文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 循迹小车,测速,显示,无线遥控

循迹小车,测速,显示,无线遥控

循迹小车,测速,显示,无线遥控
循迹小车,测速,显示,无线遥控

2013年黑龙江科技大学电子设计大赛报告

题目:竞速小车

2013年6月

目录

引言 (2)

1方案设计与论证 (2)

1.1 电机驱动部分论证与分析 (2)

1.2 传感器探测部分论证与分析 (3)

1.3 电机部分论证与分析 (3)

1.4 显示部分论证与分析 (3)

1.5 电源部分论证与分析 (4)

1.6 控制单元部分论证与分析 (4)

2原理分析与硬件电路图 (5)

2.1 系统总体设计 (5)

2.2 车体部分设计.................................................................. 错误!未定义书签。

2.3 电机驱动模块 (6)

2.4 循迹探测模块 (8)

2.5 稳压电路的设计 (9)

3软件设计与流程 (10)

3.1 主程序框图 (10)

3.2 源程序 (11)

4制作安装调试 (18)

4.1 电路设计与制作 (18)

4.2 小车的检测与调试 (19)

5总结 (19)

6参考文献 (19)

7附录 (20)

7.1 元器件列表 (20)

摘要:本设计以一片单片机STC89C52作为核心来控制自动循迹小车,采用四个减速电机,加以控制芯片L298N和单片机联合控制小车的前进与后退。路面的黑带检测使用RPR220红外传感器,经过LM339处理后,传送给STC89C52对输入的信号进行处理,通过一个液晶显示器以动态显示的形式显示小车走过的路程和速度。可实现遥控小车的开始和结束。

关键词:STC89C52 L298N RPR220 1602 LM339

引言

报告是以小车的总体设计为主要线索,包括小车的设计分析及发案论证、小车的软件设计、小车的硬件设计、以及总体的设计流程。共分为五部分。其中第一部分主要是对小车总体设计及各个设计方案进行了论证,第二部分是对小车硬件部分的设计做了详细的介绍,第三部分重点叙述了软件的设计及流程和各种相关的算法,第四部分介绍了我小车设计的开发流程,第五部分叙述了我在设计过程中遇到的问题和解决方法,并对本次的设计活动做了总结报告和在本次活动中的心得。

1方案设计与论证

本次竞赛要求制作的小车能够循黑线前进并且达到竞速的目的,而且要显示走过的时间和速度。并且有按键起车与声光语言提示。根据题目的要求,我们组设计了以下几种方案并对各方案进行了论证与分析。

1.1电机驱动部分论证与分析

方案1:采用电阻网络或数字电位器调整电动机的分压,从而达到调速的目的。但是电阻络只能实现有级调速,而数字电阻的元器件价格昂贵。更主要的问题在于一般电动机的电阻较小,但电流很大;分压不仅会降低效率,而且很难实现。

方案2:采用继电器对电动机的开或关进行控制,通过开关的切换对小车的速度进行调整。方案的优点是电路较为简单,缺点是继电器的响应时间慢,机械结构易损坏,寿命较短,可靠性不高。

方案3:采用达林顿管TIP4组成的PWM电路。用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的状态,精确调整电机转速。

方案4:采用L298N来控制电机的正转和反转来实现小车的前进和后退,并且如果再利用上PWM,就可以实现整车的加速与减速,精确小车的速度。

基于上述理论分析,拟选择方案4。

1.2传感器探测部分论证与分析

方案1:用光敏电阻组成光敏探测器。光敏电阻的阻值可以跟随周围环境光线的变化而变化。当光线照射到白线上面时,光线发射强烈,光线照射到黑线上面时,光线发射较弱。因此光敏电阻在白线和黑线上方时,阻值会发生明显的变化。将阻值的变化值经过比较器就可以输出高低电平。但是这种方案受光照影响很大,不能够稳定的工作。因此我们考虑其他更加稳定的方案。

方案2:用红外发射管和接收管自己制作光电对管寻迹传感器。红外发射管发出红外线,当发出的红外线照射到白色的平面后反射,若红外接收管能接收到反射回的光线则检测出白线继而输出低电平,若接收不到发射管发出的光线则检测出黑线继而输出高电平。这样自己制作组装的寻迹传感器基本能够满足要求,但是工作不够稳定,且容易受外界光线的影响,因此我们放弃了这个方案。

方案3:用RPR220型光电对管。RPR220是一种一体化反射型光电探测器,其发射器是一个砷化镓红外发光二极管,而接收器是一个高灵敏度,硅平面光电三极管。简单实用,特别适合我们这次的制作。

基于上述理由我们选择了方案3。

1.3电机部分论证与分析

方案一:采用直流电机

直流电机速度快,价格便宜,通过调节电流来改变速度,驱动电路简单,调速范围广,调速特性平滑。但其转距小,带有大负载时很容易堵转;而且由于其速度较快,不易控制,精确度低,不适合应用在本题。

方案二:采用步进电机

步进电机是一种能将电脉冲转化为角位移的机构,通过控制脉冲个数来控制角位移量,通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,其精确度高,但控制相对较繁琐。

方案三:采用减速电机

减速电机也是通过控制电流来改变速度的,而且其内部有减速齿轮箱,转距大,而且易控制,速度较步进电机快。通过分析题目要求,减速电机可以达到题目要求的精度,而且价格适中,控制简单。

综上所述,我们决定采用方案3——减速电机。

1.4显示部分论证与分析

方案1:使用数码管显示。

数码管显示具有亮度高,色彩选择多的优点,但是数码管占用I/O资源多,控制复杂,功耗较大,显示信息量较少且单一。

方案2:使用1602液晶屏显示。

液晶显示驱动简单,易于控制,功耗小,且显示信息量大,可以直观地观测到小车的位置及速度信息。

基于上述理论分析,我们决定选择方案2。

1.5电源部分论证与分析

方案1:采用2节4.2V可充电式锂电池串联共8.6V给直流电机供电,经过7805的电压变换后给支流电机供电,给单片机系统和其他芯片供电。但由于电压不太够,价格昂贵,因此,我们放弃了。

方案2:采用:9V蓄电池为直流电机供电,将12V电压降压、稳压后给单片机系统和其他芯片供电。蓄电池具有较强的电流驱动能力以及稳定的电压输出性能。但蓄电池的体积过于庞大,使用极为不方便。

方案3:采用3节3.7V锂电池供电,电压达到11v,经7805稳压后给支流电机供电,给单片机系统和其他芯片供电。但价钱还是太贵。

基于上述理论,我们选择方案2。

1.6控制单元部分论证与分析

方案1:采用纯数字电路

该方案外部检测采用光电转换,系统控制部分采用数字电路译码对小车电动机两端电压调整,来控制小车的运行。时间和行程用加法器进行计数。此系统的设计将会使电路过于复杂,调试时需要改变硬件电路,机动性差。

方案2:用单片机控制

用光电检测不同的信号,并经单片机对其处理,传送给L298信号,使其控制电机的正转和反转。通过单片机内部定数器/计数器进行定时、计数,在用单片机串行输入/输出口进行显示控制。此方案电路成熟、工作稳定、容易实现控制。为能更好的实现题目的各种设计要求,所以我们选用第二种方案。用单片机进行控制。其工作框图如下:

