.4 本章小结 30 结 论 31 致 谢 32 参考文献 33 附录1 34 附录2 35 附录3 54 摘要 II PAGE I 摘 要 红外线遥控小车具有体积小、成本低、生存能力强等特点，是上世纪提出的一种新型小车，在军事侦察、反恐、防爆、防核化及污染等危险与恶略环境作业中有广阔的应用前景。本设计对红外遥控智能玩具小车的设计过程进行了全面描述,包括主体设计方案、各模块的硬件电路设计描述以及单片机控制程序的编写。小车设计主要由单片机控制系统模块、电机驱动模块、循迹模块、避障模块、显示模块以及无线接收发射模块组成，集成驱动、控制、传感和能源等于一体。系统以AT89C51单片机为主控核心，对外设进行控制，利用线性稳压芯片对电压进行稳定控制，为单片机及其他外设进行稳定供电，利用红外对管进行黑白信号检测，利用L298N电机驱动模块对直流电机进行稳定控制，利用无线遥控芯片HT6221进行遥控，发射指令编码信号，再通过一体化红外接收头HS0038接收，经过单片机解码发出命令指令，再通过两个直流电动机的控制，实现小车停车、倒车、左转、右转等状态功能。本次设计还利用红外对管发出的红外线在不同颜色的物理表面具有不同的反射性质的特点，为小车添置了循迹避障功能，实现小车智能行驶，并且用LCD1602显示小车即时运动状态。 这次设计通过基于完备的软硬件系统，很好的实现了小车循迹避障、显示运动状态等功能。 关键词 单片机；红外对管；比较器；一体化红外接收头 ABSTRA