(最新整理)單片機(jī)控制自動(dòng)避障小車

1、(完整)單片機(jī)控制自動(dòng)避障小車(完整)單片機(jī)控制自動(dòng)避障小車 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)單片機(jī)控制自動(dòng)避障小車）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為(完整)單片機(jī)控制自動(dòng)避障小車的全部?jī)?nèi)容。i單片機(jī)控制自動(dòng)避障小車設(shè)計(jì)摘要：本論文介紹的是具有自動(dòng)避障功能的智能小車的設(shè)計(jì)與制作,論文對(duì)

2、智能小車的設(shè)計(jì)的方案選擇，設(shè)計(jì)的思路與過程,以及軟件與硬件的功能和工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析和論述。硬件部分采用了msp430f149芯片作為主控芯片，利用超聲波傳感器檢測(cè)障礙的方位與距離,并用lcd1602顯示出來,軟件在keil c51環(huán)境下編程.經(jīng)過軟件原理設(shè)計(jì)與實(shí)踐驗(yàn)收測(cè)試，該智能小車的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，系統(tǒng)反映快速、靈活,設(shè)計(jì)方案可行，正確,各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定、可靠。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；智能小車;避障；超聲波測(cè)距automatic obstacle avoidance car design based on scmabstract: this paper describes an auto

3、matic obstacle avoidance function is the design and production of the smart car, intelligent car design thesis program selection, design ideas and processes， as well as the functions and working principle of software and hardware for a detailed analysis and discussion 。 the hardware uses the msp430f

4、149 chip as the main chip， using the orientation and distance from the ultrasonic sensor to detect obstacles, and use lcd5110 displays， software programming in keil c51 environment。 after the software design principles and practice of acceptance testing, the circuit structure of the smart car is sim

5、ple， easy to debug, system reflects rapid， flexible design is feasible and correct, the indicators stable and reliable.keywords： scm； intelligent car； obstacle avoidance; ultrasonic ranging iii目 錄1.引言11.1 小車避障系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義11。2智能小車技術(shù)發(fā)展11.3設(shè)計(jì)任務(wù)及要求22。方案設(shè)計(jì)32。1 小車避障系統(tǒng)32.2主控系統(tǒng)32。3機(jī)械系統(tǒng)42。4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊52.5 傳感器系統(tǒng)52。6 電

6、源電路的選型72。7顯示模塊73. 硬件電路設(shè)計(jì)83。1主控制部分 cpu介紹83。2 msp430f149單片機(jī)引腳圖103。3硬件資源分配103。4直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路103.5 cpu相關(guān)電路113。6 避障傳感器電路123。7顯示電路設(shè)計(jì)134.軟件設(shè)計(jì)154.1主程序流程圖154.2左側(cè)避障程序流程圖154.3顯示程序流程165。電路調(diào)試175.1 調(diào)試的思路175。2 各模塊的調(diào)試175.3 結(jié)果分析186。 結(jié)論19結(jié)束語(yǔ)20參考文獻(xiàn)21附錄1：22總原理圖附錄2：38致謝39iv11。引言1.1 小車避障系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義現(xiàn)代智能小車的發(fā)展非常迅速并且功能也越來越趨向于多樣化，基本上

7、可以實(shí)現(xiàn)循跡、避障、檢測(cè)貼片，尋光入庫(kù)、避崖等基本功能，有向聲控系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。比較出名的飛思卡爾智能小車更是走在前列，此次的設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)避障這一個(gè)功能,首先通過傳感設(shè)備要感知障礙物,并作出判斷和相應(yīng)的執(zhí)行動(dòng)作。智能小車設(shè)計(jì)與開發(fā)涉及控制、模式識(shí)別、傳感技術(shù)、汽車電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械等多個(gè)學(xué)科.它可以分為三大部分：傳感器檢測(cè)部分，執(zhí)行部分，cpu。 開展自主避障智能小車的研究工作,對(duì)進(jìn)一步鞏固已學(xué)知識(shí)加深已學(xué)知識(shí)可以起到促進(jìn)作用，引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生實(shí)事求是、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新、多出成果、提高素質(zhì),發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批在學(xué)術(shù)科技上有作為、有潛力的優(yōu)秀人才的作用。以前從來沒接觸過智能小車方面的知識(shí)，這對(duì)

8、于我來說是一個(gè)巨大挑戰(zhàn)，整個(gè)研究的過程，都是摸著石頭過河的.由于知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的缺乏,經(jīng)常會(huì)遭到失敗，有時(shí)一個(gè)小小的因素,就會(huì)影響到設(shè)計(jì),所以步伐前進(jìn)得很慢。研究的進(jìn)程大概可能分為:資料收集及整理階段、硬件制作階段和調(diào)試階段。公欲善其事，必先利其器,在做每件事之前都要先經(jīng)過思考，在制作之前會(huì)先從網(wǎng)上、書上及請(qǐng)教老師來收集資料,把資料經(jīng)整理理解透了之后,做出設(shè)計(jì)。接著就是制作硬件，工具和電子元件都需要購(gòu)買，途徑可以是網(wǎng)購(gòu)或是商店，由于設(shè)計(jì)不可能是完美的，不能做到一次就把需要的元件都列出來，一次性購(gòu)買，所以分了好幾次去商店買元件；因?yàn)榉桨笡]有最終確定,若是直接焊接電路板，設(shè)計(jì)如果不成功，整個(gè)電路板就沒

9、用了，這樣就增加了制作的成本，所以需要用面包板制作硬件,在調(diào)試階段完成最終確立設(shè)計(jì)之后，才做出電路板。調(diào)試階段就是要測(cè)試設(shè)計(jì)是否成功、合理,當(dāng)然經(jīng)常會(huì)失敗,但要在每次的失敗中吸取經(jīng)驗(yàn)、改正錯(cuò)誤，取得最后的成功。整個(gè)過程是漫長(zhǎng)的,但在無數(shù)的挫敗之后終于成功制作出了智能避障小車系統(tǒng)。1.2智能小車技術(shù)發(fā)展電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的快速發(fā)展導(dǎo)致智能小車也高速的發(fā)展,各種玩具電子產(chǎn)品的小型化和智能化越來越成受到人們的關(guān)注。智能小車更是其中的主流。在現(xiàn)代化的生活中,智能小車玩具非常廣泛的受到人們的喜愛。伴隨著電子技術(shù)的發(fā)展,以及現(xiàn)代控制理論的應(yīng)用，智能小車控制技術(shù)也得到了很大的發(fā)展.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速