单片机控制工作图

2原理分析与硬件电路图

2.1系统总体设计

基于上述各方案的论证与分析,我们确定了最终方案。整个系统采用11V锂电池供电。系统的总体结构框图如图1所示。

系统总体框

2.2单片机资源分配

STC89C52单片机是把那些作为控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集成电路芯片上。它由如下功能部件组成,8位微处理器、128字节数据存储器、8k程序存储器、p1、p2、p3、p4四个8位并行I/O口、1个全双工的串行口,具有四种工作方式。可用来进行串行通讯,扩展并行I/O口,甚至与多个单片机相连构成多机系统,、片内有2个16位的定时器/计数器,具有四种工作方式。具有5个中断源,2级中断优先权及特殊功能寄存器。它们都是通过片内单一总线连接而成,其基本结构依旧是CPU加上外围芯片的传统结构模式。但对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器的集中控制方式。为了合理调用单片机的资源,如图2-2是单片机资源分配图。

图2-2 单片机资源分配图

2.3电机驱动模块

我们主要采用L298驱动两台直流电机电路如图-3所示,。L298可驱动2个电动机,OUT1,OUT2和OUT3,OUT4之间可分别接电动机,本实验装置我们选用驱动两台直流减速电动机。5,7,10,12脚接输入控制电平,控制电机的正反

转。2,3,13,14四个脚连接直流减速电机。6,11脚接PWM信号(即E

nA ,E

nB

接控制使能端)控制电机的停转。四组光耦对输入、输出电信号起隔离作用。8脚接地。表2-3是L298N功能逻辑真值表图。

Ven为6,11脚。IN1=IN3,IN2=IN4.

IN1为5脚。 IN2为7脚。 IN3为10脚。 IN4为12脚。

表2-3 L298驱动电路真值表

ENA=ENB=0 IN1=IN2=1(或0) 停止

IN1=1(或0),IN1=IN2 停止

由表2-3可知同为低电平时,电机停止工作;ENA和ENB同为高电平时,电机正转或反转。

L298驱动两台直流电机电路图2-3

L298管脚排列如下:

2.4循迹探测模块

小车循迹原理是小车在贴有黑胶带的白色路面上行驶时,由于黑线和白线对光线的反射系数不同,可根据接受的反射光的强弱来判断黑线,我们采用了比较普遍的检测方法——红外检测法。

红外探测法,即利用红外线在不同颜色的物理表面具有不同的反射特点。在小车行驶过程中不断的向地面发射红外光,当红外光遇到白色地面时发生漫反射,反射光被装在小车上的接收管接收;如果遇到黑线则红外光被吸收,则小车的接收管接收不到信号,在通过LM339作比较器采集高低电平,从而实现信号的检测。

市场上有很多红外传感器,在这里我们选用了RPR220。

RPR220采用DIP4封装,其具有如下特点:

1.塑料透镜可以提高灵敏度。

2.内置可见光过滤器能减小离散光的影响。

3.体积小,结构紧凑。

RPR220参数如下:

电路图如下:

2.5稳压电路的设计

为了给整个控制系统提供一个稳定的电压,在此选择了7805稳压管作为该电路的核心芯片。该稳压电路的设计如图3.3.5所示。

图3.3.5 稳压电源电路图

7805稳压管有一系列固定的电压输出,应用非常的广泛,每种类型由于内部电流限制,以及过热保护和安全工作区的保护,使它基本上不会损坏,如果能够提供足够的散热片,他们就能够提供大于1.5A的输出电流,虽然是按照固定电压值来设计的,但是当接入适当的外部器件后,就能获得各种不同的电压和电流。

3软件设计与流程

3.1主程序框图

此部分是整个小车运行的核心部件,起着控制小车所有运行状态的作用。控制方法有很多,大部分都采用单片机控制。由于51单片机具有价格低廉是使用简单的特点,这里选择了STC89C52作为控制核心部件,其程序控制方框图如图所示。

图3.3.1 系统的程序流程图

小车进入循迹模式后,即开始不停地扫描与探测器连接的单片机I/O口,一旦检测到某个I/O口有信号变化,程序就进入判断程序,把相应的信号发送给电动机从而纠正小车的状态。

3.2源程序

#include

sbit IN1=P1^0;

sbit IN2=P1^1;

sbit IN3=P1^2;

sbit IN4=P1^5;

sbit ENA=P1^6;

sbit ENB=P1^7;

sbit hong=P1^3;

sbit feng=P1^4;

sbit ce1=P2^0;

sbit ce3=P2^2;

sbit ce2=P2^1;

sbit ce4=P2^3;

sbit ce5=P2^4;

sbit lcden=P2^7;

sbit lcdrs=P2^5;

sbit wr=P2^6;

sbit ce6=P3^2;

sbit ce7=P3^3;

sbit p1=P3^3;

sbit p2=P3^4;

unsigned char code table[]="Vmax: cm/s"; //显示最高速度unsigned char code table1[]="Va: cm/sT: s";//显示瞬时速度和行驶时间unsigned char num,j,n,m=0;

unsigned int x=0,a=0,k=0,l=0,lu1=0,lu2,Va=0,t=0,Vm=0;

void delay(unsigned int z) // 延时函数

{

unsigned int x,y;

for(x=z;x>0;x--)

for(y=110;y>0;y--);

}

void write_com(unsigned char com) //液晶写命令

{

lcdrs=0;

P0=com;

delay(5);

lcden=1;

delay(5);

lcden=0;

}

void write_data(unsigned char date) //液晶写数据{

lcdrs=1;

P0=date;

delay(5);

lcden=1;

delay(5);

lcden=0;

}

void init() //液晶初始化

{

wr=0;

lcden=0;

write_com(0x38);

write_com(0x0c);

write_com(0x06);

write_com(0x80+0x00);

for(num=0;num<12;num++)

{

write_data(table[num]);

delay(2);

}

write_com(0x80+0x40);

for(num=0;num<16;num++)

{

write_data(table1[num]);

delay(2); }

}

void display(unsigned char add,unsigned int date) //送入液晶显示{

unsigned char bai,shi,ge;

bai=date/100;

shi=date%100/10;

ge=date%10;

write_com(0x80+0x40+add);

write_data(0x30+bai);

write_data(0x30+shi);

write_data(0x30+ge);

}

void stop() //停止

{

ENA=1;

ENB=1;

IN1=0;

IN2=0;

IN3=0;

IN4=0;

}

void back() //后退

{

ENA=1;

ENB=1;IN1=1;

IN2=0;

IN3=1;

}

void stright() //前进{

ENA=1;

ENB=1;

IN1=0;

IN2=1;

IN3=0;

IN4=1;

}

void right() //右转{

ENA=1;

ENB=1;

IN3=0;

IN4=1;

IN1=0;

IN2=0;

}

void right1() //右转

{

ENA=1;

ENB=1;

IN3=0;

IN4=1;

IN1=1;

IN2=0;

}

void left() //左转{

ENA=1;

ENB=1;IN3=0;

IN4=0;

IN1=0;

IN2=1;

}

void left1() //左转

{

ENA=1;

ENB=1;

IN4=0;

IN1=0;

IN2=1;

}

void main()

{

EA=1;

EX1=1;

IT1=1; //外部中断1为跳变沿出发方式//

EA=1;

EX0=1;

IT0=1; //外部中断0为跳变沿出发方式//

EA=1;

ET1=1;

TMOD=0x10;

TH1=(65536-50000)/256;

TL1=(65536-50000)%256;

