PAGEIV基于STC89C52單片機(jī)的智能避障小車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要目前，移動(dòng)機(jī)器人的開發(fā)和研究正變得越來(lái)越引人注目。作為一個(gè)重要的移動(dòng)機(jī)器人行業(yè)，智能跟蹤障礙車值得我們研究和討論。智能跟蹤功能將智能導(dǎo)航系統(tǒng)作為一個(gè)基本功能模塊，幫助汽車定義和評(píng)估正確的路線。智能監(jiān)控車輛規(guī)避障礙可能滲入管理缺失人類智能跟蹤導(dǎo)航功能預(yù)訂并避免鎖定功能障礙,建立政權(quán)智能汽車根據(jù)功能需求據(jù)稱使用觸摸屏技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及技術(shù)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)汽車和其他手段來(lái)完成,研究開發(fā)新功能的可能性。這項(xiàng)技術(shù)被廣泛用于倉(cāng)庫(kù)、自動(dòng)駕駛汽車、機(jī)器人服務(wù)和自動(dòng)駕駛企業(yè)。在STC89C52MCU作為控制核心和紅外傳感器反射器作為主要設(shè)備的情況下，跟蹤模塊被用來(lái)評(píng)估道路白色表面的黑色預(yù)先路徑。數(shù)據(jù)立即通過傳感器被傳送回控制系統(tǒng)中，從而被系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號(hào)，可以用芯片識(shí)別。L298N司機(jī)芯片創(chuàng)建雙H橋控制直流發(fā)動(dòng)機(jī);在軟件系統(tǒng)中，c程序在運(yùn)行過程中不斷檢測(cè)模塊的每個(gè)傳感器的輸入信號(hào)，而實(shí)時(shí)跟蹤模塊定義了后門5步跟蹤模塊的狀態(tài)。當(dāng)一輛汽車超出規(guī)定的限額時(shí)，智能汽車可以自己調(diào)整汽車的方向和位置。避免障礙模塊可以同時(shí)確定前方的障礙和智能汽車工作時(shí)的實(shí)時(shí)距離。當(dāng)距離目前的障礙小于20厘米時(shí)，車輛將避開障礙，并返回接著跟蹤。液晶顯示器能夠顯示汽車和障礙物之間的具體距離。智能汽車的驅(qū)動(dòng)部分使用ULN2003A驅(qū)動(dòng)芯片。這種模式有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、高可靠性和容易實(shí)現(xiàn)的好處。關(guān)鍵詞：智能小車;STC89C52;光電傳感器;ULN2003A目錄一、緒論 41.1、研究的背景 41.2、研究的意義 51.3課題研究的主要內(nèi)容 5二、系統(tǒng)方案及主要元件 62.1系統(tǒng)方案確定 62.2主要模塊的選擇 72.2.1主控器 72.2.2供電單元 72.2.3驅(qū)動(dòng)電機(jī)選擇 72.2.4傳感器的選擇 8三、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 93.1主控器STC89C52 93.2液晶顯示模塊電路 113.3循跡模塊 113.4避障模塊 123.5H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng) 13四、系統(tǒng)軟件部分設(shè)計(jì) 164.1系統(tǒng)使用的軟件簡(jiǎn)介 164.2軟件調(diào)試平臺(tái) 164.3系統(tǒng)程序流程設(shè)計(jì) 18五、系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn) 19六、總結(jié) 21七、經(jīng)濟(jì)分析報(bào)告 22八、參考文獻(xiàn) 23九、致謝 24附錄 251、附錄A程序代碼 252、附錄B整體電路原理圖 28PAGEPAGE371、緒論1.1、研究的背景隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，我們的日常生活正在得到越來(lái)越多的改善。目前,在不斷提高和改善生產(chǎn)工藝技術(shù),不斷更新和改善汽車在智能駕駛技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)史無(wú)前例的并被廣泛應(yīng)用在許多行業(yè),在汽車領(lǐng)域的研發(fā)智能駕駛及其他相關(guān)產(chǎn)品,變得更加成熟。