東自動往返電動小汽車

自動往返電動小汽項目成員：東，，成鋼自動化科學與20064方案選擇與論 小 二系統(tǒng)的具體實 驅(qū)動模塊的電路設(shè)計與實 控制脈沖產(chǎn)生定時中斷程 三實際測 測試設(shè) 最大剎車距 總時間和距 路面雜質(zhì)干 限速去行駛情 壓線定位情 結(jié)束 附 程 二參考文 AT89S52單片機做為自動往返小車的檢測和控制測使用反射式傳感器，利用技術(shù)動態(tài)控制電動機的轉(zhuǎn)速MC33886的H控制電路電源和電動機電源通過一塊L7805穩(wěn)壓電路和三個電容濾波，提高控制電路電源和電動機電源的穩(wěn)定LCD速度，路程，時間同時精確顯示。方案選擇與論1-1路面黑線檢測模于直接而來的信號是一個帶反射式紅外發(fā)射-開關(guān)遲的模擬量無法做為精確的控制信號可能會產(chǎn)生誤操作。方案三：帶有觸發(fā)器整波的反射式紅外發(fā)射-。考慮到直接由反射式紅外發(fā)射-檢測而來的模擬信號無法做為精確地數(shù)字信號采用觸發(fā)器可以將其整波為完美的信號，避免了系統(tǒng)的誤操作。電機驅(qū)動調(diào)速模方案三：采用基于MC33886組成的H型 片機的定時中斷產(chǎn)生占空比可調(diào)的作為的控制精下效率非常高H型電路保證了可以實現(xiàn)電動機的四象限控制；電子開關(guān)速度很快，穩(wěn)定性也極強，是一種廣泛采用的直車輪檢速及路程計算模方案一：采用霍爾集成片。該器件內(nèi)部由三片霍爾金屬板組因此可以再車輪上安裝磁片，而將霍爾集成片安裝在固定的軸上，通過對脈沖計數(shù)進行車速的測量。方案二：采用反射式紅外發(fā)射-。在車輪上貼上黑白相間的紙條，把反射式紅外發(fā)射-安裝固定在地盤上，通電源方案一：采用7.2伏特電池組直接通過穩(wěn)壓供電給控制動瞬間電流很大，而且驅(qū)動的電動機電流波動較大，會造L7805路和三個電容濾波這樣可以最大程度消除電動機的啟小路面黑線檢測模塊：帶有觸發(fā)器整波的反射式紅外發(fā)射-電機調(diào)速驅(qū)動模塊采用基于MC33886組成的H型 車輪檢速及路程計算模塊：采用反射式紅外發(fā)射-構(gòu)成的和三個電容濾波，用7.2伏電池供電。1-2統(tǒng)的具體設(shè)計與實系統(tǒng)硬件設(shè)電動機驅(qū)動模塊的電路設(shè)計與實具體硬件電路如2-1。本電路采用的是基于原理的H型驅(qū)動電路。該電路采用MC33886驅(qū)動可以保證電動機啟動瞬間的5A2-1MC33886H對于驅(qū)動電平控制Ug，我們采用了單片機定時中斷產(chǎn)生的周期信號控制，通過調(diào)節(jié)定時初值來調(diào)節(jié)控制信號的占空比，對車速進行調(diào)整。最小脈寬為0.2ms，速度分為200檔（根路面黑線檢測模塊的電路設(shè)計與實現(xiàn)為了檢測路面黑線查的多級信號和壓線位置調(diào)整。為了減少環(huán)境光源的干擾，增加信號的靈敏度和可靠性采用由555定時器組成的觸發(fā)器對傳感器而來的模擬信號整波使其為完美的控制2-2。圖2-2帶觸發(fā)器的紅外對管硬件電路紅外傳感器原理傳感器的紅外發(fā)射二極管不斷發(fā)射紅外傳感器的參數(shù)整定接收部分的光敏三極管在不同的光照的腳印。輸出的模擬信號通過觸發(fā)器的整形后輸出。采樣信號處理對于信號處理方面我們把經(jīng)過觸發(fā)器整形的輸入到單片機的外部中斷口上當檢測到路面黑線bc-2-3小車行駛狀態(tài)運行檢測時，我們以b傳感器而來的信號為段距離，故而我們采用a傳感器的信號觸發(fā)停車，使得小車1cm左右（實驗選定）b轉(zhuǎn)速，路程檢測模塊的電路設(shè)計與實現(xiàn)為了實現(xiàn)高精度速接收傳感器安裝在車的底盤之2-4器之下，使傳感器得以相中斷，系統(tǒng)對車輪的轉(zhuǎn)角進行計數(shù)，在通過一定的函數(shù)關(guān)系實現(xiàn)路程檢測計算。

