-z.類別編號本科畢業(yè)論文智能小車請?zhí)顚憳藴实膶I(yè)名稱如：播送電視工程院(系)別〔小二號宋體居中〕請?zhí)顚憳藴实膶I(yè)名稱如：播送電視工程請?zhí)顚憳藴实陌嗉壝Q如：09廣電專業(yè)請?zhí)顚憳藴实陌嗉壝Q如：09廣電班級姓名學號指導教師中國傳媒大學南廣學院2013年4月9日摘要隨著科技的日益開展，人們對汽車的要求越來越高，在市場的不斷需求下，新型的多功能小汽車應用技術(shù)越來越成熟，同時也推動著汽車智能化的開展。智能汽車與一般所說的自動駕駛有所不同，它指的是利用多種傳感器和智能公路技術(shù)實現(xiàn)的汽車自動駕駛，智能車輛可以識別周圍環(huán)境、自動判斷、多功能駕駛等集成眾多駕駛技術(shù)的綜合系統(tǒng)，它把計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)、通訊技術(shù)、智能機器識別以及自動化等技術(shù)，應用了各種新型的技術(shù)。目前，智能車輛主要朝著平安、舒適，和提供優(yōu)良的車人、人車交換系統(tǒng)。本次設計的智能循跡小車主要以單片機89S52為控制核心，實現(xiàn)自動循跡、避障以及手機遙控。循跡電路采用4路紅外光電發(fā)射對管，并采用L298作為電機的驅(qū)動芯片，并在四位數(shù)碼管上顯示實時路徑，完成循跡功能。當不能循跡時，可以采用手機遠程進展遙控。當小車避障傳感器檢測到車的前方有障礙物時，會自動停頓運行，并發(fā)出報警聲。關鍵字：循跡小車；89S52；L298；電機驅(qū)動ABSTRACTAlongwiththedevelopmentofscienceandtechnology,peopleonthecardemandishigherandhigher,inthemarketcontinueddemand,thenewtypeofmulti-functioncarapplicationtechnologyismoreandmoremature,butalsopromotethedevelopmentofintelligent,thecar.Smartcarsandgeneralhadsaidtobeautomaticdrivingdifferent,itreferstotheuseofsensorandintelligentroadtechnologyoftherealizationoftheautomaticcardriving,intelligentvehicleisacollectionofenvironmentplanninganddecision-making,perception,differentfunctionssuchasau*iliarydrivinginanintegratedsystem,itfocusesontheputer,usingmodernsensor,informationfusion,munication,artificialintelligenceandautomaticcontroltechnology,istypicalofhigh-techple*.Atpresentthestudiesofintelligentvehicleismainlydevotedtoimprovethecar'ssafety,fort,andprovidegoodcarinterface.Thisdesignintelligenttracingthecaronmainonthesinglechipputer89S52ascontrolcore,with4roadelectrcaltolaunchtube,andbyusingtheL298asthemotordrivechip,andinthefourdigitaltubedisplayreal-timepath,pletethefollowingmarkfunction.Keywords:trackingcar，89S52，L298，Motordrive目錄HYPERLINK一、緒論4HYPERLINK二、硬件電路設計5HYPERLINK2.1硬件設計總體框圖5HYPERLINK2.2電源電路設計6HYPERLINK2.2.1電源電路設計原理6HYPERLINK2.2.2AMS1117-5.0簡介7HYPERLINK2.3單片機最小系統(tǒng)8HYPERLINK2.3.1控制電路分析8HYPERLINK2.3.2單片機最小系統(tǒng)分析8HYPERLINK2.3.3AT89S52單片機簡介9HYPERLINK2.4電機驅(qū)動10HYPERLINK2.4.1驅(qū)動電路設計10HYPERLINK2.4.2LM298部構(gòu)造11HYPERLINK2.4.3H橋電機驅(qū)動電路11HYPERLINK2.5循跡電路13HYPERLINK2.5.1循跡電路設計13HYPERLINK2.5.2光電傳感器ST178簡介14HYPERLINK2.5.3LM339簡介14HYPERLINK2.6數(shù)碼管顯示電路15HYPERLINK2.6.1實時顯示狀態(tài)15HYPERLINK2.6.1數(shù)碼管顯示分析15HYPERLINK三、循跡小車程序設計17HYPERLINK3.1程序設計框圖17HYPERLINK3.2循跡程序設計18HYPERLINK3.2.1循跡傳感器原理及其使用18HYPERLINK3.2.2循跡程序分析與設計18HYPERLINK3.3電機驅(qū)動程序設計21HYPERLINK四、系統(tǒng)調(diào)試與仿真21HYPERLINK5.3系統(tǒng)仿真23HYPERLINK5.3.1小車仿真圖23HYPERLINK五、總結(jié)：24HYPERLINK參考文獻25緒論近現(xiàn)代，隨著電子科技的迅猛開展，人們對技術(shù)也提出了更高的要求。汽車的智能化在提高汽車的行駛平安性，操作性等方面都有巨大的優(yōu)勢，在一些特殊的場合下也能滿足一些特殊的需要。智能小車系統(tǒng)涉及到自動控制，車輛工程，計算機等多個領域，是未來汽車智能化是一個不可防止的大趨勢。目前正在研制的新型高性能自動駕駛汽車是智能能汽車是一種，這種汽車可以根據(jù)周圍的環(huán)境自動駕駛，人們只要坐在車上就行。這種智能汽車上裝有和人類似的“眼睛〞、“大腦〞的CCD圖像傳感器、計算機系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)之類的設備，這些設備部都編有龐大的計算機程序，這些程序讓汽車具有和人一樣的思維，可以“思考〞、“判斷〞、“行走〞，并能夠自動進展啟動、加速、剎車，還能夠自動繞過障礙物。在周圍環(huán)境很復雜的情況下，它的的處理器能隨機應變，自動選擇最正確駕駛方案，讓汽車能正常、順利地行駛。一般情況下，智能汽車的“眼睛〞被安裝在汽車右前方、上下距離40cm處的兩臺CCD傳感器，CCD傳感器有一個發(fā)光設備，并可同時發(fā)出兩條激光束，交在一定距離，障礙物的圖像只有在這個距離圍才能被識別。智能汽車的“眼睛〞能識別車體前面4～50M之間的弧形平面、高度為10cm以上的障礙物。如果汽車前方有障礙物，智能汽車的“眼睛〞就會向處理器“大腦〞發(fā)出信號，處理器“大腦〞根據(jù)信號和周圍環(huán)境實際情況判斷是否直行、繞道、減速或緊急剎車停車，并選擇最正確方案，然后以發(fā)送指令的方式，命令汽車的進展停車、后退或減速。小車大賽以迅猛開展的汽車電子作為參考背景，主要包括控制、識別、傳感器、電子、電氣、計算機、機械等多門技術(shù)的應用比賽。 如今車輛智能化的研究和開發(fā)突飛猛進，通過這些研究可以提高車輛的控制與駕駛平安性，保證車輛在行駛的過程中平安、高效。