10、性能較好,且起動(dòng)轉(zhuǎn)距較大，能在很寬的范圍內(nèi)平滑調(diào)速,調(diào)速比大,起制動(dòng)性能好，定位精度高。因此常用于調(diào)速控制系統(tǒng)，稱之為直流傳動(dòng)系統(tǒng)。因而在智能小車中應(yīng)用的比較多的就是直流電機(jī)控制的智能小車.在直流電機(jī)的調(diào)速控制1系統(tǒng)中，速度調(diào)節(jié)主要通過改變電樞電壓大小來實(shí)現(xiàn),經(jīng)常采用晶閘管相控整流調(diào)速或大功率晶體管脈寬調(diào)制調(diào)速兩種方法，后者就是pwm。pwm常見于中小功率系統(tǒng)，其工作原理是:通過改變接通脈沖的寬度，改變直流電機(jī)電樞上電壓的占空比，即方波高低電平的時(shí)間比,從而改變電樞電壓的平均值，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。智能小車作為現(xiàn)代社會(huì)的產(chǎn)物可以應(yīng)用于多個(gè)方面,例如玩具,科學(xué)勘探，智能環(huán)境檢測(cè)等。無需人為控制便可以

11、達(dá)到目標(biāo)而且更容易的適應(yīng)各種苛刻環(huán)境，可以及智能和多功能于一體達(dá)到各種科學(xué)研究，危險(xiǎn)探索，也可以應(yīng)用于交通運(yùn)輸多個(gè)方面，因此受到多方面關(guān)注。1。3設(shè)計(jì)任務(wù)及要求以單片機(jī)作為主控芯片，通過超聲波測(cè)距來獲取小車距離障礙物的距離，并且用led顯示出來。控制系統(tǒng)要求:1。小車前方?jīng)]有障礙物時(shí)，左右輪速度同時(shí)不斷增加,小車全速前進(jìn)； 有障礙物且距離小于30cm時(shí)，小車減速并控制小車右轉(zhuǎn)彎避開障礙物；2。 當(dāng)小車右前方有障礙物，且距離小于30cm時(shí)，小車減速并控制小車左轉(zhuǎn)彎并避開障礙物； 3. 當(dāng)小車左前方有障礙物，且距離小于30cm時(shí)，控小車減速并制小車右轉(zhuǎn)彎并避開障礙物.在避開障礙物后,小車沿直線前進(jìn)

12、。小車方向控制:左輪減速實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎，右輪減速實(shí)現(xiàn)右轉(zhuǎn)彎。2。方案設(shè)計(jì)2。1 小車避障系統(tǒng)控制系統(tǒng)可以分為三大組成部分：傳感器檢測(cè)部分、執(zhí)行部分、cpu。智能小車要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障功能，感知障礙物并自動(dòng)躲避?；谏鲜鲆?，傳感檢測(cè)部分考慮到小車只需要粗略感知障礙物大概位置因而使用超聲波測(cè)距,用直流電機(jī)來讓智能小車執(zhí)行動(dòng)作，控制小車的前進(jìn)的速度與方向。用單片機(jī)驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)一般有兩種方案：第一種方案，不需要占用單片機(jī)內(nèi)部資源，直接選擇有pwm功能的單片機(jī)，如此可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的精準(zhǔn)調(diào)速;第二種方案，用軟件模擬pwm輸出方式,需要占用單片機(jī)內(nèi)部資源，不容易實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)速度調(diào)節(jié)，但是所選擇的單片機(jī)型號(hào)比較多?？紤]到

13、實(shí)際情況的需要，本實(shí)驗(yàn)選擇了第二種方案.cpu使用單片機(jī)msp430f149,配合軟件編程實(shí)現(xiàn)。還有顯示部分通過軟件可以顯示障礙物距離與兩個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速。2.2主控系統(tǒng)方案一：僅采用cpld作為核心部件的方案避開障礙顯示障礙物方位，距離指示燈顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速距離檢測(cè)方位檢測(cè)障礙檢測(cè)cpld如圖1所示:選用一片cpld(如epm7128lc84-15）作為系統(tǒng)的核心部件，實(shí)現(xiàn)控制與處理的功能。cpld具有速度快、編程容易、資源豐富、開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn),可利用vhdl語(yǔ)言進(jìn)行編寫開發(fā)。但cpld在控制上較單片機(jī)有較大的劣勢(shì)。同時(shí)，cpld的處理速度非常快,而小車的行進(jìn)速度不可能太高,那么對(duì)系統(tǒng)處理信息的要求

14、也就不會(huì)太高，在這一點(diǎn)上，mcu就已經(jīng)可以勝任了.若采用該方案,必將在控制上遇到許許多多不必要增加的難題。為此，不采用該種方案，進(jìn)而提出了第二種設(shè)想。圖1 cpld主控系統(tǒng)方案二：采用單片機(jī)作為系統(tǒng)核心部件的方案如圖2所示：使用單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心,用單片機(jī)去控制運(yùn)動(dòng)中的小車的方向與速度，來達(dá)到系統(tǒng)即定的性能指標(biāo).充分分析系統(tǒng)，系統(tǒng)的關(guān)鍵在于如何讓小車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,而在這上面，單片機(jī)具有它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)控制簡(jiǎn)單方便、敏捷迅速。這樣,單片機(jī)就能夠充分發(fā)揮其資源豐富、有強(qiáng)大的控制功能與操作功能、價(jià)格低廉、使用方便簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。因而，這種方案是一種比較理想的實(shí)現(xiàn)方案.避開障礙顯示障礙物方位，距離指示燈

