基于51单片机的智能寻迹小车学士学位毕业论文.docx

1、重庆理工大学毕业设计基于单片机的简易寻迹机器人设计目录摘要1ABSTRACTII1.绪论11.1 课题背景. 1 1.2 国内外的研究现状分析. 1 1.3 课题研究的目的和意义. 22. 系统方案设计32.1 循迹原理. 3 2.2 系统总体框图. 3 2.3 轨迹检测模块. 4 2.3.1 传感器模块4 2.3.2 检测放大器方案4 2.4 MCU 控制模块6 2.5 电机及驱动模块. 7 2.5.1 转向和动力7 2.5.2 电动机模块7 2.5.3 调速系统8 2.5.4 电机驱动模块9 2.6 电源模块. 9 2.7 显示模块. 10 2.8 系统工作原理. 103. 硬件设计113

2、.1 电源模块设计. 11 3.1.1 智能车电源设计要点. 11 3.1.2 低压差稳压芯片 LM2940 简介11 3.2 单片机最小系统设计. 12 3.3 前向通道设计. 14 3.4 后向通道设计. 20 3.4.1 后向通道简介. 20 3.4.2 后轮电机驱动模块设计. 214. 软件设计254.1 系统总体流程图. 25 4.2 PWM 调速简介以及实现26 4.3 程序的模块化设计. 27 4.3.1 小车循迹原理流程图. 27 4.3.2 定时器中断程序流程图. 29 4.3.3 部分程序设计. 305. 仿真结果分析及结论335.1PROTEUS 软件仿真结果33 5.2

3、 仿真结果分析. 356.结束语36致谢37参考文献38附件1文献综述7毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体， 均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论

4、文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：日期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用

5、学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设

6、计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）指导教师：（签名）单位：（盖章）年

7、月日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）评阅教师： （签名） 单位： （盖章）年月日重庆理工大学毕业设计基于单片机的简易寻迹机器人设计教研室（或答

8、辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明

9、书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年月日教学系意见：系主任：（签名） 年月日I摘要 智能车辆作为现代社会的新产物，以及在智能车辆基础上开发出来的产品已 成为自动化物流运输、柔性生产组织等系统的关键设备，智能小车的研究和开发 正成为广泛关注的焦点。本设计是一种基于单片机控制的简易自动寻迹小车系统， 系统的设计主要分为总体方案设计、硬件和软件设计，其中每一部分均采用模块 化设计原则，使得设计易读、易修改、易扩充。该设计重点介绍循迹小车如何解决轨迹检测和路线跟随问题。系统以 AT89C51

10、为控制核心，利用定时器 T0 通过定时器中断产生 PWM 波形，通过调整占空比控制小车速度和转向。利用红外光电传感器 ST188 对路面黑色轨迹进行检测，并将路面检测信号反馈给单片机，单片机对采集到的信号予以分析判断，及时控制左右轮电机的转速以调整小车转向，从而使小车能够沿着环形黑色轨迹自动行驶，达到自动寻迹的目的。关键词：80C51 单片机、光电检测器、PWM 调速、电动小车IIAbstractIntelligent vehicle is a new product of modern society，and product development based on intelligent vehicle has become a key equipment automation logistics transportation ，flexible production organization system，research a