一些智能汽車生產(chǎn)廠家，不斷研究完善智能化的車輛控制系統(tǒng)，研發(fā)人員所做的努力主要是延伸擴展了駕駛員的控制、視覺和感覺效果，能極促進道路交通的平安性。以技術(shù)彌補人為因素的缺陷是智能車輛的主要特點，即便在很復雜的道路情況下，智能汽車也能自動地的控制車輛繞開障礙物，按照指定的路線行駛。中國第一汽車集團公司和國防科技大學機電工程與自動化學院與2003年研制成功我國第一輛自主駕駛轎車,理工大學、理工大學、大學、國防科技大學、清華大學等多所院校聯(lián)合研制了7B.8軍用室外自主車，該車裝有彩色攝像機、激光雷達、陀螺慣導定位等傳感器。大學設計并制造了一輛用CCD識別地面鋪設的條狀路標導航的智能車輛，車輛由圖像識別、行駛、轉(zhuǎn)向、制動、避障和其他輔助系統(tǒng)組成。目前，該車可以穩(wěn)定的跟蹤直線、弧線、S型線等軌跡自動行駛，車速可達20km/h。 在國家科工委和國家862方案的資助下，清華大學計算機系智能技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室自1988年開場研制的THMR系列移動機器人取得了很大的成功。它兼有面向高速公路和一般道路的功能，目前已經(jīng)能夠在校園的非構(gòu)造化道路環(huán)境下，進展道路跟蹤和避障自主行駛?？梢灶A計，我國飛速開展的經(jīng)濟實力將為智能車輛的研究提供一個更加廣闊的前景。因此，對智能小車進展深入細致的研究，不但能加深課堂上學到的理論知識，更能將理論轉(zhuǎn)化為實際運用，為將來打下堅實的根底。二、硬件電路設計2.1硬件設計總體框圖報警四位數(shù)碼管顯示89S52單片機報警四位數(shù)碼管顯示89S52單片機電機驅(qū)動電機驅(qū)動+7.2V電源+7.2V電源手機遙控循跡模塊手機遙控循跡模塊+5V電源+5V電源圖2-1系統(tǒng)設計框圖原理框圖簡介：系統(tǒng)主要采用89S52單片機為主控芯片，將循跡模塊采得的值進展處理，然后控制2個電機，實現(xiàn)左右轉(zhuǎn)與前進后退。并把循跡模塊采得的值實時的顯示在數(shù)碼管上，這樣便于我們觀察循跡的狀態(tài)，當循跡超過圍時，單片機控制報警電路，發(fā)出報警。電源局部給單片機以及各電路供電，本系統(tǒng)電機驅(qū)動局部和單片機等數(shù)字器件分開供電，單片機等數(shù)字器件用+5V電源，電機用+7.2V電源。這樣分開供電，防止了電機對單片機等數(shù)字芯片及器件的干擾。有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2.2電源電路設計圖2-2電源電路2.2.1電源電路設計原理電源電路我們采用AMS1117-5.0進展穩(wěn)壓，7.2V電源是由兩節(jié)鋰電池串聯(lián)起來得到的，S1是開關，D1主要保護作用，當我們把正負極接反時，電源不會被燒壞。7.2V的電壓經(jīng)過AMS1117-5.0之后，會變?yōu)?V，給單片機等其他的數(shù)字電路供電。7.2則是給電機進展供電，這樣分開供電主要是為了最大程序的減小電機在運行的過程中對單片機等數(shù)字電路和器件產(chǎn)生的干擾。C1和C2是兩個濾波電容，對電路起穩(wěn)定作用。2.2.2AMS1117-5.0簡介AMS1117系列穩(wěn)壓器有可調(diào)版與多種固定電壓版，設計用于提供1A輸出電流且工作壓差可低至1V。在最大輸出電流時，AMS1117輸出輸入之間的壓差最大不超1.3V，這個壓差與負載的電流成正比。AMS1117的輸出電壓精度比擬高，誤差電壓調(diào)控制在1.5%以，并且輸出電流也可以進展調(diào)整，為盡量減少電路超載而造成芯片損壞。AMS1117器件引腳上其他穩(wěn)壓器兼容，主要有SOT-223，8PSOIC，和TO-252等封裝。