15、顯示電機(jī)轉(zhuǎn)距離檢測(cè)方位檢測(cè)障礙檢測(cè)單片機(jī)圖2單片機(jī)主控系統(tǒng)本設(shè)計(jì)要求多個(gè)開關(guān)量輸入的復(fù)雜程序控制系統(tǒng)，需要非常容易處理多個(gè)開關(guān)量的單片機(jī)，運(yùn)行處理速度要敏捷迅速，而不可以是用簡(jiǎn)單的i/o口和程序存儲(chǔ)器比較小的單片機(jī)，d/a、a/d功能也不必選用。根據(jù)這些分析,選定了msp430f149單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的主控裝置，msp430f149單片機(jī)具有功能強(qiáng)大的運(yùn)算處理能力，i/o口都可以按位尋址操作,程序存儲(chǔ)空間也比較大,對(duì)于該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也足夠使用。在綜合考慮了超聲波測(cè)距、兩部電機(jī)的驅(qū)動(dòng)、顯示等諸多因素后，決定采用一片單片機(jī)，充分利用msp430f149單片機(jī)的資源。2。3機(jī)械系統(tǒng)本題目要求小車的機(jī)械系

16、統(tǒng)穩(wěn)定、簡(jiǎn)單，而四輪運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)具備以上特點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)部分:由于玩具汽車的直流電機(jī)功率較小，而小車上裝有電池、電機(jī)、電子器件等，使得電機(jī)負(fù)擔(dān)較重。為使小車能夠順利啟動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，在直流電機(jī)和輪車軸之間加裝了三級(jí)減速齒輪.顯示部分：將顯示模塊放置小車前部上方,利于觀察。電池的安裝：將電池放置在車體的正下方，降低車體重心，提高穩(wěn)定性，同時(shí)可增加驅(qū)動(dòng)輪的抓地力,減小輪子空轉(zhuǎn)所引起的誤差。2.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊方案一：采用繼電器對(duì)電動(dòng)機(jī)的開或關(guān)進(jìn)行控制,通過開關(guān)的切換對(duì)小車的速度進(jìn)行調(diào)整.此方案的優(yōu)點(diǎn)是電路較為簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是繼電器的響應(yīng)時(shí)間慢，易損壞,壽命較短,可靠性不高.方案二：采用電阻網(wǎng)絡(luò)或數(shù)字電位器調(diào)節(jié)電

17、動(dòng)機(jī)的分壓，從而達(dá)到分壓的目的。但電阻網(wǎng)絡(luò)只能實(shí)現(xiàn)有級(jí)調(diào)速,而數(shù)字電阻的元器件價(jià)格比較昂貴。更主要的問題在于一般的電動(dòng)機(jī)電阻很小,但電流很大,分壓不僅回降低效率，而且實(shí)現(xiàn)很困難。方案三:三極管作為功率放大器的輸出去控制直流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。使用線性驅(qū)動(dòng)電路,該電路原理簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，成本也比較低,，或者使用由達(dá)林頓管組成的 h型pwm電路.使用單片機(jī)去控制達(dá)林頓管使之工作在可調(diào)節(jié)占空比的狀態(tài)，用來準(zhǔn)確調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢。這種電路由于管子工作在截止飽和狀態(tài)下，效率比較高；h型電路簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向控制；電子管的開關(guān)速度非常快，穩(wěn)定性比較強(qiáng)，是比較常用的 pwm調(diào)速技術(shù).方案四：采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)l29

18、8n芯片驅(qū)動(dòng)，這是一款電機(jī)驅(qū)動(dòng)的專用芯片，可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī),方便快捷，這種調(diào)速方式有調(diào)節(jié)速度特性快捷準(zhǔn)確、調(diào)節(jié)平緩、調(diào)節(jié)速度的范圍寬、過載的能力大,可以承載多次反復(fù)負(fù)載沖擊，制動(dòng)和反轉(zhuǎn)比較迅速等優(yōu)點(diǎn)。因此決定采用使用l298n芯片調(diào)速。2。5 傳感器系統(tǒng)方案一:反射式紅外發(fā)射-接收裝置，只有物體反射紅外光時(shí)才有信號(hào)輸入，其反射信號(hào)強(qiáng)度與小車距離障礙物的距離成正比。因此可利用信號(hào)強(qiáng)度作為避障依據(jù).紅外探測(cè)器具有較強(qiáng)的抗干擾能力，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,紅外探測(cè)器的操作模式大致可分為主動(dòng)和被動(dòng)的，主動(dòng)紅外探測(cè)器的光通過閉塞，反射，折射和其他光源的光學(xué)裝置，可以對(duì)被檢測(cè)對(duì)象完成位置的確定。

19、被動(dòng)紅外探測(cè)器本身并不發(fā)光，對(duì)象被接收的輻射測(cè)量的檢測(cè)對(duì)象，光譜特征位置檢測(cè)的溫度，或紅外成像。直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是簡(jiǎn)單但探測(cè)距離和干擾比窮人;交流調(diào)制由于交換耦合可以解決直流漂移放大器可大大提高檢測(cè)距離問題，但由于環(huán)境光在大多數(shù)情況下，直流或低頻分量的信號(hào)產(chǎn)生的干擾可以通過過濾分離，所以交易調(diào)試模式相對(duì)抗干擾能力強(qiáng),缺點(diǎn)是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng)。我們要利用遠(yuǎn)程紅外探測(cè)器探測(cè)到障礙物，顯然選擇更合適的主動(dòng)式紅外傳感器，可降低成本更可以提高系統(tǒng)的可靠性.主動(dòng)式紅外傳感器9可分為離散型，透射式和反射快門式,分立元件型發(fā)光管和接收管之間是相互獨(dú)立的，使用者用可靈活使用電弧管的設(shè)置、接收管的位置，并使用棱鏡，透