TR1=1; //定时器1装初值

if(hong==0) //遥控

{

init(); //液晶初始化

feng=0;

delay(111);

feng=1;

x++;

}

while(x) //进入循迹程序

{

if((ce4==0)&&(ce1==0)&&(ce2==0)&&(ce3==1)&&(ce5==0)) //前进1 {

delay(1);

stright();

TR1=1; //打开定时器1 }

if((ce4==1)&&(ce1==0)&&(ce2==0)&&(ce3==0)&&(ce5==0)) //右转1 {

delay(1);

right();

}

if((ce4==1)&&(ce3==1)&&(ce5==1)&&(ce1==0)&&(ce2==0)) //右转2 {

delay(1);

right1();

delay(111);

delay(111);

}

if((ce4==0)&&(ce3==1)&&(ce5==1)&&(ce1==0)&&(ce2==0)) //右转3 {

delay(1);

right1();

delay(111);

delay(111);

}

if((ce4==1)&&(ce3==0)&&(ce5==1)&&(ce1==0)&&(ce2==0)) //右转4 {

delay(1);

right1();

delay(111);

delay(111);

}

if((ce4==0)&&(ce1==0)&&(ce2==1)&&(ce3==0)&&(ce5==0)) //左转1 {

left();

}

if((ce1==1)&&(ce2==1)&&(ce3=1)&&(ce4==0)&&(ce5==0)) //左转2 {

delay(1);

left1();

delay(111);

delay(111);

}

if((ce1==1)&&(ce2==0)&&(ce3=1)&&(ce4==0)&&(ce5==0)) //左转3 {

delay(1);

left1();

delay(111);

delay(111);

}

if((ce1==1)&&(ce2==1)&&(ce3=0)&&(ce4==0)&&(ce5==0)) //左转4 {

delay(1);

left1();

delay(111);

delay(111);

}

if(hong==0) //进入停止函数

{

while(1)

{

stop();

feng=0;

delay(111);

delay(111);

back();

delay(111);

delay(111);

delay(111);

stop();

feng=1;

display(12,t); //显示行驶时间 Va=(lu1+lu2)*3/(2*t); //计算速度

if(Va>Vm)

{

Vm=Va;

}

display(5,Vm); //显示最大速度

display(3,Va); //显示瞬时速度

TR1=0; //关闭定时器1

while(1);

}

}

if((ce1==1)&&(ce2==1)&&(ce3==1)&&(ce4==1)&&(ce5==1)) //停止{

display(12,t); // 显示行驶时间

Va=(lu1+lu2)*3/(2*t); //计算速度

if(Va>Vm)

{

Vm=Va;

}

display(5,Vm); //显示最大速度

display(3,Va); //显示瞬时速度

TR1=0; //关闭定时器1

}

}

}

void time1() interrupt 3 using 1

{

TH1=(65536-50000)/256;

TL1=(65536-50000)%256; //重装初值

m++;

if(m==20)

{

m=0;

t++;

}

}

void time2() interrupt 4

{

lu1++;

}

void time3() interrupt 0

{

lu2++;

}

4制作安装调试

4.1电路设计与制作

我们根据实际需要,手工将循迹模块,控制模块,驱动模块制作出来,并通过铜柱,螺母等将其固定在洞洞板上

4.2小车的检测与调试

在检测过程中,我们设计的小车有冲出跑道的情况,而无法正常循黑线前进,我们分析可能的原因是:1.路探测,每一个RPR220之间的距离安装的不合理,导致小车有探测的不灵敏,而冲出跑道;2。程序需要优化;3.车速太快,而检测装置不够灵敏,这种情况下,我们选择了降低电压,减少车速。

表2调试情况

5总结

首先感谢学校电子设计大赛给我们这样一次珍贵的锻炼机会,在这20多天的时间里,我们三个人同心协力,分工合作,共同完成了智能循迹小车的项目。在制作过程中遇到了很多困难与挫折,我们也一度灰心丧气,但是我们都一步步挺了过来,克服了一个又一个的困难,最终完成了制作。

在这一次的大赛中,我们获益匪浅。其中不仅仅包括知识上的,也包括意志与精神上的。刚开始的我们在制作小车方面的知识几乎可以说是零,在制作过程中,由于缺乏经验和忽略细节问题,我们在调试的时候经常碰到很多奇怪的问题,但是我们通过耐心的调试,或者上网查阅资料,直到弄懂为止;遇到分歧,我们就在一块讨论,共同研究。参加此次培训对我们来说是一次宝贵经历,也是人生的一笔精神财富。当然由于知识能力与水平有限,我们也有做的不好与不完善的地方,恳请老师批评指正,希望下次我们能够做的更好。

6参考文献

[1]全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品精选(1994——1999)[M].北京:北京理工大学出版社,2003年第1版.

[2]王晓明. 电动机的单片机控制. 学术期刊,2002;

[3]王东锋,王会良,董冠强. 单片机C语言应用100例[M]. 电子工业出版社。2009.3;

[4]郭天祥《十天学会单片机和C语言编程视频教程》

基于51单片机的无线遥控小车

本科生产实习报告(2013 —2014学年第二学期) 姓名: 学号: 年级: 专业:电子信息技术及仪器 系室:测控技术与仪器系 2014年7月6日

目录 目录 (2) 1 生产实习计划安排 (3) 2 电路板制作 (3) 2.1实习目的 (3) 2.2所需器件介绍 (3) 2.3制作过程 (5) 2.4成果展示 (7) 3 小车控制系统软硬件设计 (7) 3.1实习目的 (7) 3.2所需器件介绍 (7) 3.3制作过程 (9) 3.4功能演示 (11) 4新飞电器公司实习 (11) 4.1优秀毕业设计讲解 (11) 4.2新飞公司 (13) 5、生产实习心得体会 (18) 附录:单片机C语言程序 (20)

1 生产实习计划安排 2 电路板制作 2.1实习目的 能够熟练使用一些常用软件进行基本的程序编写(keil)、制板(Altium Designer等);进一步了解电子产品开发、生产、测试等内容,培养自身的动手能力,并通过组队让我们了解团队合作的重要性,并为做一些实际的项目积累经验。 2.2 所需器件介绍

①Altium Designer Winter 09 :电路原理图、PCB图绘制软件 ②打印机、转印纸:将设计完成的PCB图打印在转印纸光面上 ③覆铜板、砂纸、热转印机:将转印纸上的电路图热转印到铜板上 ④腐蚀液:将铜板上墨迹以外的部分腐蚀掉 ⑤打孔机:将铜板上需要留孔的地方进行打孔 ⑥电烙铁、锡丝等:将元器件焊接在制作的铜板上 图1利用Altium Designer 绘制原理图的流程图

2.3 制作过程 1、原理图的绘制过程的流程图如图1所示: ⑴、使用Altium Designer绘图软件,画出单片机最小系统板的原理图,正确选择放置所需要的元器件并正确连接,适当添加元件库。必须用到的有微处理器芯片STC89C52RC、串口通信芯片MAC232等一系列电子元件。 ⑵、原理图设计完成后对各元件进行封装,以生成和现实元器件具有相同外观和尺寸的封装网络表。单片机最小系统板原理图如图2所示: 图2利用Altium Designer绘制的原理图 ⑶、生成PCB图。网络表生成以后,根据PCB面板的大小来放置各元件的位置,在放置时需要确保各元件引脚不交叉。经过规则的设置及调整,无错误完成PCB的布局布线。布线完成后的PCB图如图3所示: 图3布线完成后的PCB图 ⑷、利用转印纸将设计完成的PCB图通过打印机打印输出,然后将印有电路图的一面与铜板固定压紧,最后放到热转印机上进行热转印,高温下将转印纸上的电路图墨迹转印到铜板上。 ⑸、准备腐蚀液,将有墨迹的铜板放在溶液中,等待一段时间,铜板上除了墨迹以外的部分全部被腐蚀。取出铜板并清洗,妥善处理溶液。必须注意的一点是,清洗完毕后需立即擦干铜板,否则石墨线上附着的腐蚀液会继续腐蚀铜线部