AMS1117參數(shù)AMS1117根本參數(shù)輸出電流(A)1輸出電壓(V)Adj,1.5,1.8,2.5,2.85,3.3,5.0,*AMS1117其他特性初始誤差(%)±1.5壓差(V)1.3AMS1117封裝類型SOT-223TO-252SO-8三端口可調(diào)節(jié)或固定輸出電壓:1.5V,1.8V,2.5V,2.85V,3.3V和5.0V輸出電流1A工作壓差低至1V線荷載調(diào)節(jié)：0.2%Ma*.負載調(diào)節(jié)：0.4%Ma*.可選SOT-223,TO-252和SO-8封裝AMS1117應用:高效線性穩(wěn)壓器后置穩(wěn)壓器，用于交換式電源5V至3.3V線性穩(wěn)壓器電池充電器有源SCSI終端筆記本電源管理電池供電設備圖2-3AMS1117-5.0應用電路2.3單片機最小系統(tǒng)圖2-4單片機控制電路2.3.1控制電路分析本系統(tǒng)主要采用AT89S52作為控制核心，P2口主要接電機驅(qū)動和報警電路，P0口接數(shù)碼管的段，P1口高四位接四位數(shù)碼管的位選，低四位接循跡模塊。18、19接單片機的晶振，9腳接復位。C15起退耦作用，防止電源波動對單片機的影響2.3.2單片機最小系統(tǒng)分析1.電源89S52單片機的電壓為4.0V-5.5V。我們采用AMS1117-5.0穩(wěn)壓進展供電，其中C15為瓷片電容，主要起退耦作用，以使單片機能穩(wěn)定工作。2.晶振晶振結(jié)合單片機部的電路，產(chǎn)生單片機所必須的時鐘頻率，單片機的一切指令的執(zhí)行都是建立在這個根底上的，晶振的提供的時鐘頻率越高，那單片機的運行速度也就越快。本系統(tǒng)主要采用的是12M晶振，配合2個30pF的電容構(gòu)成晶體振蕩電路。3復位為確保微機系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復位電路是必不可少的一局部，復位電路首先是進展上電復位，復位電路旁邊的1uF電容在上電瞬間給RST端一個瞬時的高電平信號，當這個電容上面的電量充滿時高電平的信號將回落，即RST端的高電平信號保持的時間是由外部這個充電電容決定的。另外，在復位期間，端口引腳處于隨機狀態(tài)，復位后，系統(tǒng)將端口置為全“l(fā)〞態(tài)。如果系統(tǒng)在上電時得不到有效的復位，則程序計數(shù)器PC將得不到一個適宜的初值，因此，CPU可能會從一個未被定義的位置開場執(zhí)行程序。2.3.3AT89S52單片機簡介本系統(tǒng)主要采用AT89C51單片機，AT89C51是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89C51為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案。AT89C51具有以下標準功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM32位I/O口線，看門狗定時器，2個數(shù)據(jù)指針，三個16位定時器/計數(shù)器一個6向量2級中斷構(gòu)造，全雙工串行口，片晶振及時鐘電路。AT89C51可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU停頓工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停頓，直到下一個中斷或硬件復位為止。P0口有三個功能1、外部擴展存儲器時，當做數(shù)據(jù)總線〔如圖1中的D0~D7為數(shù)據(jù)總線接口〕2、外部擴展存儲器時，當作地址總線〔如圖1中的A0~A7為地址總線接口〕3、不擴展時，可做一般的I/O使用，但部無上拉電阻，作為輸入或輸出時應在外部接上拉電阻。P1口只做I/O口使用：其部有上拉電阻。