基于51单片机智能导盲手杖的设计与制作.pdf

湖南商务职业技术学院毕业设计

目录

1产品功能分析1

2设计方案遴选1

2.1单片机的选择1

2.2系统框图设计2

3产品硬件设计3

3.1STC89C52RC单片机核心电路设计3

3.2按键电路设计4

3.3LCD1602液晶显示模块电路4

3.4HC-SR04超声波模块电路6

3.5语音模块电路7

4产品软件设计8

4.1程序流程图8

4.2LCD1602液晶显示程序设计9

4.3产品程序软件清单10

5产品使用说明11

5.1产品装配图11

5.2产品使用说明12

6产品设计技术标准12

7参考资料12

附录13

附录1元器件清单13

附录2电路原理图14

附录3PCB设计图15

附录4产品实物图16

附录5主程序代码17

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基于51单片机智能导盲手杖的设计与制作

1产品功能分析

智能导盲手杖系统是一种为视障人士在行走过程中提供辅助的智能装置。

它采用智能感知技术，通过声音提示等方式，能够向使用者传递周围环境信

息，帮助他们感知和规避潜在障碍物，为视障人士提供了可靠的行走辅助。该

产品主要利用超声波测距系统，实现对周围环境的感知。当检测到前方有障碍

物时，智能导盲手杖会发出语音提示向使用者发送警示信号，帮助他们及时调

整步伐或避开障碍物。这样一来，视障人士便能够更加自信地行走于各种复杂

环境中，减少意外碰撞和摔倒的风险，提高出行安全性。

在毕业设计过程中，我认为智能导盲手杖系统利用先进的传感器技术和智

能算法，有效帮助视障人士规避障碍物，提升其日常行走安全。智能导盲手杖

系统在提高视障人士的自主性和安全性方面发挥着积极作用，对他们的生活质

量有着积极的影响。

2设计方案遴选

在开始组装硬件电路之前，我们需要精选适当的零部件，以确保器件能够

充分发挥其基本功能。一个完整的智能手杖需要由多个零部件组成，我们有许

多不同的模块可供选择，而我们需要在经济实惠和产品兼容性方面进行考量。

该产品的基本结构主要由显示功能、报警功能和测距功能组成。

2.1单片机的选择

STC89C52RC单片机作为一款经典的8位单片机，具有较低的价格和稳定可

靠的性能，外设资源丰富，开发工具链完善，适合成本敏感型应用。综合成

本、技术成熟程度以及产品功能的需求，所以我选择了51系列的单片机。

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2.2系统框图设计

产品系统框图设计如下：

1602液晶显示

按键设置参数STC89C52RC

单片机处理单元

超声波传感器报警指示灯输出

超出安全距离

语音模块示警

图1系统框图

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3产品硬件设计

此系统由STC89C52RC单片机、超声波传感器、LCD1602液晶显示器、按键

模块以及电源组成。通过