汽车的测速及倒车提示系统分析

汽车测速及倒车提示系统的分析 摘要:本文主要介绍了汽车的测速及倒车系统电路原理分析。该系统采用AT89S52单片机为控制核心,实现了转速检测及倒车测距等功能。采用光电式轮速检测的方法进行汽车的转速检测,速度可通过按键进行调整分为快中慢三档;倒车系统主要采用超声波测距的原理进行汽车尾部与障碍物间距离的测量,在倒车时会有提示音,声音的大小也是可以调节的;同时检测的速度及倒车的距离均可通过数码管进行及时的显示。 关键字:AT89S52 CX20106A 光电耦合器

1 绪论 随着人们生活水平的不断提高,汽车已经成为生活中主导的交通工具,汽车产业蓬勃发展。为保障汽车驾驶时的舒适性和安全性世界各国对汽车防撞技术的研究和发展投入了大量的人力、物力和财力,据统计,危机情况时,如果能给驾驶员半秒钟的预处理时间,则可分别减少追尾事故的30%,路面相关事故的50%,迎面撞车事故的60%,所以现在汽车安装各类测距系统以保障行车安全。 超声波测距是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车、倒车和起动车辆时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。 通过测距来发现障碍物,计算简单,方便迅速,易于做到实时控制,距离准确度达到工业实用的要求。超声波测速雷达用于测距上,在某一时刻发出超声波信号,在遇到被测物体后的射回信号波,被倒车雷达接收到,得用在超声波信号从发射到接收回波信号这一个时间而计算出在介质中的传播速度,这就可以计算出探头与被探测到的物体的距离。 针对我国高速公路交通安全的需要,以及国内外汽车电子技术的应用现状和发展趋势,综合汽车电子技术、通讯技术和控制技术等多学科理论,从必要性、可行性、实用性和经济性等角度出发,提出开发研制汽车测速及倒车提示系统。目的在于当行车处于高速及倒车状态时,提醒驾驶员或自动采用相应措施,从而减少或避免高速公路碰撞事故的发生。 2 设计方案要求 2.1 功能及技术要求 (1)测速范围。 测速范围分为四档:第一档速0—130cm/s,第二档速130—200cm/s,第三档速200—260cm/s,第四档速260—300cm/s。 (2)倒车测距范围。 该模拟系统的测量范围在2—3米之间。当距离小于20cm时,电机自动停止,或者说在大于20cm时,也可以通过按键使电机停止。 (3)按键功能如表2-1所示。

无线遥控玩具小车设计与制作

“发明杯”大学生创新大赛作品题目: 无线遥控玩具小车设计与制作

目录 摘要 (1) 引言 (3) 1 方案设计与论证 (4) 1.1 直流调速系统 (4) 1.2 防碰撞系统 (5) 1.3 显示系统 (5) 2 硬件设计 (5) 2.1 小车系统框图 (5) 2.2 单片机最小系统设计 (6) 2.3 电机驱动电路设计 (7) 2.4 遥控发射接收电路设计 (9) 2.4.1 无线发送电路 (10) 2.4.2 无线接收电路 (11) 2.5 检测系统设计 (11) 2.5.1 速度检测设计 (11) 2.5.2 防跌落系统设计 (12) 2.5.3 防碰撞系统设计 (13) 2.6 显示电路设计 (13) 2.7 单片机I/O口的分配 (14) 2.8 电源设计 (14) 2.9 小车车体设计 (14) 3 软件设计 (15) 3.1 主程序设计 (15) 3.2 PWM子程序设计 (17) 3.3 遥控子程序 (18) 3.4 防跌落、碰撞子程序 (20) 3.5 显示子程序 (21) 4 结果分析及结论 (22) 5 谢辞 (23)

6 参考文献 (23) 附件1 程序清单 (24) 附件2 硬件电路图 (33) 附件3 电路PCB图 (34)

无线遥控玩具小车设计与制作 摘要:80C51单片机是一款八位单片机,他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评,该课题的基本思想是设计一台能够遥控行走并自动回退防止跌落的机器小车。遥控接收端以 80C51 单片机为控制核心,其中数据的发射和接收部分通过无线通讯模块完成。可通过发射端来控制小车的直流电机实现无极调速, 遥控小车进行转向, 并能在液晶上显示出小车的实时速度值。小车还能自动检测落差较大的落差,遇到楼梯等低处会自动回避,以防止小车由高处摔落。 关键词:80C51单片机、PWM调速、遥控小车

霍尔传感器小车测速)

成绩评定: 传感器技术 课程设计 题目霍尔传感器小车测速

摘要 对车速测量,利用霍尔传感器工作频带宽、响应速度快、测量精度高的特性结合单片机控制电路,设计出了一种新型的测速系统,实现了对脉冲信号的精确、快速测量,硬件成本低,算法简单,稳定性好。霍尔传感器测量电路设计、显示电路设计。测量速度的霍尔传感器和车轴同轴连接,车轴没转一周,产生一定量的脉冲个数,有霍尔器件电路部分输出幅度为12 V 的脉冲。经光电隔离器后成为输出幅度为5 V 转数计数器的计数脉冲。控制定时器计数时间,即可实现对车速的测量。在显示电路设计中,实现LED上直观地显示车轮的转数值。与软件配合,实现了显示、报警功能 关键词:单片机AT89C51 传感器 LED 仿真

目录 一、设计目的------------------------- 1 二、设计任务与要求--------------------- 1 2.1设计任务------------------------- 1 2.2设计要求------------------------- 1 三、设计步骤及原理分析 ----------------- 1 3.1设计方法------------------------- 1 3.2设计步骤------------------------- 3 3.3设计原理分析--------------------- 10 四、课程设计小结与体会 ---------------- 11 五、参考文献------------------------- 11

一、设计目的 通过《传感器及检测技术》课程设计,使学生掌握传感器及检测系统设计的方法和设计原则及相应的硬件调试的方法。进一步理解传感器及检测系统的设计和应用。 用霍尔元件设计测量车速的电子系统,通过对霍尔元件工作原理的掌握实现对车速测量的应用,设计出具体的电子系统电路,并且能够完成精确的车速测量。 二、设计内容及要求 2.1设计任务 霍尔传感器一般由霍尔元件和磁钢组成,当霍尔元件和磁钢相对运动时,就会产生脉冲信号,根据磁钢和脉冲数量就可以计算转速,进而求出车速。 现要求设计一个测量系统,在小车的适当位置安装霍尔元件及磁钢,使之具有以下功能: 功能:1)LED数码管显示小车的行驶距离(单位:cm)。 2)具有小车前进和后退检测功能,并用指示灯显示。 3)记录小车的行驶时间,并实时计算小车的行驶速度。 4)距离测量误差<2cm。 5)其它。 2.2设计要求 设计要求首先选定传感器,霍尔传感器具有灵敏、可靠、体积小巧、无触点、无磨损、使用寿命长、功耗低等优点,综合了电机转速测量系统的要求。其次设计一个单片机小系统,掌握单片机接口电路的设计技巧,学会利用单片机的定时器和中断系统对脉冲信号进行测量或计数。再次实时测量显示并有报警功能,实时测量根据脉冲计数来实现转速测量的方法。要求霍尔传感器转速为0~5000r/min。 三、设计步骤及原理分析 3.1 设计方法 3.1.1 霍尔效应 所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生