此外，在當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)更加多樣化的環(huán)境下，許多國(guó)家正在積極參與培訓(xùn)、研究和開發(fā)更智能的汽車。智能小車國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀:世界上很多國(guó)家都在智能車輛技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究，特別是在檢測(cè)和軍事方面得到了廣泛的應(yīng)用。另外，近年來(lái)，為了適應(yīng)各種各樣的種類和使用狀況，進(jìn)行了大量的研究。百度記者了解到，百度已經(jīng)開始了無(wú)人駕駛汽車的研究開發(fā)項(xiàng)目。國(guó)家的計(jì)劃顯示,遠(yuǎn)程操縱飛機(jī)的節(jié)目類型,簡(jiǎn)單自動(dòng)信號(hào)情報(bào)收集和攝像機(jī)、雷達(dá)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),電子基礎(chǔ)設(shè)施和配備sensor速度同期的背后有手機(jī)動(dòng)作的方向,可以認(rèn)識(shí)。根據(jù)所有者,不單純是控制你的車的信息輸入后,你的車是自動(dòng)轉(zhuǎn)身,你駕駛有所有必要的地方就可以到達(dá)。車輛在高速公路行駛時(shí),公路車輛的道路傳感器設(shè)備和高速公路車輛的車輛內(nèi)的多數(shù)基于數(shù)據(jù)的監(jiān)視和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析,并使用正確的計(jì)算和移動(dòng)方向和速度,有必要迅速判斷。據(jù)百度公司技術(shù)部門證實(shí)，百度正在將人與機(jī)器視覺、聽覺以及其他自動(dòng)識(shí)別視覺的研究和使用融入自動(dòng)智能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)中。目前單片機(jī)的使用范圍已經(jīng)日益擴(kuò)大,Atmel公司的STC89C52單片機(jī)系統(tǒng)可以被廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外部裝置、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制、儀器示意圖、通信設(shè)備、家電產(chǎn)品等各個(gè)行業(yè)。STC89C52可以這么說已經(jīng)成為了一款在單片機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)一系列主流產(chǎn)品,其目前的應(yīng)用如此廣泛,所以我們有必要重新去研究學(xué)習(xí)和運(yùn)用該類型的單片機(jī),以更好地滿足日常生活實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)品研究和開發(fā)的需求,也是一種適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)。1.2、研究的意義隨著中國(guó)汽車工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)新能源汽車技術(shù)的研究和開發(fā)吸引了越來(lái)越多的人的注意。我們的e-sports國(guó)家會(huì)議(e-sports)，幾乎每隔一段時(shí)間就會(huì)舉辦關(guān)于智能車的全國(guó)大學(xué)競(jìng)賽，它們對(duì)研究和研究非常重要。從這個(gè)意義上說，研究的意義非常重要。跟蹤和避免兩方面的功能碰撞是戰(zhàn)略研究的核心，而許多戰(zhàn)略研究現(xiàn)在也是最明智的駕駛，在駕駛座上的技術(shù)策略和生命安全是至關(guān)重要的設(shè)計(jì)是基于這種理論背景。1.3課題研究的主要內(nèi)容其實(shí)所謂的智能汽車,其結(jié)構(gòu)可以劃分為三個(gè)大塊,即檢測(cè)傳感器、執(zhí)行機(jī)器、中心處理器。智能駕駛汽車通過對(duì)規(guī)劃路線和障礙物的監(jiān)測(cè),能夠?qū)崿F(xiàn)自主跟蹤痕跡、避開阻礙物等功能,且駕駛者可以采用一套全新的控制戰(zhàn)略,改善汽車在道路上的行駛情況,達(dá)到更加穩(wěn)定的駕駛狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)上述功能設(shè)計(jì)，傳感器可考慮創(chuàng)建能夠準(zhǔn)確感知圖像的紅外照相機(jī)或選擇普通紅外傳感器之一。