2-4在物理結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)速測量裝置安裝在小車的從動輪上，系統(tǒng)的軟件設(shè)單片機控制電路主要是以一塊AT89S52為組成的單片機路程檢測，電動機驅(qū)動，LCD數(shù)據(jù)顯示，語音模塊驅(qū)動。單片機具體電路如圖2-5所示。2-5路面檢測程序程序流2-6所示。該檢測測到a,b,c三個傳感器物體的干擾 圖2-6路面黑線檢測流車速，路程檢測如前文所敘述，當車輪轉(zhuǎn)動時，車胎上粘DS1302品中，車輪周長15.2cm，輪胎上粘貼的紙條有的路程為0.76cm，即路程精度為0.76cm。2-7車速，路程檢測流控制脈沖產(chǎn)生定時中斷程序中斷子程序流如圖2-8所示。我們設(shè)置控制周期為T，其占空比為 控制通過改變t1的設(shè)定值來控制小車 控制產(chǎn)生定時中斷子程經(jīng)過多次實驗證明，當 周期達0.2ms T=0.2ms/(12/12MHZ)=200時電動機可以得到比較穩(wěn)定的輸出電壓通過改變t1(0<=t1<=200)的大小可以實現(xiàn)200檔的調(diào)速范圍，限速子程序在限速區(qū)中為了實現(xiàn)低速行駛的要求，我們采用了調(diào)整控制的占空比的方法實現(xiàn)調(diào)速；其中，最簡調(diào)整電動機的驅(qū)動力，具體流如圖2-9。2-9限速算法流過線返回算法題目要求在到達終點及起點時壓線。當車速返的死循環(huán)。算法流如圖2-10所示。小車黑線檢測調(diào)速總邏輯根據(jù)題目要求，小車必須根據(jù)響2-10過線返回算法流1.7歐姆。假如小車全壓啟動時，Imax=7.2V/1.7歐姆=4.24A，這個電流峰值可能燒壞電機繞組。因此，我們通過調(diào)節(jié)控制的占我們也必須在檢測到黑線是提前。調(diào)速總流見圖2-11。其他功能的設(shè)計及實LCD顯示為了實現(xiàn)路程，時間，速度的實時顯示，我們采用了比LEDLCD顯示模塊。小車多級速度指示燈為了能直觀地觀察到小車的速度變12停車十秒計時指示蜂鳴器為了能直觀地觀察到小車停車語音數(shù)據(jù)指示模塊小車跑完之后，為了方便地知道小車走過的路程和時間我們采用了一塊基于ISD2560的語音模2-11調(diào)速總流際測測試設(shè)模擬跑道：總長8m,CD,EF1.5m最高速度測試過軟件將最大速度保存顯示。測試長度m。測試數(shù)據(jù)如表3-

1234最大剎車距離3-21234總時間和距測量往返一次的時間和路程（全邏輯算法3-3123路面雜質(zhì)干擾如表3-4所示1cm由上面顯示，性能優(yōu)越通過時間123限速去行駛情況如表3-5通過時間1233-6通過時間123壓線定位情況見表3-7所示定位誤差1否2否3否結(jié)束大程度上使得性能得到改善而由基于mc33886組成的H橋式驅(qū)動解決了電機驅(qū)動調(diào)速的效率問題電源的濾波理使得系統(tǒng)的電源更加穩(wěn)定。軟件方面，充分利用了AT89S52附1.主程序#include"REG52.H"#include"lcd.h"#include"DS1302.h" // sbitsbitsbitsbit//sbitsbitsbitunsignedcharcharlight[7]={0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80}; chartime[5]={0,0,2,2,2};unsignedintunsignedintdistance[5]={0,0,0,0,0}; unsignedintspeed=0; voiddelays(){while(l- //停止的時{}voidout1()interrupt{{{case1:t1=100;break;case2:t1=ht1;case3:t1=lt1;time[4]=time[0];break;case4:t1=ht1;break;case5:t1=30;break;case6:t1=0;break;case8:t1=ht1;break;case9:t1=lt1;time[4]=time[0];break;case10:t1=ht1;break;case}}}void interrupt{if(cas<=6&&n!=1)//正轉(zhuǎn){ //高電平定時置初值定時時間為{} //底電平定時置初值定時時間為{} //反轉(zhuǎn){ {} //底電平定時置初值定時時間為{}}/**********0中斷服務(wù)函數(shù)*********/voidut1()interrupt2{}voiddisplay_lcm(){}/**********1中斷服務(wù)函數(shù)*********/voidtt()interrupt3{ //{ // }display_lcd_string("CMS="); //{}}void //{if(cas==5)while(before==0);}void display_lcd_string("Press //提示按開 //0 //設(shè)定掃描 //run //DS1302 // //0{ //測黑線相{}{} } //停 // // 中} } //}顯示部分頭文件/*lcd TwoLine_8bit// 1// //0b //0b CURSOR_RIGHT6 //0b //0b //0b CURSOR_BLINK15 //0b /*lcdcontrollinesevoidinit_lcd(void);voidclear_lcd(void);voiddisplay_lcd_string(char*);voidgotoxy(unsigned,unsigned);voiddisplay_lcd_number(char);voiddisplay_lcd_int(unsignedint顯示程序#include<REGX52.H>#include<lcd.h>charcodeint2charLCD[]=" voidcheck_lcd_busy(){} mand(unsigned }voidwrite_lcd_data(unsigned }void{}void{}

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時鐘程序頭文件sbitsbit //時鐘的控制腳定sbitvoidvoidwrite1302time(unsignedchar*Ds); voidds1302_reset(void); voidds1302_wr_byte(unsignedcharm_wrByte);//寫入字節(jié)unsignedchards1302_rd_byte(void); voidwriteDS1302(unsignedchardsRamAdr,unsignedchards1302data); unsignedcharread(unsignedchards1302addr);時鐘程序#include<REGX52.H>#include<DS1302.h>unsignedchar //unsignedchar voidds1302_reset(void){TIMERCLK=TIMERRST=TIMERRST=}/*****************DS1302寫入一個字節(jié)*************************/voidds1302_wr_byte(unsignedcharm_wrByte){unsignedcharfor(i=0;i<8;{TIMERIO //IOif(m_wrByte& //取最{TIMERIO=}TIMERCLK=0; TIMERCLK=1;m_wrByte //輸入的字節(jié)左移一}}/*********************DS1302讀出一個字節(jié)***************/unsignedchards1302_rd_byte(void){unsignedcharunsignedcharunsignedchar //定義中介字節(jié),暫時存放的一位數(shù)m_rd_byte= TIMERIO=for(i=0;i<8;{TIMERCLK=1; TIMERCLK=0;m_tmpByte=(unsignedchar)TI