基于arm平台的无线遥控小车设计报告

高级职业技能实训
课程设计报告
课题名称基于 ARM 平台的智能遥控小车 专 班 姓 业
电子信息工程技术
级电子 B1512 班 名
同 组 人 指导教师
2017-11-02



1.设计题目、要求及分工 .................................................................................... 3 1.1 设计题目 ............................................................................................................ 3 1.2 设计要求 ............................................................................................................ 3 1.3 分工 .................................................................................................................... 3 2.设计方案 .......................................................................................................... 3 3.硬件电路设计 ................................................................................................... 4 3.1 硬件系统整体分析 ............................................................................................. 4 3.2 各模块功能介绍 ................................................................................................. 4
3.2.1 L298N 驱动模块 ................................................................................................ 4 3.2.2 NRF24L01 无线通信模块 ................................................................................ 5 3.2.3 STM32 处理器 .................................................................................................... 6 3.2.4 液晶屏显示模块 ............................................................................................... 6 3.2.5 显示屏与微控制器通信方式 ......................................................................... 6 3.2.6 本章小结 ............................................................................................................ 8
4.软件系统的分析与设计 .................................................................................... 8 5.调试结果记录及分析.......................................................................................10 5.1 作品编译环境 ................................................................................................... 10 5.2 结果记录及分析 ............................................................................................... 11
5.2.1 电阻式触摸屏调试记录 .................................................................................. 11 5.2.2 2.4G 无线通信模块调试记录 ........................................................................ 11 5.2.3 直流电机调试记录 .......................................................................................... 11
参考文献 .............................................................................................................12 附录 1..................................................................................................................13 附录 2..................................................................................................................22

如何抓超速车辆(车辆测速抓拍系统)

如何抓超速车辆(车辆测速抓拍系统) 违章电视抓拍的原理 有两种方式,一种是地下埋设感应线圈,横杆上架设数码相机,用于对闯红灯的抓拍,另一种是架设摄像机,用于对超速、闯红灯、违章停车等进行实时录相。无论哪种方式,都会对于违章车辆拍摄至少三张图片,一张是瞬间违章图片,一张是号牌识别图片,一张是全景图片。不论哪种方式,都是24小时开机拍摄,图片保留时间一般是一周。 违章处理过程 指挥中心收到图片,会将车牌号信息与车管所信息相比对,从而调出车辆的综合信息,如车主、车型、颜色等,然后由信息处理人员网站,以使违章车主能够

进行查询。 信息损失问题 不是所有违章的车辆都能够被拍下来,只有车牌图片清晰的情况下,信息录入人员才能将违章车辆输入数据库进行处理。 拍摄范围: 一个摄像机通常只拍一个车道,少数可拍两个车道,一般都是设在从左向右数的第一和第二条车道上。数码相机的拍摄范围较宽,所以在城区内大多数都能够拍到同向所有的车道。 超速自动记录前端设备作为本系统的核心部分,它直接对违法车辆生成可作为执法依据的违法记录,其取证原理流程如下图所示: 如图,在监控车道安装前后三个环形感应线圈,当检测到车辆有违法超速的行为时,中央控制模块将对经过车辆进行抓拍取证。每条违法记录实时抓拍2张图片,其中1张全景图片记录车身颜色、车型和机动车行驶过程的信息,1张牌照特写图片反映违法机动车辆牌照号码。中央控制模块将视频采集卡生成的BMP格式原始图片压缩成易于保存和传输的JPEG格式图片,在违法图片下方叠加违法地点、路口编号、拍摄时间、车速等数据,以保证违法信息的不可修改,在软件中用户可根据自身需求设置图片压缩率,可调压缩率范围为20%—

智能小车论文单片机循迹测速避障液晶显示

“好帮手”电子设计竞赛 题目:智能小车 参赛者: 指导老师:

摘要 近年来,随着我国经济建设的高速发展,机动车辆拥有量也在急剧增长,交通事故也日益增多,车辆超速成为了越来越严重的问题。而我国生产的汽车、摩托车电机转速测量系统大多使用动圈式模拟测速。这种测量系统存在精度差、过载能力弱等缺点。 本次的智能仪表综合训练的主要任务是设计一个智能小车,要求实现小车能够直走、通过光电传感器进行测速、通过PWM电路模块进行调速以及通过LCD12864液晶模块进行小车速度、路程、距离的显示。控制板的设计以8位的STC89C52单片机为控制核心,驱动板则以L289N驱动芯片为核心,应用光电传感器和LCD液晶模块,成功的实现了小车的测速、显示功能、超声波测距、无线电控制等功能。 关键词:智能小车;光电传感器;驱动芯片;LCD液晶模块;无线电控制

目录 第一章绪论 (4) 1.1 问题的提出 (4) 第二章智能小车原理 (5) 2.1设计思路 (5) 2.2 STC89C52RC单片机简介 (6) 2.3 小车驱动板简介 (6) 2.4 小车驱动方式选择 (7) 2.5 光电测速原理 (8) 2.6 LCD12864显示模块 (8) 2.7 无线电原理 (9) 第三章系统硬件设计 (10) 3.1车体结构及其驱动电路 (10) 3.2循迹功能 (10) 3.3 测速模块的设计 (11) 3.3 PWM调速模块的设计 (12) 3.4 无线电模块 (12) 3.5 超声波测距 (13) 3.6 LCD12864显示 (14) 第四章系统软件的设计 (14) 4.1 循迹与无线电接收功能单片机程序 (14) 4.2 LCD12864液晶显示程序 (26) 总结 (41) 附录1 PCB原理图 (42) 附录1-1 电机原理图 (42) 附录1-5 LCD12864显示PCB图 (45) 附录2 实物图 (46)