在智能汽車的機(jī)械部分，前輪可以考慮使用普遍的三輪，但在電動(dòng)汽車中，DC發(fā)電機(jī)就足夠了。關(guān)于控制處理器，選擇52位芯片，它可以自動(dòng)檢測(cè)和避免搜索等功能，可以用相互協(xié)議的軟件簡(jiǎn)單編程，簡(jiǎn)單易用。在這個(gè)項(xiàng)目中，我們提出了一種基于仿真的智能微車系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)方案。2、系統(tǒng)方案及主要元件2.1系統(tǒng)方案確定本次設(shè)計(jì)的智能自動(dòng)駕駛小車所要實(shí)現(xiàn)的一系列基本功能分別為:實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)車輛的路徑,并按規(guī)定的路線進(jìn)行行駛;實(shí)時(shí)檢測(cè)障礙物，并躲過繼續(xù)行駛；STC89C52系統(tǒng)單元和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制芯片，主要是:阻塞控制模塊、動(dòng)力控制電路、驅(qū)動(dòng)控制電路、微型計(jì)算機(jī)控制電路的第四模塊和系統(tǒng)控制電路的電路圖如下。自動(dòng)避免是我們能做的事情通過運(yùn)動(dòng)傳感器自動(dòng)電動(dòng)運(yùn)動(dòng)障礙周圍環(huán)境信息系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送反饋回通過獨(dú)立處理器發(fā)電機(jī)自動(dòng)控制加工管理,獨(dú)立管理準(zhǔn)確糾正你為什么不坐下畢竟工作,充分了解整個(gè)發(fā)電機(jī),阿寬的智能是一個(gè)自動(dòng)干擾尼比的網(wǎng)站，完全智能的自我控制。為了能夠讓我們的汽車可以成功地完成設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行的試驗(yàn),我們選擇,特別是小型電動(dòng)三輪車前輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī),前面左邊和右邊,分別生成一套用于后輪驅(qū)動(dòng)車輪,前面第二汽車和汽車站發(fā)車車輛平均速度調(diào)制所以我們可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制汽車轉(zhuǎn)向直接,車在車后部是包容性的動(dòng)力支持,發(fā)揮了重要作用,以及用編譯器自動(dòng)控制系統(tǒng)和應(yīng)用軟件系統(tǒng)和采用硬件架構(gòu)非常高,具有基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)快速的找到出路,兩個(gè)特性避免障礙物。2.2主要模塊的選擇2.2.1主控器按照選題要求,控制器通過其中的相關(guān)傳感器可以對(duì)路面上的軌道信息和物體進(jìn)行處理,并將所需要處理的信號(hào)發(fā)送到控制器,然后由控制器自動(dòng)做出了相應(yīng)的處理,實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的正常前進(jìn)和停止,保證了在允許的范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)線性的循跡和避障。設(shè)計(jì)采用52單片機(jī)將該產(chǎn)品系列新型智能電動(dòng)汽車控制系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)作為核心。用其智能來(lái)自動(dòng)控制一輛完全智能化的電動(dòng)小車,既不僅可以直接自動(dòng)實(shí)現(xiàn)各種人們所能夠預(yù)期的各種駕駛性能指標(biāo),又同時(shí)可以很好地通過電動(dòng)操作系統(tǒng)來(lái)有效改善一輛智能化電動(dòng)小車的安全駕駛和日常運(yùn)轉(zhuǎn)工作環(huán)境,且簡(jiǎn)單方便易于快速上手。對(duì)于我們的小車控制系統(tǒng)單片的電機(jī)系統(tǒng),核心主要的就是問題在于如何直接自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)一輛小車的完全自動(dòng)控制,對(duì)于此一點(diǎn),單片的電機(jī)就是已經(jīng)具備了很強(qiáng)的技術(shù)特點(diǎn)--自動(dòng)控制簡(jiǎn)單、方便、快捷,單片的電機(jī)已經(jīng)做到足夠完全適合我們所有小車設(shè)計(jì)的控制需求。