20、鏡等，完成一個(gè)特殊的目的，其缺點(diǎn)也意味著麻煩。阻斷傳播和反射的塑料模具的球包與接收管是非常好的，在這個(gè)設(shè)計(jì)中的障礙物檢測(cè)我使用反射式。圖3 紅外探測(cè)器的形式主動(dòng)紅外探測(cè)器共同的驅(qū)動(dòng)方式可分為直流直接驅(qū)動(dòng)模式和ac調(diào)制，直流直接驅(qū)動(dòng)型器件是簡(jiǎn)單的，但該檢測(cè)距離和抗干擾能力相對(duì)較差;交流調(diào)制由于ac耦合模式可以用來解決直流漂移放大器的問題，這可大大提高檢測(cè)距離，同時(shí)作為環(huán)境光的在大多數(shù)情況下，干擾信號(hào)的直流或低頻成分可通過分離過濾器，所以抗干擾能力的通信調(diào)試方法越強(qiáng),缺點(diǎn)是比較復(fù)雜的系統(tǒng)。方案二:采用反射式超聲波測(cè)距6，只有物體反射超聲波時(shí)才有信號(hào)輸入，測(cè)量發(fā)射接收信號(hào)間的時(shí)間差t2-t1，這樣就

21、可以得到障礙物距離小車的距離，將這個(gè)信息送達(dá)至單片機(jī)，單片機(jī)發(fā)出控制信號(hào)使小車轉(zhuǎn)向或調(diào)速，讓小車不觸碰到障礙物.該方法遠(yuǎn)近障礙物距離檢測(cè)都合適，測(cè)試準(zhǔn)確，反應(yīng)迅速快捷，易于檢測(cè)障礙的距離.因此采用超聲波測(cè)距傳感器。2。6 電源電路的選型方案一:所有器件采用單一電源。這樣供電比較簡(jiǎn)單方便;但是電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)瞬間的啟動(dòng)電流非常大，并且pwm驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)電流波動(dòng)較大，容易造成電壓不穩(wěn)定、有大量干擾信號(hào)，造成單片機(jī)掉電不能運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作，有很大的缺陷。如圖4所示。圖4 穩(wěn)壓電源電路方案二:直接使用直流穩(wěn)壓電源供電.簡(jiǎn)單方便,不需要去單獨(dú)設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電源電路，可以完全消除大部分電路復(fù)雜所造成的干擾,

22、可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這是一種非常好的方案,因而采用直流電源供電。2。7顯示模塊方案一：通過單片機(jī)，直接驅(qū)動(dòng)led，通過8個(gè)i/o口驅(qū)動(dòng)八個(gè)led,8個(gè)i/o口驅(qū)動(dòng)led的八段發(fā)光二級(jí)管，此方法占用大量的i/o口，單片機(jī)資源大量浪費(fèi)。方案二：使用lcd1602液晶顯示,清晰方便，占用i/o口少，方便編程，電路清晰簡(jiǎn)單，不易出錯(cuò)，便于檢查電路。因此選用方案二。這次設(shè)計(jì)智能小車，可以直線前行遭遇障礙物自行轉(zhuǎn)彎，在軌道上根據(jù)障礙距離可以自行調(diào)速。主要是以msp430f149單片機(jī)為核心,采用超聲波測(cè)距檢測(cè)障礙物距離，進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別與避障,使智能小車準(zhǔn)確躲避障礙物;采用直流電機(jī)對(duì)小車的轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制,由軟

23、件實(shí)現(xiàn)了小車自動(dòng)行駛、自動(dòng)避障，速度調(diào)節(jié)，距離，速度顯示,并發(fā)出指示信息等功能。3。 硬件電路設(shè)計(jì)經(jīng)過方案論證的過程之后，選定了僅采用單片機(jī)作為核心主控制部件的設(shè)計(jì)方案，其系統(tǒng)總方框圖如圖5所示.圖5 系統(tǒng)總原理框圖具體的功能設(shè)置通過原理圖做出了非常直觀的說明。通過主控芯片控制各個(gè)傳感器輸入的信號(hào)，控制方式由軟件設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)，其中包括2個(gè)超聲波測(cè)距傳感器用來檢測(cè)障礙物距離以及方位。除了處理這些信號(hào)單片機(jī)還通過i/o口控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片控制電機(jī)和液晶的顯示.3.1主控制部分 cpu介紹msp430f149系列單片機(jī)是美國(guó)ti（ti)于1996年開始向市場(chǎng)推出了16超低msp430 mcu.這是一個(gè)小

24、的功耗，精簡(jiǎn)指令集（risc)的混合信號(hào)處理器（混合信號(hào)處理器)。稱為由于其實(shí)際應(yīng)用的需求，將多個(gè)模擬電路，數(shù)字電路模塊和微處理器集成在一個(gè)芯片上的不同的功能，以混合信號(hào)處理器,以提供一個(gè)“芯片”解決方案。該系列單片機(jī)用于msp430f149微控制器系列便攜式儀器需要電池是16位單片機(jī)，采用精簡(jiǎn)指令集（risc）結(jié)構(gòu)，具有豐富的（7種源操作數(shù)的尋址模式尋址,4目的操作數(shù)尋址），27內(nèi)核的命令和大量的模擬指令的大量片上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以參加各種操作；高效的查找表處理指令.這些特征確保產(chǎn)生源的高效率。快速的運(yùn)算速度,msp430f149系列單片機(jī)驅(qū)動(dòng)器25mhz晶振，實(shí)現(xiàn)40ns的指令周期。該16位的

25、數(shù)據(jù)寬度，40ns的指令周期和多功能的硬件乘法器匹配(可以乘法實(shí)現(xiàn)）,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理的一些算法（例如fft）。超低功耗。msp430f149 mcu具有功耗低,是因?yàn)樗衅洫?dú)到之處在降低芯片的電源電壓和靈活可控操作時(shí)鐘.首先,msp430f149系列單片機(jī)的電源電壓用于1.8-3。6v電壓.因此,運(yùn)行在1mhz時(shí)鐘芯片電流條件下，最低165 a,ram仍是最低功耗模式僅為0.1 a。時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)獨(dú)特。有兩個(gè)不同的時(shí)鐘系統(tǒng)中的msp430系列：基本時(shí)鐘系統(tǒng)，鎖頻環(huán)（fll和fll）和時(shí)鐘系統(tǒng)和dco數(shù)字振蕩器時(shí)鐘系統(tǒng)。可以簡(jiǎn)單地使用晶體振蕩器(的32.768khz）dt26或dt-38，可