汽车测速及倒车提示

《汽车测速及倒车提示》产品介绍及电路原理 一、微动按钮功能 K5,复位键:按一下,电路复位,电路处于待机状态。 K4,正转键:按一下,电机MG1正转。 K3,加速键:正转时,按一下,电机MG1加速。 K2,减速键:正转时,按一下,电机MG1减速。 K1,倒车键:按一下,电机MG1反转。 二、产品功能介绍 1.电路正确连接后,接通电源,按一下微动按钮K5,数码显示管DS1显示 0000。 2.按一下微动按钮K4,电机MG1转动并带动转盘(遮断器)转动,数码显 示管DS1显示数字,再按一下K4,电机MG1停转,电路复位。 3.在按一下微动按钮K4后,按一下微动按钮K3,电机MG1转动加快并带 动转盘(遮断器)转动,数码显示管DS1显示数字,此时显示的数字增大。可按微动按钮K3三次(三档),第四次按动K3时,电机MG1停转,电路复位。 4.在按一下微动按钮K4后,按一下微动按钮K2,电机MG1转速减慢并带 动转盘(遮断器)转动减慢,数码显示管DS1显示数字减少。再按一下微动按钮K2,电机MG1停转,电路复位。 5.按一下微动按钮K1,电机MG1倒转并带动转盘(遮断器)转动,此时为 汽车倒车。用障碍物放在离开超声接收器LS1和超声发生器LS2一定距离的位置上,数码显示管DS1显示数字,此时显示的数字为障碍物与LS1和LS2的距离(相当于汽车与障碍物的距离,单位为厘米),如果障碍物距离变动,数码显示管DS1显示数字也随之变化。当距离等于20厘米时,电机MG1自动停转。或在大于20厘米时再按一下微动按钮K1,电机MG1停转,电路复位。 三、电路原理 该产品是由下面几部分电路组成:超声波发射电路、超声波接收电路、提示音发生器、直流电机控制电路、转速检测电路、单片机电路、显示电路和电源电路。 1.倒车电路原理 倒车电路包括超声波发射电路、超声波接收电路、提示音发生器、单片机电 路、显示电路和电源电路。 按下微动按钮K1,由单片机IC2的“”脚输出一串信号,该信号送到的输入端,改变的输出电阻,使原来由VT1,VT2,VT8、9,VT10、11组成的直流电机MG1桥式驱动电路在直流电机MG1两端产生电位差,电机MG1被驱动为反转。也即汽车在倒车。 在按下微动按钮K1时,由单片机IC2产生40kHz的方波信号从IC2的“14” 脚送出,经开关S1、电阻R15到IC3的“9”脚后在IC3内进行推挽放大,由LS2超声波发生器产生40kHz 的超声波发射出去。经障碍物反射后的超声波,由LS1超声波接收器接收,送入集成块IC1的“1”脚,该信号为正弦波信号。由于倒车的距离不断变化,所以IC1内部设置了自动增益控制AGC,以保持信号不会因倒车距离变化而出现强弱变化,正弦波信号在IC1内部进行整形后,由IC1的“7”脚输出,经延时(信号由发射→障碍物→接收的时间)后的信号,经电阻R35和开关S2送回单片机IC2的“12”脚,由单片机IC2内部与原送出的信号进行比较计算,并把计算的结果送到显示电路显示出汽车在倒车时与障碍物之间的距离。当倒车与障碍物的距离等于20厘米时,单片机IC2发出指令,让汽车停止倒车,电路复位。 由于电路采用节电措施,只有在倒车时,由单片机IC2的“6”脚输出一信号,经R41给复

无线智能遥控小车--电子设计实验报告

****************大学 班级:****** 作者:****** 指导老师:****

1引言 1.1编写目的 本概要设计说明书是针对电子设计的课程要求而编写。目的是对该项目进行总体设计,在明确系统需求的基础上划分系统的功能模块,进行系统开发的分工,明确各模块的接口,为进行后面的详细设计和实现做准备。满足无线遥控爱好者对智能小车的设计要求,想通过这份概要设计给爱好者一个好的设计思路,设计方法进行参考。 本概要设计说明书的预期读者为本项目小组成员以及无线遥控爱好者。 1.2背景 a.实践题目的名称:无线遥控智能小车 b.项目的任务提出者:***,***,*** c.项目的开发者:***,***,*** d.面向用户:所有无线遥控爱好者,对智能小车感兴趣,想借此提高动手能 力的用户。 鉴于电子设计课程要求,需要一份设计实品,加之小组成员对智能小车有着独特的爱好,所以这次设计选择了遥控智能小车作为电子设计的题目。 2总体设计 2.1需求规定 ●所设计智能小车功能: 主要功能:无线遥控,避障; 附加功能:超声波测距、速度调节、液晶显示、音乐、流水灯和散热系统。 ★通过无线串口对小车进行无线遥控,可以在遥控,避障这两个主要功能之间自由切换。 ★遥控时,通过遥控器上的按钮可以方便灵活地控制小车前进,后退,左转和右转等。 ★避障时,利用红外传感器探测障碍物,从而达到避障的目的。 ●小车安装了超声波传感器,可以进行距离测量,如果距离过近,蜂鸣器发出警报,并将距离等数据实时传到液晶屏上显示。 ★通过按钮同时控制一些其他功能,如音乐,风扇和流水灯等。

2.2运行环境 最好是室内平地 2.3基本设计概念和处理流程 整体框图: 2.4所需器件 ★小车模型(三轮,带电机) ★ATMAGE16单片机最小系统(3个,小车上两个一个负责接受无线,控制电机,另外一个则是负责其他功能,最后一个遥控器上的) ★直流电机驱动模块,采用两个LM298驱动模块分别控制两个电机 ★传感器模块,采用红外传感器2个,超声波传感器两个 ★无线串口模块 ★电源模块(5v,12v) ★按键模块,用于无线遥控小车 ★LCD1602液晶一块

汽车车速检测系统设计

目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 引言 (2) 1 论文综述 (2) 1.1 车速检测系统的背景和意义 (2) 1.2 车速检测系统的发展前景 (3) 2 车速检测系统的设计思路 (3) 3 系统单元模块选型 (3) 3.1传感器选择 (3) 3.2 单片机选型 (4) 3.3 显示模块的选型 (4) 3.4 报警电路选择 (5) 3.5 程序语言的选择 (5) 4 系统硬件设计 (6) 4.1 AT89C51主控电路 (6) 4.1.1 AT89C51的管脚说明 (6) 4.1.2 复位电路 (7) 4.1.3 晶振电路 (8) 4.1.4 存储器AT24CO2 (9) 4.2 传感器电路模块介绍 (9) 4.2.1 霍尔式车速传感器 (10) 4.2.2 霍尔传感器的特性 (11) 4.2.3 霍尔传感器引脚说明 (12) 4.2.4 霍尔传感器车速测量原理 (12) 4.2.5 霍尔传感器的转速测量方法 (12) 4.2.6 霍尔传感器设计电路 (12) 4.3 显示模块的介绍 (13) 4.3.1 LED数码管介绍 (13) 4.3.2 LED数码管特性 (13)

4.3.3 74HC573作用………………………………………………………………………… 13 4 4.3.4 显示电路 (13) 4.4 DM74LS14工作原理 (17) 4.4.1 信号处理电路设计 (17) 4.5 硬件总体设计 (17) 5 软件设计 (19) 6 总结 (19) 参考文献 (20) 附录A (21) 附录B (22) 致谢 (29)

智能小车完整材料

莱芜职业技术学院鲁战磊吴丛善魏玉良 目录 摘要: (2) 关键词: (3) 一、设计任务概述 (3) 1.1设计任务概述 (3) 1.2基本任务 (3) 1.3发挥部分 (3) 二、系统方案论证与选择 (4) 2.1车体方案论证与选择 (5) 2.2控制模块论证与选择 (5) 2.3电源模块论证与选择 (6) 2.4电机模块选择与论证 (6) 2.5电机驱动模块选择与论证 (6) 2.6避障模块的选择与论证 (7) 2.7循迹模块选择与论证 (7) 2.8金属传感器模块论证与选择 (7) 2.9铁片转移模块论证与选择 (8) 2.10报警和语音提示模块选择与论证 (8) 2.11显示模块论证与选择 (8) 2.12智能救援小车最终方案 (8) 三、硬件系统的设计与功能实现 (9) 3.1救援小车主线路板制作 (9) 3.2微控制器电路的设计与原理 (9) 3.3电源电路原理与设计 (10) 3.4电机驱动电路的原理与设计 (10) 3.5避障电路的原理与设计 (10) 3.6光电开关的安装 (11) 3.7循迹电路的原理与设计 (11) 3.8金属检测电路的原理与设计 (11) 3.9铁片转移电路原理与设计, (12) 3.10语音提示电路的原理与设计 (12) 3.11系统其它功能的扩展 (12) 四、软件设计的实现与说明 (13) 4.1主程序流程图 (13) 4.2路面循迹子程序流程图 (14)