因此，本次設(shè)計(jì)中所選用的是STC89C52單片機(jī)作為主要的控制器。2.2.2供電單元這款車的運(yùn)轉(zhuǎn)使用USB供電。除了能夠直接給設(shè)備供電，USB最有用的功能之一就是給電池充電。由于許多易攜帶式設(shè)備(如MP3播放器、)與PC交換信息，電池充電和單電纜交換數(shù)據(jù)將大大提高設(shè)備的舒適程度。USB和電池功能的結(jié)合擴(kuò)大了“無(wú)限”設(shè)備的范圍，（如移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)攝像頭），無(wú)論如何都可以操作。在許多情況下，不需要攜帶不方便的交流適配器。因此，這個(gè)設(shè)計(jì)使用了USB電源。2.2.3驅(qū)動(dòng)電機(jī)選擇步進(jìn)電機(jī)可以通過脈沖驅(qū)動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的旋轉(zhuǎn)和輸出,只要在給其施加恰當(dāng)?shù)拿}沖頻率序列,電機(jī)就可以按照人們預(yù)定的速度或者運(yùn)行方向來(lái)進(jìn)行連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),便于操作和控速。雖然這些軟件程序的操作方式比一般直流電機(jī)略顯復(fù)雜，但本次智能汽車的設(shè)計(jì)還是決定采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的新型智能汽車動(dòng)力電機(jī)。2.2.4傳感器的選擇本軟件系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)外圍電路傳感器的數(shù)據(jù)采集主要過程包括兩個(gè)重要的部分:一是找到斷路器和尋跡部分,避障。尋跡儀選擇紅外對(duì)稱光管元件st188,其主要元件結(jié)構(gòu)部分是一個(gè)采用低紅外發(fā)射功率的一個(gè)紅外光無(wú)線電發(fā)射二極管和一個(gè)具有高靈敏性的光電二極晶體探頭來(lái)連接組成,并且探頭采用了非接觸式的自動(dòng)檢測(cè)控制技術(shù),且采用該接觸檢測(cè)技術(shù)探頭的移動(dòng)距離精度可以被自動(dòng)調(diào)節(jié)的應(yīng)用范圍很廣。避障則是選擇了一個(gè)通用集成的聲音模塊例如e18-d50nk,聲音電壓傳感器則同樣是避障選擇了由聲音電壓比較儀lm393及駐極體聲音話筒共同設(shè)計(jì)構(gòu)成的一個(gè)通用聲音電壓傳感器集成模塊。3、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1主控器STC89C52STC89C52單片機(jī)同時(shí)具備8kbiterom,并且它們同時(shí)具有一種無(wú)需電源輸入的8位低電壓、高性能高8位微處理器的巨高工作頻率特點(diǎn)。單片式主機(jī)內(nèi)部的擦寫存儲(chǔ)器每隔100次就會(huì)對(duì)它進(jìn)行一次一個(gè)循環(huán)式的擦寫。這種測(cè)試設(shè)備主要選擇了基于Atmel的大型高密度非易受損失性存儲(chǔ)器器件生產(chǎn)線和技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)制造,并能夠兼容于符合現(xiàn)代atmcs-52工業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字指令集及數(shù)字輸出管理引腳。Atmel公司的STC89C52單片機(jī)是一種高效的八位微控制器,其簡(jiǎn)單、方便、易于實(shí)際使用。89c系列單片化主機(jī)由于系統(tǒng)制造費(fèi)用低,且系統(tǒng)操作靈活度高,故被廣泛地用于應(yīng)用在一到各種類型嵌入式設(shè)備自動(dòng)化過程控制集成系統(tǒng)中。