P2口有兩個功能1、擴展外部存儲器時，當作地址總線使用2、做一般I/O口使用，其部有上拉電阻；P3口有兩個功能除了作為I/O使用外〔其部有上拉電阻〕，還有一些特殊功能，由特殊存放器來設置，具體功能請參考我們后面的引腳說明。有部EPROM的單片機芯片〔例如8751〕，為寫入程序需提供專門的編程脈沖和編程電源，這些信號也是由信號引腳的形式提供的，即：編程脈沖：30腳〔ALE/PROG〕編程電壓〔25V〕：31腳〔EA/Vpp〕接觸過工業(yè)設備的兄弟可能會看到有些印刷線路板上會有一個電池，這個電池是干什么用的呢？這就是單片機的備用電源，當外接電源下降到下限值時，備用電源就會經(jīng)第二功能的方式由第9腳〔即RST/VPD〕引入，以保護部RAM中的信息不會喪失?！沧ⅲ哼@些引腳的功能應用，除9腳的第二功能外，在“新動力2004版〞學習套件中都有應用到?！成侠娮柙诮榻B這四個I/O口時提到了一個“上拉電阻〞則上拉電阻又是一個什么東東呢？他起什么作用呢？都說了是電阻那當然就是一個電阻啦，當作為輸入時，上拉電阻將其電位拉高，假設輸入為低電平則可提供電流源；所以如果P0口如果作為輸入時，處在高阻抗狀態(tài)，只有外接一個上拉電阻才能有效。ALE/PROG地址鎖存控制信號在系統(tǒng)擴展時，ALE用于控制把P0口的輸出低8位地址送鎖存器鎖存起來，以實現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的隔離?！苍诤竺骊P于擴展的課程中我們就會看到8051擴展EEPROM電路，在圖中ALE與74LS373鎖存器的G相連接，當CPU對外部進展存取時，用以鎖住地址的低位地址，即P0口輸出。ALE有可能是高電平也有可能是低電平，當ALE是高電平時，允許地址鎖存信號，當訪問外部存儲器時，ALE信號負跳變〔即由正變負〕將P0口上低8位地址信號送入鎖存器。當ALE是低電平時，P0口上的容和鎖存器輸出一致。關于鎖存器的容，我們稍后也會介紹。在沒有訪問外部存儲器期間，ALE以1/6振蕩周期頻率輸出〔即6分頻〕，當訪問外部存儲器以1/12振蕩周期輸出〔12分頻〕。從這里我們可以看到，當系統(tǒng)沒有進展擴展時ALE會以1/6振蕩周期的固定頻率輸出，因此可以做為外部時鐘，或者外部定時脈沖使用。PORG為編程脈沖的輸入端在第五課單片機的部構(gòu)造及其組成中，我們道，在8051單片機部有一個4KB或8KB的程序存儲器〔ROM〕，ROM的作用就是用來存放用戶需要執(zhí)行的程序的，則我們是怎樣把編寫好的程序存入進這個ROM中的呢？實際上是通過編程脈沖輸入才能寫進去的，這個脈沖的輸入端口就是PROG。PSEN外部程序存儲器讀選通信號：在讀外部ROM時PSEN低電平有效，以實現(xiàn)外部ROM單元的讀操作。1、部ROM讀取時，PSEN不動作；2、外部ROM讀取時，在每個機器周期會動作兩次；3、外部RAM讀取時，兩個PSEN脈沖被跳過不會輸出；4、外接ROM時，與ROM的OE腳相接。參見圖2—〔8051擴展2KBEEPROM電路，在圖中PSEN與擴展ROM的OE腳相接〕EA/VPP訪問和序存儲器控制信號1、接高電平時：CPU讀取部程序存儲器〔ROM〕擴展外部ROM：當讀取部程序存儲器超過0FFFH〔8051〕1FFFH〔8052〕時自動讀取外部ROM。2、接低電平時：CPU讀取外部程序存儲器〔ROM〕。在前面的學習中我們道，8031單片機部是沒有ROM的，則在應用8031單片機時，這個腳是一直接低電平的。2.4電機驅(qū)動圖2-5電機驅(qū)動2.4.1驅(qū)動電路設計電機驅(qū)動采用L298作為主要的驅(qū)動芯片，L298N驅(qū)動芯片是由SGS公司的產(chǎn)品，比擬常見的15腳Multiwatt封裝，部有4通道邏輯驅(qū)動電路。利用LM298及其外部輔助電路和電機構(gòu)成驅(qū)動電路。