4.3智能救援小车系统的部分程序清单 (15) 五、系统功能测试 (17) 5.1使用仪器及设备清单的说明 (17) 5.2系统功能测试 (17) 5.2.1基本要求部分的功能测试 (17) 5.2.2发挥部分的功能测试 (17) 六、结论 (19) 七、结束语 (19) 八、参考文献: (19) 摘要 本小组设计制作的一款智能救援小车,能够实现2008年山东省电子设计竞赛G题的基本部分和发挥部分的所有功能要求。另外具有以下扩展功能功能:测温、无线遥控、测速及里程、测量路面坡度。 本作品以两个直流减速电机为驱动,通过各类传感器件来采集信息,送入主控单元STC 89C52单片机,处理数据后完成相应的操作,以实现相应的功能。直流减速电机采用电机专用驱动芯片L293D进行驱动,其中避障采光电开关来完成;用RPR220型光电对管完成系统循迹功能;铁片检测部分通过电感式接近开关铁片进行信号的采集,接近开关反馈的信号送入单片机处理,由控制单元处理信号并控制相应的线圈,利用线圈用电产生磁场的效应捡起铁片并转移到题目中所指定的区域,由语音提示电路提示小车操作完成。实现了智能救援小车在

汽车倒车防撞报警器

2009届本科毕业设计 汽车倒车防撞报警器 姓名: 系别: 专业: 学号: 指导教师: 2009年4月10日

商丘师范学院学士学位毕业设计 目录 摘要 (3) 关键词 (3) 0引言 (4) 1工作原理 (4) 1.1At89C2051单片机性能及特点 (4) 1.1.1 89122051主要特点 (4) 1.1.2硬件结构 (4) 1.2霍尔传感器的测速原理 (4) 1.2.1霍尔效应 (5) 1.2.2工作原理 (5) 1.2.3 测量磁场及工作设置 (5) 1.2.4霍尔电路设计 (6) 2 总体结构设计 (6) 2.2 单片机系统电路设计 (7) 2.2.1 超声波发射电路设计和超声波接收电路 (7) 2.2.2 测速电路 (8) 2.2.3 报警电路 (8) 2.2.4LED显示电路 (9) 2.2.5报警器外围接口电路如图五 (10) 2.3软件设计 (10) 2.4 程序设计 (10) 3结束语 (12) 参考文献: (12) 致谢 (12) 2

商丘师范学院学士学位毕业设计 汽车倒车防撞报警器 摘要 设计了一种汽车倒车防撞系统。该系统以AT89C2051单片机为控制核心,工作时,超声波传感器采集的教据,由控制核心快速计算出汽车车尾与障碍物的距离,并通过LED 显示提醒信息,该系统主要利用单片机的实时控制和数据处理功能,完成系统的控制。最后阐述了报警器的硬件电路原理及软件设计。 关键词 AT89C2051 ;超声波;传感器 Develop and research a system which based on AT89C2051 microchip and alarm avoid cars crashing when back-off Abstract For purpose of develop a system which avoid cars crashing when back-off ,the system based on AT89C2051 microchip .First,the ultrasound sensor collect data .Then,the microchip process the Date to get the distance between rear end of car and obstacle.When the distance beyond safe distance.The LED display alarm to alert drivers. The system make use of microchip a rear-time control and processing function.At last ,the paper also state the hardware circuit principle of alarm and software design. Keyword AT89C2051;ultrasonic;sensor 3

遥控小车实验报告

遥控小车实验报告 物理电子工程学院 电子信息科学与技术 刘超杨家欢 2012271022 2012271046

一、实习器材及介绍: (1) 电烙铁:由于焊接的元件多,所以使用的是外热式电烙铁,功率为30 w,烙铁头是铜制。 (2) 螺丝刀、镊子等必备工具。 (3)松香和锡,由于锡它的熔点低,焊接时,焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固,焊点光亮美观。 (4) 六节5号电池。 二,色环电阻识别方法 1.识别顺序色环电阻是应用于各种电子设备的最多的电阻类型,无论怎样安装,维修者都能方便的读出其阻值,便于检测和更换。但在实践中发现,有些色环电阻的排列顺序不甚分明,往往容易读错,在识别时,可运用如下技巧加以判断: 技巧1:先找标志误差的色环,从而排定色环顺序。最常用的表示电阻误差的颜色是:金、银、棕,尤其是金环和银环,一般绝少用做电阻色环的第一环,所以在电阻上只要有金环和银环,就可以基本认定这是色环电阻的最末一环。 技巧2:棕色环是否是误差标志的判别。棕色环既常用做误差环,又常作

为有效数字环,且常常在第一环和最末一环中同时出现,使人很难识别谁是第一环。在实践中,可以按照色环之间的间隔加以判别:比如对于一个五道色环的电阻而言,第五环和第四环之间的间隔比第一环和第二环之间的间隔要宽一些,据此可判定色环的排列顺序。 技巧3:在仅靠色环间距还无法判定色环顺序的情况下,还可以利用电阻的生产序列值来加以判别。比如有一个电阻的色环读序是:棕、黑、黑、黄、棕,其值为:100×100Ω=1MΩ误差为1%,属于正常的电阻系列值,若是反顺序读:棕、黄、黑、黑、棕,其值为140×100Ω=140Ω,误差为1%。显然按照后一种排序所读出的电阻值,在电阻的生产系列中是没有的,故后一种色环顺序是不对的。 2.识别大小 (1)四色环电阻:第一色环是十位数,第二色环是个位数,第三色环是应乘颜色次幂颜色次,第四色环是误差率 (2)五色环电阻:红红黑棕金五色环电阻最后一环为误差,前三环数值乘以第四环的10颜色次幂颜色次,其电阻为220×101=2.2K 误差为±5% 第一色环是百位数,第二色环是十位数,第三色环是个位数,第四色环是应乘颜色次幂颜色次,第五色环是误差率。首先,从电阻的底端,找出代表公差精度的色环,金色的代表5%,银色的代表10%再从电阻的另一端,找出第一条、第二条色环,读取其相对应的数字。例: 前两条色环都为红色,故其对应数字为红2、红2,其有效数是22再读取

基于51单片机的四驱无线遥控小车(附电路图,源代码)