STC89C52引腳圖如下圖3-1所示，其主要功能如下表3-1:圖3-1STC89C52單片機(jī)表3-1STC89C52特性由于STC89C52單片機(jī)需要想保證其能正常地工作必須需要配備有時(shí)鐘和復(fù)位電路等組合而形成一個(gè)單片的最小操作狀態(tài)環(huán)境,為此本設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)的最小操作狀態(tài)控制電路結(jié)構(gòu)如圖3-2所示:圖3-2單片機(jī)最小系統(tǒng)3.2液晶顯示模塊電路顯示模塊采用LCD1602液晶顯示器,測(cè)距模塊測(cè)出的數(shù)據(jù)經(jīng)過系統(tǒng)處理后輸出的顯示在液晶顯示屏上，輸出數(shù)據(jù)為字符和數(shù)字的形式。電路圖如圖3-3所示:-圖3-3液晶顯示模塊3.3循跡模塊小車如何進(jìn)行紅外循跡,我們通常都認(rèn)為是選擇采用紅外光線檢測(cè)的一種方式,紅外光線檢測(cè)管的方式就是通過一個(gè)黑色和一種白色對(duì)于小車紅外線的直接照射吸收來(lái)起作用的但效果不同,當(dāng)吸收紅外光的管線直接照射到了一輛白色的小車底板上,會(huì)直接使其內(nèi)部發(fā)生一條非常漫長(zhǎng)的反射,然后再將其黑光照射管看到了一輛智能電動(dòng)汽車的白光接收管上,而白光照射管看到了這條黑色的紅外光線則只一定會(huì)被直接吸收,這樣才一定會(huì)被吸收智能電動(dòng)汽車吸收紅外的光線接收管也就一定會(huì)被直接吸收得很少,智能電動(dòng)汽車的紅外光線接收管也就一定會(huì)被直接吸收得多少不到。故,整個(gè)汽車智能電動(dòng)汽車系統(tǒng)可以通過汽車紅外線自動(dòng)接收管檢測(cè)是否完全能夠自動(dòng)接收檢測(cè)得到汽車紅外線,從而可以達(dá)到能夠自動(dòng)識(shí)別汽車黑線和分辨白色的檢測(cè)目標(biāo)。但是,這里有個(gè)需要主要大家注意的一點(diǎn)就是,紅外線激光傳感器能夠檢測(cè)的光線距離有限,一般需要控制在3cm之內(nèi)。紅外光纖發(fā)電信號(hào)傳感器由1個(gè)小型紅外信號(hào)光電發(fā)射二極管(信號(hào)接收器)和1個(gè)紅外光電信號(hào)二極管(信號(hào)接收器)所需的組合部件構(gòu)成。本次的技術(shù)設(shè)計(jì),紅外光無(wú)線電檢測(cè)傳感器我們主要設(shè)計(jì)采用的技術(shù)是新型st188,其主要原理是由一種具有高測(cè)量效率的新型紅外光無(wú)線電檢測(cè)二極管和高測(cè)量精度的新型紅外光無(wú)線電檢測(cè)晶體管共同設(shè)計(jì)構(gòu)成,它所使用需要直接使用的技術(shù)是非接觸式光電檢測(cè)波段技術(shù),且所使用需要的光電檢測(cè)波段距離測(cè)量范圍相對(duì)較大,一般情況可能會(huì)達(dá)到4-13mm。循跡原理圖如下圖3-4所示：圖3-4循跡原理圖3.4避障模塊避障部分采用HC-SRF04超聲波傳感器，小車在距離障礙物2cm-400cm之間均能檢測(cè)到并快速反饋。通過超聲波發(fā)射器發(fā)射超聲波，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，超聲波在遇到障礙物時(shí)立即反射回來(lái)，超聲波接收器在反射波傳回之后立即停止計(jì)時(shí)。這個(gè)就是超聲波傳感器測(cè)距的原理。具體計(jì)算:超聲波在空氣中廣泛應(yīng)用于v，發(fā)射的輔音定時(shí)器注意到并在抑制s中得到回聲，可以計(jì)算發(fā)射距離。避障原理圖如下圖3-5所示：圖3-5避障原理圖3.5H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)在設(shè)計(jì)圖3-6中將它表示為一種微控制器。因其整體結(jié)構(gòu)形式酷似h和h-s兩個(gè)字母,故在國(guó)際工業(yè)界普遍稱之為"h橋驅(qū)動(dòng)電路"。只有在兩個(gè)導(dǎo)管相通的兩條對(duì)角線上正確切斷了兩個(gè)成對(duì)垂直相接的三極體導(dǎo)管,才真正可以直接使得直流電機(jī)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行工作。圖3-6H橋驅(qū)動(dòng)電路如下圖3-7所示,當(dāng)只有q1管和q4管這對(duì)三極管相互并聯(lián)導(dǎo)通時(shí),電流則很有可能會(huì)由于驅(qū)動(dòng)電源的兩個(gè)正極經(jīng)過使q1從左向右不斷地繼續(xù)流過驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī),最好辦法是向左經(jīng)q4后再向右返回來(lái)直到流過發(fā)電機(jī)的電源負(fù)極。