26、以使用兩個(gè)晶體振蕩器。由cpu的系統(tǒng)時(shí)鐘系統(tǒng)和每個(gè)所需功能的時(shí)鐘產(chǎn)生.和時(shí)鐘可以在命令開閉的控制之下，以實(shí)現(xiàn)整體功耗的控制。由于運(yùn)行期系統(tǒng)的功能模塊的所述開口是不同的,具有不同的工作模式下，芯片的功率消耗是顯著不同.有五種低功耗模式(lpm0lpm4）的系統(tǒng)模式。豐富的片上資源,msp430f149系列單片機(jī)系列中集成了豐富的外設(shè)。它們分別是看門狗(wdt）和a模擬比較器，定時(shí)器a0定時(shí)器（timer_a0），a1（timer_a1），定時(shí)器b0（timer_b0），uart，spi,i2c，硬件乘法器，lcd驅(qū)動(dòng)器，10位/12 adc， 16位-adc，dma，i / o端口，基本定時(shí)器（

27、基本定時(shí)器）,不同的組合,usb控制器的幾個(gè)外圍模塊的實(shí)時(shí)時(shí)鐘(rtc）。其中，看門狗可以使程序失控迅速?gòu)?fù)位；模擬電壓的模擬比較器與定時(shí)器比較，可以設(shè)計(jì)一個(gè)a / d轉(zhuǎn)換器； 16位定時(shí)器(定時(shí)器a和和timer_b）具有捕獲/比較功能，大量的捕獲/比較寄存器,可用于事件計(jì)數(shù)，計(jì)時(shí)，pwm等;有些設(shè)備有更多的可實(shí)現(xiàn)異步，同步和多址接入串行通信接口,可實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信應(yīng)用;更多的i / o端口，p0，p1,p2口可接收外部上升沿或下降沿的中斷輸入；10/12硬件a / d轉(zhuǎn)換器具有高轉(zhuǎn)換率，高達(dá)200kbps的，能夠滿足大多數(shù)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用；可以直接驅(qū)動(dòng)液晶多達(dá)160； 12位d/ a，以實(shí)現(xiàn)雙向轉(zhuǎn)換

28、;硬件i2c串行總線接口實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器串行擴(kuò)展；并且，為了提高數(shù)據(jù)的傳輸速度，并且使用dma模塊的。提供這些外圍設(shè)備的系統(tǒng)解決方案msp430系列單芯片解決方案的便利.此外，msp430系列微控制器中斷源較多，并且可以任意嵌套的，靈活和方便的使用。當(dāng)系統(tǒng)處于低功耗狀態(tài),省電，中斷僅需5秒。開發(fā)環(huán)境msp430系列與otp型，flash型和rom型三種類型的便捷，高效的設(shè)備，這些設(shè)備的開發(fā)手段不同。裝置，用于otp類型和rom型,利用模擬器開發(fā)的成功寫入或掩模芯片之后；對(duì)于調(diào)試一個(gè)開發(fā)環(huán)境，便于型的flash，由于jtag調(diào)試接口內(nèi)的器件芯片，并且可以是電可擦除閃存存儲(chǔ)器,所以使用第一下載程序到fl

29、ash,則該設(shè)備運(yùn)行該軟件控制程序，通過jtag接口來讀取信息為設(shè)計(jì)人員使用片上調(diào)試方法的發(fā)展.這種方式只需要一臺(tái)pc機(jī)和一個(gè)jtag調(diào)試器，而不模擬器和程序員的需要.3.2 msp430f149單片機(jī)引腳圖圖6 msp430f149單片機(jī)引腳圖3.3硬件資源分配在設(shè)計(jì)中,將mcu資源分配如下:p4。3p4.4作為l298n的2個(gè)pwm信號(hào)控制端口，設(shè)計(jì)中采用直接控制。p3。4-p3.5作為超聲波傳感器信號(hào)的接入口，2個(gè)超聲波傳感器用于障礙物檢測(cè)，檢測(cè)到的超聲波避障信號(hào)由p3口輸入，再通過軟件分析,通過p4口輸出相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制小車，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作來達(dá)到避開障礙物的目的，通過程序計(jì)算出小

30、車距離障礙物的距離，并由小液晶顯示出來。3.4直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路l298n是高壓，大電流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。該芯片采用15引腳封裝。其主要特點(diǎn)是：高電壓,最大工作電壓可達(dá)46v；輸出電流， l298n電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊峰值電流達(dá)3a,連續(xù)工作電流2a；包含兩個(gè)h橋的高電壓大電流的全橋驅(qū)動(dòng)器，可用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)，繼電器，線圈等感性負(fù)載；采用標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平信號(hào)控制；有兩個(gè)使能控制端，有一個(gè)邏輯電源輸入，使用l298n驅(qū)動(dòng)電機(jī),該芯片可以驅(qū)動(dòng)兩相電機(jī)也可驅(qū)動(dòng)一四相電機(jī)，輸出電壓可以通過調(diào)整電源去調(diào)整也可以直接用單片機(jī)的i/o端口提供信號(hào)；電路實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,使用更方便。l298n主要引腳連接如下圖7所示:芯片

31、電壓 vcc:5v gnd：常見的接地連接.vs:12v， isena和isen2 都接地，en1和en2為使能端接5v。 in1和in2，in3和in4為pwm信號(hào)控制端，其中in2， in4接地.out1out4為電機(jī)連接端。圖7 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路3。5 cpu相關(guān)電路時(shí)鐘信號(hào)輸入方式：圖8時(shí)鐘輸入電路圖msp430的時(shí)鐘信號(hào)的應(yīng)用有兩種方式1:內(nèi)部方式和外部方式。原理圖如上圖所示,在設(shè)計(jì)中采用的是內(nèi)部方式。xtal1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，xtal2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到xtal1，而xtal2懸空。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，電容取30