基于51单片机的四驱无线遥控小车(附电路图,源代码) 遥控小车大家都玩过,网上也有各种DIY小车的制作详解,本文介绍的这个遥控小车和其他的作品大同小异,但作为单片机设计,这次设计主要强调单片机控制,就是说,这个小车是由单片机控制的,把单片机按键发送程序、无线模块使用、电机驱动是本教程的核心内容。 一硬件组装 1 小车运动部分 所需工件:直流电机4个,L293D电机驱动模块,蓄电池一块,车身底盘 说明:车身底盘大家根据自己的购买力自行购买,蓄电池也是,至于L293D模块,淘宝上卖的比较贵,不过我用的就是成品模块,效果非常好,钱不多的同学可以自己买芯片,自制模块,原理很简单,官方资料是很详细的;或者改为继电器控制都可以,具体看自己的实际购买力。用模块的好处是,模块可以输出5V 电源给系统供电,详细请参考淘宝网。 如果你买的是现成的底盘,那就和我的一样了,组装实在是没啥可说的,把电机固定上去就是,不行?别开玩笑了,小学生都会的!至于想自己做底盘的,我想说,要搞结实点,咱这次的小车马力是很足的,因为有电机驱动,速度比较快(不带减速齿轮的底盘一定要小心,速度非常的快),后劲也足,不小心撞墙很正常,所以不好的底盘就得小心了! 组装好后,就是电机和驱动模块的接线了,下面我就详细的说一下L293D模块的使用: L293D是专门的电机驱动芯片,工作电压5V,驱动电压输入可达36V,输出电流正负600ma,4个控制端,4个输出端,原理如图:

其中A为输出控制端,Y为输出控制端,1A即控制1Y,以此类推。1,2EN 3,4EN需要短接,芯片最大工作电压不得超过7V。 封装图: Vcc1接工作电压,5V,Vcc2接电机的驱动电源,一般来说,这个电压要比5V 高,我用的是12V蓄电池,就把12v的正极接到VCC2,要记住的是,芯片、单片机、蓄电池电源是需要共地的,不要觉得你电机是12V,单片机控制部分是5V就把电源完全独立开来,正极是完全独立的没错,但是GND(负极)都必须是接在一起的。 驱动芯片与电机的接法: 例:左边前后轮: 1Y接电机红线,2Y接电机黑线,左边前轮电机 3Y接电机红线,4Y接电机黑线,左边后轮电机 前进指令:1A=1(输出12V),2A=0(输出0V),3A=1(输出12V),4A=0(输出0V) 后退指令:1A=0(输出12V),2A=1(输出0V),3A=0(输出12V),4A=1(输出0V) 右边的和左边的接法是完全一样的 注意:前进和后退并不是绝对的,因为是直流电机,不刻意的强调正负极,就看你电机是怎么接线的,结果完全可以与我的相反。不过一定要保证电机接线的统一性,不能随意,不能说前轮接的是顺时针线序,后轮是逆时针线序,如果买的电机连接线不带颜色,一定要自己测好了那种接法是顺时针的,哪种是逆时针,否则前轮前进后轮后退,很摧残电机的,或者左右边的2对电机转动方向不统一,导致编程麻烦。 芯片默认输出0V ,所以在没有程序的时候,大家不需要担心电机会转动。一个芯片只能控制2个电机,右边的再接个芯片就可以了,网上卖的模块都是2个驱动芯片的,刚刚好够4个电机。买模块的好处就是拿来可以直接接线,而且

超声波在车辆测速中的应用

超声波在车辆测速中的应用 随着交通系统的发展,越来越多的传感器被应用在交通系统中。其中超声波传感器由于其自身的优点在测距测速中得到了广泛的应用。超声波是频率高于2O kHz 的声波,其波长短,方向性好.穿透能力强。它在医学、军事、工业、农业上有很多的应用,可用于测距,测速、测厚、探伤和超声成像等。超声波在空气中传播,遇到障碍物会反射回来,由发射与接收的时间差,可计算发射器到障碍物的距离。与激光测距设备相比,超声波以其方便、简单、成本低等因素被广泛应用于短距离的测量中。 超声波测距是利用超声波指向性强、能量消耗缓慢并因而在特定介质中传输距离远的特点,通过发射具有特征频率的超声波实现对被摄目标距离的探测。在交通系统中,利用超声波传感器测距测速有很重要的意义,不仅能采集到交通数据进行状态评估,而且还能有效地避免交通事故的发生。在智能交通系统中,超声波传感器被安装在路边来测量通过车辆的速度,判断是否超速。在无人驾驶智能车上安装超声波传感器,可以自动检测前车的距离,防止追尾事故;同时还可以检测前车的速度,做出是否超车的判断。 测量原理 超声波测距模块到障碍物的距离 S=(△T×V0)/2 (1) 式中:△T为超声波由发射到接受的用时:V0为超声波在空气中的传播速度,且 与温度的关系为V0=331.5+0.6T (2) 式中T为环境摄氏温度。根据式(2)进行声速修正可提高测量精度。当超声波传感器静止,被测物体以相对声速低速运动时,假设t1时刻测得被测物体与传感器距离为s1,t2时刻测得距离为s2,则超声波传感器与被测物体之间的相对速度 V=(s2-s1)/(t2-t1) (3) 当传感器装在车上进行运动测速时,如图1.1所示,假设车A运动速度为V1, 假设t1时刻测得前车B与车A距离为s1,t2时刻测得距离为s2,则两车相对速度为 △ V=(s2-s1)/(t2-t1)(4) 可以得到车B的速度为V2=V1+△V。 设计实现 硬件设计 主芯片为飞思卡尔xls128,控制舵机的转动,33886驱动电路,驱动电机转动,同时光电传感器检测道路信息,将采集到的路面信息传回单片机,控制智能车的行驶方向。超声波传感器模块由一个发射器和接收器构成,单片机控制发射器发出频率为40kHz的脉冲,并开始计时,遇到最近障碍物反射回接收器,计时结束,通过发射接受的时间间隔计算出距离。

基于单片机遥控小车的设计

基于单片机遥控小车的设计 摘要 随着电子业的发展,自动化已不再是一个新鲜的话题,无人驾驶的遥控小汽车也必将进入实用阶段,智能作为现代的新发明,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作,不需要人为的管理,可应用于科学勘探等等的用途。智能电动车就是其中的一个体现。本系统模拟基于51单片机的遥控小车的设计。89C51单片机是一款八位单片机,他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。这里介绍的是如何用89C51单片机来实现无线遥控小车的毕业设计,该设计是结合实际应用而确定的设计类课题。本系统以设计题目的要求为目的,采用89C51单片机为控制核心,采用L298N对小车电机的控制,利用以PT2262/PT2272芯片的无线遥控模块装置,本次设计基于完备的软硬件系统,很好的实现了电动小汽车的前后行进,特定路径的行驶,以及停车。整个系统的电路结构简单,可靠性能高。实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析 关键词:单片机;无线控制技术;PWM调速;L298N;PT2262/2272。

The Design of Remote Control Car Based On MCU Abstract Along with the development of electronic, automation is not a fresh word any more, and no-man controlled cars will be realized. The new invention of modern intelligence, is a future of development, he can follow the pattern set in advance in an environment where automatic operation, no human's management, used in scientific exploration and so on. Smart electric car is one of expression. That system is based on the design of 51 MCU controlled car. 89C51 MCU is eight-figure microcontroller, which receives high praise from the users because of its easy use and versatility. This graduation design introduces how 89C51 MCU realize the remote control of the car, a combination of the practical application and design. This system designs for the purpose of the topic request, using 89C51 MCU as control core, the car motor control by L298N,and wireless remote control which chip PT2262/2272 device, with the electric car, driving, and the particular path park. The whole system of the circuit structure is simple and reliable. This paper introduces the hardware design method of the system and the analysis of the test results. Keyword: MCU; Wireless Remote Control; PWM speed adjusting;L298N;PT2262/2272

相关文档
相关文档 最新文档