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单片机无线遥控智能小车设计毕业论文

目录

1绪论1

1.1研究的背景和意义1

1.2国外研究现状1

1.3研究的容和方法4

2系统方案设计5

2.1方案比较与选择5

2.1.1核心控制单元方案比较与选择5

2.1.2电机驱动单元方案比较与选择5

2.1.3循迹单元方案比较与选择6

2.1.4避障单元方案比较与选择6

2.1.5遥控单元方案比较与选择7

2.1.6电源方案7

2.2总体设计框图8

3系统硬件电路设计9

3.1最小系统电路9

3.2电机驱动电路10

3.2.1PWM调速原理10

3.2.2L298工作原理11

3.3循迹探测电路11

WORD版本.

3.4避障模块检测电路13

3.5无线遥控控制电路14

3.5.1超再生接收电路和无线电发射器工作原理14

3.5.2超再生简易无线电遥控器原理15

4系统软件设计18

4.1电机控制子程序设计18

4.2红外循迹模块子程序设计19

4.3红外避障模块子程序设计20

4.4无线遥控模块子程序设计22

4.4.1无线遥控模块模式判断子程序22

4.4.2无线遥控模块方向控制模式子程序22

4.5主控制模块主程序设计23

5系统测试25

5.1电机驱动测试25

5.2红外循迹测试25

5.3无线遥控测试26

6总结与展望27

6.1总结27

6.2展望27

参考文献28

致谢29

附录130

WORD版本.

附录232

WORD版本.

1绪论

本课题设计主要是制作一款能进行智能判断并能做出正确反应的小车。

小车具有以下几个功能：循迹功能，能按照路面的黑色轨迹行驶；自动避障

功能，小车在行驶过程中能识别障碍物，做到准确无误的躲避障碍物；无线

遥控功能，通过超再生简易接收发器来控制小车的运行模式，以及独立控制

小车的移动方向。

1.1研究的背景和意义

随着计算机，微电子技术的快速发展，智能化技术的开发越来越快，智

能程度也越来越高，应用的围也得到了极大的扩展。智能小车系统以迅猛发

展的汽车电子技术为背景，涵盖了电子，计算机，机械，传感技术等多个学

科。同时，当今机器人技术的发展日新月异，其应用于考古，探测，国防等

众多领域。无人飞船，外星探测，智能化生产等等无不得益于机器人技术的

发展。一些发达国家已经把机器人设计制作竞赛作为创新教育的战略手段。

从某种意义上来说，机器人技术反映的是一个国家综合技术实力的高低，而

智能小车是机器人的雏形，它的控制系统的研究与制作将有助于推动智能机

[1]

器人控制系统的发展。随着智能化技术的发展，对于智能化技术的研究也

越来越受关注。全国电子竞赛与各省电子竞赛几乎每次都有智能小车方面的

题目，全国各大高校也都重视该项目的研究，可见智能小车具有较大的研究

意义。

1.2国外研究现状

智能车辆作为智能交通系统的关键技术，是许多高新技术综合集成的载

体。智能车辆驾驶是一种通用性术语，指全部或部分完成一项或多项驾驶任

务的综合车辆技术。智能车辆的一个基本特征是在一定道路条件下实现全部

或者部分的自动驾驶功能，下面简单介绍国外智能小车研究的发展情况。

（1）国外智能车辆研究现状

国外智能车辆的研究历史较长，始于上世纪50年代。它的发展历程大体

可以分成三个阶段：

第一阶段：20世纪50年代是智能车辆研究的初始阶段。1954年美国

WORD版本.

BarrettElectronics公司研究开发了世界上第一台自主引导车系统AGVS

（AutomatedGuidedVehicleSystem）。该系统只是一个运行在固定线路上