自动循迹小车毕业设计.doc

xxxxxx学院

xxx系xxx专业xx级

毕业设计〔论文〕

姓名xx学号xxxxxxxx

指导教师〔签名〕xxx

二○年月日

烟台工程职业技术学院毕业设计〔论文)

诚信承诺书

本人慎重承诺：

我所撰写的设计〔论文〕《》是在老师的指导下自主完成，没有剽窃或抄袭他人的论文或成果。如有剽窃、抄袭，本人愿意为由此引起的后果承当相应责任。

毕业论文〔设计〕的研究成果归属学校所有。

学生(签名)

年月日

目录

TOC\o1-3\h\z\u目录 1

摘要： 2

前言………………3

一.任务要求 4

〔一〕任务 4

二.系统设计方案 5

〔一〕小车循迹原理 5

〔二〕控制系统总体设计 6

三．系统方案 7

〔一〕寻迹传感器模块 7

1．红外传感器ST188简介 7

2．比拟器LM324简介 8

3．具体电路 9

4．传感器安装 10

〔二〕控制器模块 11

〔三〕电源模块 13

〔四〕电机及驱动模块 14

1．电机 14

2．驱动 14

〔五〕自动循迹小车总体设计 16

1．总体电路图 16

2．系统总体说明 18

四．软件设计 18

〔一〕PWM控制 18

〔二〕总体软件流程图 19

〔三〕小车循迹流程图 19

〔四〕中断程序流程图 21

〔五〕单片机测序 22

五．致谢…………….…………..25

六．参考资料 27

自动循迹小车

摘要：

本设计是一种基于单片机控制的简易自动寻迹小车系统，包括小车系统构成软硬件设计方法。小车以AT89C51为控制核心,用单片机产生PWM波，控制小车速度。利用红外光电传感器对路面黑色轨迹进行检测,并将路面检测信号反应给单片机。单片机对采集到的信号予以分析判断,及时控制驱动电机以调整小车转向,从而使小车能够沿着黑色轨迹自动行驶,实现小车自动寻迹的目的。

关键词：单片机AT89C51光电传感器直流电机自动循迹小车

前言

随着汽车工业的迅速开展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究。可见其研究意义很大。本设计就是在这样的背景下提出的，指导教师已经有充分的准备。此题目是结合科研工程而确定的设计类课题。设计的智能电动小车应该能够实时显示时间、速度、里程，具有自动寻迹、寻光、避障功能，可程控行驶速度、准确定位停车。

根据题目的要求，确定如下方案：在现有玩具电动车的根底上，加装光电、红外线、超声波传感器及金属探测器，实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量，并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。

这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制，控制灵活、可靠，精度高，可满足对系统的各项要求。本设计采用MCS-51系列中的80C51单片机。以80C51为控制核心，利用超声波传感器检测道路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录时间、里程和速度，自动寻迹和寻光功能。80C51是一款八位单片机，它的易用性和多功能性受到了广阔使用者的好评。它是第三代单片机的代表。

第三代单片机包括了Intel公司开展MCS-51系列的新一代产品，如8ｘC152﹑80C51FA/FB﹑80C51GA/GB﹑8ｘC451﹑8ｘC452,还包括了Philips﹑Siemens﹑ADM﹑Fujutsu﹑OKI﹑Harria-Metra﹑ATMEL等公司以80C51为核心推出的大量各具特色﹑与80C51兼容的单片机。新一代的单片机的最主要的技术特点是向外部接口电路扩展，以实现Microcomputer完善的控制功能为己任，将一些外部接口功能单元如A/D﹑PWM﹑PCA(可编程计数器阵列)﹑WDT(监视定时器)﹑高速I/O口﹑计数器的捕获/比拟逻辑等。这一代单片机中，在总线方面