32、pf左右.msp430f149中dvcc，avcc分別接100pf,10000pf電容后接地，dvss,avss則直接接地保證芯片正常工作.3。6 避障傳感器電路避障電路部分有2個(gè)傳感器，2個(gè)可以檢測(cè)障礙物的超聲波傳感器，檢測(cè)到的信號(hào)送入到單片機(jī)的p3.4p3.5口，然后由單片機(jī)處理檢測(cè)出障礙物的距離并且控制pwm信號(hào)，控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。（1）us-100超聲波測(cè)距：us-100超聲波測(cè)距模塊可實(shí)現(xiàn)2cm 4。5m的非接觸測(cè)距功能，擁有2。4 - 5。5v的寬電壓輸入范圍，靜態(tài)功耗低于2 ma，自帶溫度傳感器對(duì)測(cè)距結(jié)果進(jìn)行校正，同時(shí)具有g(shù)pio，串口等多種通信方式，內(nèi)帶看門狗，工作穩(wěn)定可靠。

33、主要技術(shù)參數(shù)：表1:us100主要技術(shù)參數(shù)電氣參數(shù)us100超聲波測(cè)距模塊工作電壓dc 2。4v 5。5v靜態(tài)電流2 ma工作溫度20 - +70度輸出方式電平或uart（跳線帽選擇）感應(yīng)角度小于15度探測(cè)距離2cm-450cm探測(cè)精度0.3cm+1uart模式下串口配置波特率9600，起始位1位，停止位1位，數(shù)據(jù)位8位，無奇偶校驗(yàn)，無流控制。本模塊實(shí)物圖: 圖9 us-100正面圖從左到右依次編號(hào)1，2,3,4,5。它們的接口定義如下:l1號(hào)pin：接vcc電源(供電范圍2.4v5。5v)。l2號(hào)pin：當(dāng)為uart模式時(shí)，接外部電路uart的tx端;當(dāng)為電平觸發(fā)模式時(shí)，接外部電路的trig

34、端。l3號(hào)pin：當(dāng)為uart模式時(shí)，接外部電路uart的rx端；當(dāng)為電平觸發(fā)模式時(shí)，接外部電路的echo端。l4號(hào)pin：接外部電路的地。l5號(hào)pin：接外部電路的地。(2）障礙物測(cè)距系統(tǒng)：使用超聲波傳感器是探測(cè)障礙的比較簡(jiǎn)單的方法，它是利用向探測(cè)目標(biāo)發(fā)射超聲波脈沖，計(jì)算其往返時(shí)間來判定目標(biāo)距離的。算法簡(jiǎn)單，價(jià)格合理。所以我們選擇超聲波傳感器。首先利用單片機(jī)輸出一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，把觸發(fā)信號(hào)通過trig管腳輸入到超聲波測(cè)距模塊,再由超聲波測(cè)距模塊的發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射的同時(shí)單片機(jī)通過軟件開始計(jì)時(shí),超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物返回，超聲波測(cè)距模塊的接收器收到反射波后通過產(chǎn)生一個(gè)回

35、應(yīng)信號(hào)并通過echo腳反饋給單片機(jī),此時(shí)單片機(jī)就立即停止計(jì)時(shí)。由于超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離，即：s=vt/2，通過單片機(jī)來算出距離. （3)躲避障礙物的方法小車前行,檢測(cè)p2口，如果前方或左前方有障礙物，其避障效果如圖10,重復(fù)步驟可躲避正前方和左前方障礙物。右前方有障礙物時(shí),上述圖中步驟將左拐變?yōu)橛肄D(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)相應(yīng)改為左轉(zhuǎn)即可躲避右前方有障礙物.圖10 避障效果圖示 3.7顯示電路設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)設(shè)計(jì)要求對(duì)系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)和電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行顯示以便更直觀的觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果,因此在電路中加入顯示模塊是非常必要的。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中需要顯

36、示的數(shù)據(jù)并不多，在這里選用lcd1602液晶顯示器比較適合。lcd1602液晶是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的點(diǎn)陣型液晶模塊。它由若干個(gè)5x7點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔,每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用。其引腳共有16個(gè),各引腳名稱及引腳編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下圖，引腳功能如表2所示。表2 lcd1602液晶顯示模塊引腳功能引腳符號(hào)引腳功能引腳符號(hào)引腳功能1vss電源地9d2數(shù)據(jù)2vdd電源正極10d3數(shù)據(jù)3vl液晶顯示偏壓11d4數(shù)據(jù)4rs數(shù)據(jù)/命令選擇12d5數(shù)據(jù)5r/w讀/寫選擇13d6數(shù)據(jù)6e使能信號(hào)14d7數(shù)據(jù)7d0數(shù)據(jù)1

37、5bla背光源正極8d1數(shù)據(jù)16blk背光源負(fù)極 顯示模塊電路圖圖11 顯示模塊電路4。軟件設(shè)計(jì)4。1主程序流程圖在一個(gè)完整的系統(tǒng)中，只有硬件部分是不可能完成相應(yīng)設(shè)計(jì)任務(wù)的，因此在系統(tǒng)中軟件部分通常是必需要有的，也是非常重要的，所以按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求和系統(tǒng)運(yùn)行過程的需要設(shè)計(jì)出主程序流程。軟件設(shè)計(jì)主程序流程圖如圖12總程序清單見附錄1。圖12主程序流程圖4。2左側(cè)避障程序流程圖在本系統(tǒng)中，使用了兩個(gè)電機(jī)對(duì)小車進(jìn)行方向調(diào)整,避障分為左側(cè)與右側(cè)兩種，方式是一樣的其中左側(cè)避障程序的流程圖如圖13。圖13左側(cè)避障程序流程圖4。3顯示程序流程顯示模塊是實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話的重要部分，在這里選用lcd1602顯