例如說在圖3-8中所示為額定電流速度是一個(gè)指向,此時(shí)每個(gè)流向的額定電壓電流會(huì)通過驅(qū)動(dòng)裝在發(fā)光控制器上的電機(jī)在順時(shí)針的旋轉(zhuǎn)方向高速運(yùn)行。但是,若是與q2和q3這條直線相交處在對(duì)角線上的三極體導(dǎo)管被電流引導(dǎo)并接通時(shí),電流通常會(huì)自右向左地繼續(xù)流過整個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī),此時(shí)則我們通常會(huì)看到使得一個(gè)電機(jī)沿著另外一個(gè)電流方向向右旋轉(zhuǎn)。圖3-7橋電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)圖3-8橋電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而這塊集成h橋式電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電路,其中引腳板的結(jié)構(gòu)形式如3-9,因此我們可以選擇一塊ULN2003A內(nèi)部電路板來(lái)作為橋式驅(qū)動(dòng)器的電機(jī)。通過一臺(tái)數(shù)控單片機(jī)為其提供的p/ULN2003A控制電路中的pwm輸出信號(hào)使該輸出器看起來(lái)可以自動(dòng)控制一輛電力小車的電動(dòng)轉(zhuǎn)向和行駛速度,起到暫時(shí)性的停止,保證了電動(dòng)小車運(yùn)行循跡、避障等安全作用,為整輛電動(dòng)小車的正常安全運(yùn)行駕駛奠定了一個(gè)鋪設(shè)好路的基礎(chǔ)。圖3-9ULN2003A引腳圖驅(qū)動(dòng)電路原理圖如下圖所示：圖3-10驅(qū)動(dòng)電路原理圖4、系統(tǒng)軟件部分設(shè)計(jì)4.1系統(tǒng)使用的軟件簡(jiǎn)介Proteus軟件是一種名為edac的工具資源管理軟件。proteus設(shè)計(jì)具備了人工原理分布式電路設(shè)計(jì)、pcb自動(dòng)或人工原理分布式電路設(shè)計(jì)、spiceu的電路仿真、交換機(jī)和射頻互動(dòng)機(jī)的電路仿真、仿真的微處理器和它們的外圍集成電路等多種設(shè)計(jì)特點(diǎn)。Proteus具有以下優(yōu)勢(shì):1)豐富的元器件庫(kù):27000種以上的元器件,可以很容易地自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)新的元器件;2)智能化的自動(dòng)連線繪圖功能:自動(dòng)繪圖連線式的功能設(shè)計(jì)可以有效使得用戶連接到的導(dǎo)線簡(jiǎn)便、快捷,大大地有效節(jié)約了人工繪圖的大量時(shí)間;3)支撐式總線架構(gòu):所有系統(tǒng)都采用的是總線元件、總線布置,這樣的電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明明了;4.2軟件調(diào)試平臺(tái)keilforc51是一套軟件，用于控制美國(guó)keilsoftware的軟件開發(fā)過程。如果你研究c語(yǔ)言或軟件編程，會(huì)被廣泛認(rèn)為是你最好的編程選擇。即使你不學(xué)習(xí)c編程語(yǔ)言，你也會(huì)直接選擇其他組裝語(yǔ)言或其他編程軟件。此外，在c51的開發(fā)中還應(yīng)提供軟件。作為一個(gè)規(guī)則，我們所有人都將我們的源程序轉(zhuǎn)換成我們可以實(shí)時(shí)執(zhí)行的機(jī)器碼。另外，還有一種比較麻煩的編譯方式，就是簡(jiǎn)單的手工編譯。但是，隨著c51語(yǔ)言技術(shù)發(fā)展的不斷進(jìn)步和進(jìn)步，已經(jīng)不再是在匯編語(yǔ)言上的發(fā)展，而是在一種更高的語(yǔ)言上的逐步發(fā)展。目前，最流行的c51開發(fā)項(xiàng)目都是基于keilfor51的軟件平臺(tái)開發(fā)一致的記錄，并支持網(wǎng)絡(luò)流。Keil編譯步驟如下:1)我們先成立一個(gè)全新的項(xiàng)目工程,點(diǎn)擊菜單"文件"選項(xiàng)中的"新建",創(chuàng)立沒有空白的一個(gè)軟件文檔;這個(gè)沒有空白的軟件文檔正好可以是我們自己使用來(lái)創(chuàng)建編寫一個(gè)使用單片卡主機(jī)時(shí)的應(yīng)用程序。在此就希望能夠?qū)ζ鋬?nèi)容進(jìn)行重新編輯和刪除修改。2)根據(jù)要求,在文檔中寫入該寫下的代碼;最后編譯調(diào)試,生產(chǎn)HEX文件,如圖4-1。