毕 业 论 文
基于单片机智能遥控小车的设计
系 别: 专 业 名 称: 学 生 姓 名: 学 号: 指导教师姓名、职称:
电 子 信 息 电子信息科学与技术
完 成 日 期 年月日
吉林大学珠海学院本科毕业论文(设计)开题报告
选 题 院 系 学生姓名 基于单片机智能遥控小车的设计 专 业 指导教师 电子信息科学与技术 本选题的意义及国内外发展状况: 这是一个智能化的时代,各种智能化设备正在逐步替代人为的操作。世界上因疲劳驾驶,驾车精神不集中而引发的车祸更是数见不鲜。很多环境下,人类都无法顺利到达,并在那里开展工作,使用自循迹车,可以在保证人类自身安全的情况下顺利的运送设备到达严酷的环境,并且在那里开展相关工作。通过对自循迹小车的研究,可以让汽车行驶自动化,从而也能有效避免因疲劳驾驶导致的车祸。对于一些灾后地带,智能小车也很很好地发挥其作用,到达人类无法到达的地带,寻找生命迹象,提供食物补给,进行灾后摄像,依靠自动循迹的功能,还能实现小车的自动入库,节约了人们的时间。设计选择80C51单片机为控制平台,配合红外线对管、红外线自动避障、超声波测距、红外线遥控,光敏电阻,LED显示等廉价设备和器件,达到了控制成本的目的。行车自动化已经成为当今社会的一个热点话题,谷歌自动行驶汽车已经在公路上安全行驶了14万公里之多,并且已经驶上了高速公路。人类探索太空的步伐一刻也没有停止,火星,月球上也有着智能小车的身影,木星探测器也在出发的路上预计2016年会到达木星。日本的福岛核危机,也动用了智能小车去检查岛内的核辐射值。在国内南京理工大学、北京理工大学、浙江大学、国防科技大学、清华大学等多所院校联合研制了7B.8军用室外自主车,该车装有彩色摄像机、激光雷达、陀螺惯导定位等传感器。自动泊车系统也已经开发到民用的层面上,很多车型也装配了该系统,有了他,汽车用超声波传感器扫描路面两侧,通过比较停车的空间和车辆的长度,自动寻找合适的停车位。找到合适位置后,驾驶者只需控制刹车,车辆自动控制转向操作,即可将车停进停车位,并且液晶屏会有相应的显示。在未来,智能小车将会得到更好的发展,民用,军用,公用,我们都能在这些领域看到智能小车的身影。 1
研究内容: 课题主要研究一个能自动循迹、自动避障、超声波测量距离、红外遥控和能够寻光行驶的智能小车控制系统。核心单片机80C51,进行主要的信息处理,接收外部操作指令形成各种控制信号,并完成对于各种信息的记录,配合电源模块、电机驱动模块、寻迹模块、避障模块、避悬崖模块、超声波测距模块、红外线遥控模块、LCD显示模块共同组成小车硬件系统; 小车有三种行驶状态,一种是遥控行驶,一种是自寻迹行驶,还有一种是寻光行驶。当在遥控行驶状态时,小车接受红外遥控指令和声控指令行驶,人为进行控制行驶状态。当处于自寻迹行驶时,小车可以根据地形行驶,自动避让障碍和悬崖,保证行驶的安全与正确性。当小车处于寻光行驶状态时,小车根据四个方向的光电传感器判断光线最强方向,并且在行驶途中自动避让障碍和悬崖,最终到达光源地。以上三种状态下,测距模块都在工作,并显示小车行驶的里程数。 研究方法、手段及步骤: 主要通过参考相关器件的文档资料,经典使用案例,结合设计目的修改,PC编程并调试,硬件测试、请教导师等方法进行研究。 首先要查询相关资料,结合设计目的绘制系统电路图,了解各器件性能、有效参数,构建最小化系统。其次是构建硬件系统,在PC上进行系统编程。再次优化程序结构算法,进行调试。最后将程序烧入硬件进行测试,根据出现的问题再次优化程序,完成设计。 参考文献: [1] 赵海兰,基于单片机的红外遥控智能小车的设计[J],无线互联科技-2011年3期; [2] 周淑娟,基于单片机智能循迹小车的设计方案[J],工业技术与职业教育-2011年6月第9卷第2期; [3] 于连国,李伟,王妍玮, 基于单片机的智能小车设计[J], 林业机械与木工设备-2011年4期; [4] 赵振德,多功能遥控智能小车的制作[J],电子制作-2011年4期; [5] RZ-51V20 配套软件及资料 [6] 何立民,单片机应用系统设计,北京:航天航空大学出版社,2~5,46~50; [7] Vault Information,80C51 Tutorial; [8] Zhu,W,Ruan,H.Design and research of solar photovoltaic power generation controller based on 80C51 miscrocontroller.Advanced Materials Research 345,2011,pp.66-69.
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基于单片机智能遥控小车的设计
摘 要
智能作为现代的新发明,也是以后的发展方向,它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。智能小车就是其中的一个体现。本次设计的简易智能小车,采用80C51单片机作为小车的检测和控制核心;采用光敏电阻感应外部各方向光线强弱, ADC0809处理相关信息之后,得到与光强相对应的数字量,并把信号送到单片机,单片机接收信号之后,按照预定的工作模式控制小车按照预先设计好的路线或轨道行驶;采用超声波模块测量小车与障碍物距离;采用红外线遥控远程人为控制小车行驶状态;采用gem4561ae实时显示小车障碍物的距离,小车停止行驶后,轮流显示小车行驶时间、行驶距离;本设计结构简单,较容易实现,但具有高度的智能化、人性化,一定程度体现了智能。
关键词:单片机80C51;超声波测距;红外遥控;自动循迹
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Intelligent remote control car design
based on SCM
Summary
Artificial intelligence as a modern new invention, is the future development direction, it can in accordance as predetermined patterns in the environment where automatic operation, without the need of human management, and can be used for scientific exploration and other uses. The smart car is one of the presentative. The design of the simple smart car, using80C51 MCU as the car of the detection and control of the core; the photosensitive resistance sensing external light intensity of each direction, ADC0809related information, and light intensity corresponding to the digital quantity, and send signals to the single chip microcomputer, the received signal, according to a predetermined operating mode control in advance design course or track running; using ultrasonic module for measuring trolley and obstacle distance; the use of infrared remote control remote control car driving state; using gem4561ae real-time display car obstacle distance, a trolley stop driving, turns the display car travel time, travel distance; the design has the advantages of simple structure, easy realization, but highly intelligent, humane, certain extent of intelligence.
Key words: SCM 80C51; ultrasonic ranging; infrared remote control; automatic tracking
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