38、示器可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字和字符的顯示,該顯示器在上面已經(jīng)做了說明，下面介紹lcd1602的相關(guān)指令。162字符型點(diǎn)陣模塊基本操作時(shí)序如表3所示.表3 lcd5510基本操作時(shí)序操作輸入輸出讀狀態(tài)rs=l,rw=h，e=hd0d7=狀態(tài)字寫指令rs=l，rw=l，d0d7=指令碼,e=高脈沖無讀數(shù)據(jù)rs=h，rw=h,e=hd0d7=數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)rs=h，rw=l，d0d7=指令碼,e=高脈沖無 液晶顯示程序如下：初始化過程（復(fù)位過程）延時(shí)15ms寫指令38h（不檢測(cè)忙信號(hào)）延時(shí)5ms寫指令38h(不檢測(cè)忙信號(hào)）延時(shí)5ms寫指令38h(不檢測(cè)忙信號(hào)）寫指令38h：顯示模式寫指令08h：顯示關(guān)閉寫指令01h

39、：顯示清屏寫指令06h：顯示光標(biāo)移動(dòng)寫指令0ch:顯示開及光標(biāo)5.電路調(diào)試5。1 調(diào)試的思路本設(shè)計(jì)的智能避障小車，一共分為四個(gè)大模塊。分別是：l298n電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，超聲波測(cè)距模塊，lcd顯示模塊。調(diào)試的時(shí)候我們可以把四大模塊進(jìn)行分別調(diào)試,然后再把所有模塊組合起來再進(jìn)行最后的整機(jī)調(diào)試這樣一個(gè)調(diào)試的思路。 5.2 各模塊的調(diào)試lcd的調(diào)試:首先根據(jù)電路圖將顯示模塊焊好，再用萬(wàn)用表檢查電路是否出現(xiàn)短路。一切都正常的情況下，將lcd測(cè)試程序燒到芯片中，觀察lcd的顯示是否正確.一開始可能什么都不顯示，這個(gè)時(shí)候我們只需調(diào)整變阻器阻值即可。超聲波模塊的調(diào)試：超聲波模塊一共有四個(gè)腳,一個(gè)是vcc,一個(gè)是g

40、nd,還有兩個(gè)分別是超聲波的發(fā)射和接收引腳。連接電路時(shí)候只需引出四根插線,分別連接到msp430f149的對(duì)應(yīng)的引腳并且燒制好測(cè)試程序檢測(cè)發(fā)射接受超聲波后通過lcd去顯示障礙的距離，注意兩個(gè)超聲波傳感器應(yīng)該要同時(shí)檢測(cè)。本設(shè)計(jì)四根插線分別連接到vcc，gnd,還有發(fā)射和接收引腳分別為：p3.4和p3。5口.l298n電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的調(diào)試：電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的調(diào)試主要是調(diào)試電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常轉(zhuǎn)動(dòng)以及電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度的調(diào)試.焊接好電機(jī)與l298n，并且將l198n與單片機(jī)連接好,主要是兩個(gè)電機(jī)的pwm控制信號(hào)與單片機(jī)之間的連接。燒制好電機(jī)檢測(cè)程序，直接控制兩個(gè)電機(jī)同時(shí)加速與減速,觀察兩個(gè)電機(jī)是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)即可。如

41、果部能正常運(yùn)轉(zhuǎn)要檢測(cè)硬件，與軟件到可以正常運(yùn)行為止。系統(tǒng)的整體調(diào)試:分別將lcd模塊,電機(jī)控制模塊，超聲波模塊都加入電路，燒制好檢測(cè)程序,觀察各個(gè)模塊的工作狀況,如果上面單獨(dú)幾個(gè)模塊的檢測(cè)是沒有問題,整體檢測(cè)硬件一般不會(huì)出問題，主要是調(diào)試軟件,通過調(diào)整障礙物距離超聲波的距離判斷軟件的問題并針對(duì)性做出調(diào)整，一直到?jīng)]有問題為止。5。3 結(jié)果分析該系統(tǒng)以單片機(jī)msp430f149作為主控芯片，通過超聲波測(cè)距來獲取小車距離障礙物的距離以及障礙物的方向，通過軟件檢測(cè)pwm占空比來表示電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)快慢，并且用lcd1602顯示出來?？刂葡到y(tǒng)檢測(cè)結(jié)果為：1。小車前方?jīng)]有障礙物時(shí)，左右輪速度同時(shí)不斷增加到固定值

42、然后勻速行駛lcd上小車兩個(gè)電機(jī)的占空比都為50,小車勻速行駛不變。2。 當(dāng)小車右前方有障礙物，且距離在20cm30cm時(shí)，小車減速并控制小車左轉(zhuǎn)彎并避開障礙物，右側(cè)電機(jī)占空比為50,左側(cè)電機(jī)的占空比為35%；當(dāng)小車左前方有障礙物,且距離在20cm-30cm時(shí),小車減速并控制小車右轉(zhuǎn)彎并避開障礙物,左側(cè)電機(jī)的占空比為50，右側(cè)電機(jī)占空比為35；當(dāng)障礙物距離到20cm以內(nèi)時(shí)，障礙在左側(cè)，那么小車減速并控制小車左轉(zhuǎn)彎并避開障礙物，右側(cè)電機(jī)占空比為50，左側(cè)電機(jī)的占空比為20%；障礙在右側(cè)，那么小車減速并控制小車右轉(zhuǎn)彎并避開障礙物,左側(cè)電機(jī)占空比為50%，右側(cè)電機(jī)的占空比為20，小車轉(zhuǎn)彎的速度更快，