3)通過STC89C52單片機(jī)的軟件下載所生成的全新HEX文件,之后就可以運(yùn)行了。圖4-1HEX文件的生產(chǎn)4.3系統(tǒng)程序流程設(shè)計(jì)開始開始等待啟動(dòng)命令啟動(dòng)開關(guān)？啟動(dòng)開關(guān)？循跡循跡偏離？偏離？修正是修正否有障礙物？有障礙物？停車是停車否繼續(xù)行駛繼續(xù)行駛結(jié)束結(jié)束圖4-3系統(tǒng)程序流程圖5、系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn)整個(gè)用于智能化中小汽車的穩(wěn)壓供電控制系統(tǒng),全部都是由主控穩(wěn)壓電源芯片構(gòu)成的5v穩(wěn)壓電源線路輸出來(lái)給汽車用戶穩(wěn)壓供電,其中它還分別包括了一個(gè)主控穩(wěn)壓電源和各類電壓傳感器。通過模擬,我們可以測(cè)試電路整流輸出電壓之一上輸出壓力3.8的區(qū)別,主要可能是因?yàn)樗麣鈮翰钐×?至少?zèng)]有達(dá)到某些整流器自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器lm7805合理張力5周末效應(yīng)的壓力,壓力差3即合理張力失去內(nèi)外洞必須至少有8V。建模電路所產(chǎn)生的輸出電壓可以設(shè)置為5V，因此輸出頻率可以設(shè)置為3.8V。在實(shí)踐中，當(dāng)我們開發(fā)相關(guān)應(yīng)用程序時(shí)，我們經(jīng)常需要特別注意主動(dòng)電壓和輸出控制參數(shù)高于8V。我們所要進(jìn)行選擇的這種智能驅(qū)動(dòng)汽車模型被我們稱為智能三輪驅(qū)動(dòng)汽車。例如,當(dāng)兩邊的兩個(gè)循跡式電壓傳感器電路中的一個(gè)被控制檢測(cè)器收到了一條黑線時(shí),即控制系統(tǒng)電機(jī)會(huì)自動(dòng)檢測(cè)產(chǎn)生一個(gè)被控制檢測(cè)器收到的黑線觸發(fā)控制信號(hào),使得它從p20/p21變?yōu)閜cplo(系統(tǒng)采用高水平電源低電壓邏輯),即被控制檢測(cè)的有源電壓水平變低,此時(shí)的cpu通過自動(dòng)檢測(cè)可以得到被控制檢測(cè)的高電平的峰值大小發(fā)生變化,給出了一個(gè)相應(yīng)的矢量數(shù)據(jù)處理計(jì)算結(jié)果,最后通過檢測(cè)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流驅(qū)動(dòng)功率來(lái)直接改變了一輛智能汽車的正確工作和正常運(yùn)轉(zhuǎn)。本次避障小車自動(dòng)控制避障我們?cè)谀K選擇上特別選取了左右每個(gè)避障人身上各自安放一個(gè)自動(dòng)控制避障用的傳感器,成外八個(gè)人的形狀,這樣既可以便于我們實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制避障的主要功能,又不至于因?yàn)椴捎锰嗟谋苷蟼鞲衅髂K來(lái)造成浪費(fèi)資源。例如,當(dāng)兩邊的自動(dòng)避障裝置傳感器和其中的一個(gè)被自動(dòng)檢測(cè)者看到前方都幾乎沒有任何一個(gè)障礙物時(shí),即使該系統(tǒng)電機(jī)會(huì)自動(dòng)控制產(chǎn)生一個(gè)被自動(dòng)檢測(cè)時(shí)得到的自動(dòng)觸發(fā)電路信號(hào),使得一個(gè)p25/p26變?yōu)橐粋€(gè)新的plo(汽車電源低電壓邏輯),即被自動(dòng)檢測(cè)汽車電平的高度也會(huì)變低,此時(shí)該系cpu通過自動(dòng)檢測(cè)電路得到被自動(dòng)檢測(cè)汽車電平的高度發(fā)生變化,給出了汽車相應(yīng)的信號(hào)處理結(jié)果,最后通過自動(dòng)控制汽車電機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)速度來(lái)直接改變一輛智能駕駛汽車的自動(dòng)行駛巡航方向,實(shí)現(xiàn)了汽車躲避前方障礙物的重要作用。6、總結(jié)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以52單片機(jī)為核心,利用了多種傳感器,將軟件和硬件相結(jié)合。本系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了如下功能:1、自動(dòng)引導(dǎo)在預(yù)定軌道上的小型機(jī)器可以自動(dòng)檢查預(yù)定軌道，將被車輛檢查的時(shí)間達(dá)到直線和圓弧軌道。