43、根據(jù)障礙距離小車的距離遠(yuǎn)近可以更快的避開障礙物。在避開障礙物后,小車沿直線前進(jìn)。6. 結(jié)論本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)msp430f149對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行控制，通過i/o口輸出的pwm脈沖作為直流電機(jī)的控制信號(hào)，同時(shí)采用超聲波傳感器檢測(cè)周圍障礙,再由單片機(jī)做出判斷，選擇正確路線，同時(shí)由液晶顯示器顯示障礙物距離與控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的占空比。c語(yǔ)言是現(xiàn)在針對(duì)單片機(jī)編程的非常流行的語(yǔ)言，它用簡(jiǎn)單的語(yǔ)句就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能，在設(shè)計(jì)開始時(shí)，在網(wǎng)上，書上，在老師那里大量的收集了關(guān)于單片機(jī)、直流電機(jī)和各種傳感器的資料。在硬件上，智能小車系統(tǒng)中用了超聲波傳感器，2個(gè)超聲波傳感器來進(jìn)行障礙物的檢測(cè)，被檢測(cè)到的信號(hào)由p3口輸入，通過

44、軟件的分析，然后再通過p4口輸出相應(yīng)的信號(hào)控制小車運(yùn)動(dòng)快慢與方向,來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作達(dá)到避開障礙物的目的.結(jié)束語(yǔ)本課題的目的在于利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)超聲波傳感器控制單片機(jī)產(chǎn)生pwm脈沖來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。到目前為止通過對(duì)控制器模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、lcd顯示模塊、超聲波傳感器等進(jìn)行深入的研究。完成了硬件電路的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，但由于實(shí)驗(yàn)條件不足沒能做出pcb板。軟件方面利用c語(yǔ)言進(jìn)行編程，增強(qiáng)了程序的可移植性和靈活性，并且利用軟件進(jìn)行原理圖的設(shè)計(jì)更加保證了程序的可靠性.歸納起來主要做了如下幾方面的工作：1、超聲波傳感器應(yīng)用與pwm控制技術(shù)有機(jī)的結(jié)合；2、利用c語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，并通過keil c51進(jìn)行仿真（部分源

45、程序見附錄）；根據(jù)上面論述結(jié)合測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出本次設(shè)計(jì)基本完成了設(shè)計(jì)任務(wù)和要求。通過此次設(shè)計(jì)，掌握了超聲波傳感器的使用，pwm電機(jī)控制及c語(yǔ)言的編程方法，系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì)，msp430f149芯片的使用，硬件的焊接方法并且學(xué)習(xí)了如何進(jìn)行系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計(jì)以及相關(guān)技巧，為今后的工作和學(xué)習(xí)奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ).參考文獻(xiàn)1 張毅剛.單片機(jī)原理及其接口應(yīng)用m北京：人民郵電出版社，20082 王運(yùn)麗，勞芳單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的直流電h型pwm調(diào)速控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) j ?？萍紡V場(chǎng)，2007:7 ( 2 )：196-1973 何立民。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)m 。北京：航空航天大學(xué)出版社，19954 覃春芳.基于c 語(yǔ)言的直流電

46、機(jī)調(diào)速系統(tǒng)j廣西民族學(xué)院學(xué)報(bào),2005：2（1) 83875 張偉protel 99se實(shí)用教程m北京：人民郵電出版社，20066 陳杰。 傳感器與檢測(cè)技術(shù)m。 北京：高等教育出版社，20027 謝自美.電子線路設(shè)計(jì).試驗(yàn)。測(cè)試 m .華中科技大學(xué)出版社，20048 泰繼榮。 現(xiàn)代直流控制技術(shù)及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)m。 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19939 肖景和.紅外線熱釋電與超聲波遙控電路m .人民郵電出版社,200310 周堅(jiān)編.單片機(jī)c語(yǔ)言輕松入門m 。北京:航空航天大學(xué)出版社,200611 oppenhein av。 schafer r.discretetime signal processing

47、 m 。englewood cliffs，nj： prenticehall， 198912 proakis j g. manolakis d g.introducton to digital signal processing m 。new york： macmillan publishing company，1988附錄1：主程序：#includemsp430x14x.h#includeinit_430.hinclude”delay。h#include5110.hinclude”uart0.h”#include”uart1.hinclude”pwm。h/long int k；uchar i=

48、0，j=0;uchar i_key=0;uint juli4,juli24,juli，juli2；/extern uint juli,juli2；uchar biaozhi； uint num_1，num_2;uchar num3，num23，num32，num42;uint zkb1=0，zkb2=0;/uchar sb=0；/*uint chaosheng1(）if（flag=1) flag=0; juli=256datas0+datas1； while（?。╦uli2000&juli20)） ； return juli；/void chaosheng2（） /if(biaozhi=1）

49、/ /biaozhi=0;if（flag2=1） ie1=urxie0； flag2=0； juli2=256datas20+datas21; while（！(juli22000&juli220）) ； /return juli2；/void main（） wdt_init（）; clock_init()； pwm_b_init(）; p5dir=0xff; uart0_init(）; uart1_init（）； / lcd_led（1); lcd_init（)； lcd_cls(); /lcd_num_write(13,5,0）； / lcd_num_write(12,1，0)； / lcd

50、_num_write（14，0,1）; / lcd_num_write（12，1，1）； / lcd_num_write(15，0,2)； / lcd_num_write（12,1，2）； lcd_char_write(0，0，0);/左 lcd_char_write（2,1,0）;/距 lcd_char_write(3，2,0）;/離 lcd_num_write（12,6，0）；/： delay_us（100）; / lcd_char_write(1，0,2）;/ lcd_char_write(4，0，2)；/占 lcd_char_write(5,1,2)；/空 lcd_num_write（

51、12,4，2)；/: / lcd_char_write(1，0,3）;/左 / lcd_char_write（4,0,3);/占 / lcd_char_write（5，1，3)；/空 / lcd_num_write(12，6，3)；/: lcd_char_write(1,0,1);/右 lcd_char_write（2，1,1）;/距 lcd_char_write(3，2,1);/離 lcd_num_write(12,6，1）；/： delay_us（100)； _bis_sr(gie）；/開中斷 flag=0; flag2=0； while(1) zkb1=(tbccr1/400）； zkb2=(tbccr2/400); /num30=zkb % 10000 /