在出現(xiàn)不同時(shí)，能夠自動(dòng)調(diào)整并返回原來(lái)的軌道。2、當(dāng)一輛小車檢測(cè)到前進(jìn)前方的障礙物時(shí),可以按照設(shè)定自動(dòng)調(diào)節(jié),避開障礙物,從一個(gè)無(wú)障礙地帶通過。而且小車在穿越障礙物區(qū)后,能夠繼續(xù)自動(dòng)循跡。3、檢測(cè)停車線并停車。就目前的系統(tǒng)狀態(tài)而言，跟蹤控制的效果比較優(yōu)秀，避障的效果也非常優(yōu)秀，但是在本設(shè)計(jì)中還有很大的發(fā)展空間，可以使系統(tǒng)得到更好的智能化。我相信在不同的條件和時(shí)間下，這將允許實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)工作將逐步完善。通過這次設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了很多以前不知道的知識(shí)和事情，這讓我的生活向前邁進(jìn)了一步。我也意識(shí)到很多缺點(diǎn)。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深刻的意識(shí)到學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí)的重要性，以及理論與實(shí)際相結(jié)合的重要性。同時(shí)，這也是對(duì)我四年大學(xué)教育的一個(gè)全面的測(cè)試。這幾個(gè)多月的課程設(shè)計(jì)工作就是對(duì)自己過去在校所學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性的提升與拓寬的過程,為今后的事業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。7、經(jīng)濟(jì)分析報(bào)告8-1經(jīng)濟(jì)分析報(bào)告表經(jīng)濟(jì)分析報(bào)告表項(xiàng)目?jī)?nèi)容成本（元）STC89C52單片機(jī)36紅外對(duì)管6LED1602液晶顯示屏8測(cè)溫模塊10超聲波距離傳感器8步進(jìn)電機(jī)20LED燈10蜂鳴器10總成本1088、參考文獻(xiàn)[1]王晶,翁顯耀,梁業(yè)宗等.自動(dòng)尋跡小車的傳感器模塊設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012。[2]孫穎.基于路徑規(guī)劃的智能小車控制系統(tǒng)研究[D].青島大學(xué),2007。[3]趙亮.跟我學(xué)52單片機(jī)(一)單片機(jī)最小系統(tǒng)組成與I/O輸出控制[J].電子制作，2011。[4]密加永.基于智能汽車的控制算法的研究與應(yīng)用[D].曲阜師范大學(xué),2008.[5]芮晴波.基于FPGA的7智能小車系統(tǒng)[D].江蘇大學(xué),2007。[6]韓俊淑,韓佳文,高翔等.智能車輛的研究及發(fā)展[J].世界汽車,2003,(9):79-80。[7]段穎康，基于光電傳感器自動(dòng)尋跡智能小車位置信息采集模塊設(shè)計(jì)論文[J].新特器件應(yīng)用，2014.12。[8]EurIngK.A.DesigntechniquesforEMC[J].CherryCloughConsultants.2011。[9]DavidMaⅣdsley.Measuringemissionsintherealworld[J].ProceedingsoftheIEEEEMCSymposiuIllSeattle1999,pages613—617。[10]馬忠梅，李月香.單片機(jī)內(nèi)部資源的C語(yǔ)言編程[J].微計(jì)算應(yīng)用，1997，（03)。[11]郭亮，譚立偉.基于單片機(jī)的新型智能小車研制設(shè)計(jì)論文[J].成都：西南交通大學(xué)，2003.9.[12]程鵬.基于單片機(jī)的智能小車的設(shè)計(jì)與制作[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2009，（2）380頁(yè)—382頁(yè).。[13]TimWilliams,KeithArmstrong,Newnes．EMCforSvstemsandInstall[M].2000.。[14]譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)（第三版）[