單片機I\O口接LM298的六個輸入控制端IN1,IN2,IN3,IN4以及PWM2和PWM2，L298的兩個輸出端MOTO1，MOTO2分別接兩個電機。D3-D9主要是保護電路，保護LM298燒壞，因為當系統(tǒng)斷電時，LM298停頓工作，但是電機由于慣性還會繼續(xù)運動，此時電機相當于一個發(fā)電機，向外部電源發(fā)電。這個電壓如果直接加到L298的輸出端就可能引起LM298燒壞。所以，必須在這個上面加上8個快恢復二極管，把電機斷電時所發(fā)的電能吸收掉，這樣就可以保護LM298不被燒壞。2.4.2LM298部構(gòu)造圖2-6L298部構(gòu)造從部構(gòu)造圖可知，用三極管組成H型平衡橋，驅(qū)動功率大，驅(qū)動能力強。同時H型PWM電路工作在晶體管的飽和狀態(tài)與截止狀態(tài)，具有非常高的效率。2.4.3H橋電機驅(qū)動電路圖2-7中所示這是一個非常常用的電機驅(qū)動控制電路。因為它的形狀和字母H非常相似，因此叫作“H橋驅(qū)動電路〞。4個三極管組成這個電機驅(qū)動電路。如下圖，電機驅(qū)動電路H橋式通常包括4個三極管和一個電機。導通對角線上的一對三極管，則電機運轉(zhuǎn)。判斷不同三極管對的導通與否，然后判斷電流的流向，根據(jù)電流的流向控制電機的轉(zhuǎn)向。圖2-7H橋構(gòu)造圖對角線上的一對三極管導通則電機運轉(zhuǎn)。例如，如圖2-7所示，如果Q1管和Q4管導同時通時，電流就從三極管Q1從左至右如黑線所示流過電機，這樣電機就正轉(zhuǎn)了。在圖中箭頭所示的為電流流過的方向，這時電流將驅(qū)動電機正向轉(zhuǎn)動。圖2-8H橋控制電機正轉(zhuǎn)圖2-9所示為三極管Q2和Q3導通時電流的流向，電流將從右至左逆時針方向流過電機。當三極管Q2和Q3導通時，電流將從右至左流過電機驅(qū)動電機沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。圖2-9H橋控制電機反轉(zhuǎn)2.5循跡電路圖2-10循跡電路2.5.1循跡電路設計循跡電路采用單光束反射取樣式光電傳感器ST178，發(fā)射管發(fā)出紅外線光，當遇到黑色物體時，紅外光不能被反射回來，所以接收管不能接收到發(fā)射管發(fā)出的紅外光，因而不能導通，所以LM339的同相輸入端是高電平，而反相輸入端的電壓比同相輸入端要低，所以LM339的輸出端此時為高電平。當遇到白色物體時，發(fā)射管發(fā)出的紅外光可以經(jīng)過物體反射到接收管，此時接收管導通，運放的同相輸入端從高電平被拉成低電平，而反相輸入端由于接有電阻，電壓比同相輸入端要高，從而出現(xiàn)了反相端電壓高于同相端電壓的情況，所以LM339的輸出端此時為低電平。當運放的輸出端為高電平時，此時LED不亮，表示檢測到的是黑線，當運放的輸出端為低電平時，此時LED亮，表示檢測到的是白線。根據(jù)LED燈的指示，我們可以知道循跡電路有沒有正常工作。2.5.2光電傳感器ST178簡介ST178是單光束反射取樣式光電傳感器，它采用高發(fā)射功率紅外發(fā)射二極管和高靈敏度光電晶體管組成。檢測距離可調(diào)圍為4mm-10mm，正向電流為50mA，耗散功率為75mW。其部原理圖如下：圖2-11單光束反射取樣式光電傳感器2.5.3LM339簡介圖2-12LM339功能引腳配置LM339芯片部集成四個單獨的集成運算放大器，此集成運算放大器的特點是：1〕信號源的阻限制較寬；2〕電源電壓圍寬，單電源為2-36V，雙電源電壓為±1V-±18V；3〕失調(diào)電壓小，典型值為2mV；4〕共模圍很大，為0~〔Ucc-1.5V〕Vo；5〕差動輸入電壓圍較大，大到可以等于電源電壓；6〕輸出端電位可靈活方便地選用。LM339集成塊采用C-14型封裝，外型及管腳排列如圖。由于LM339使用靈活，應用廣泛，所以世界上各大IC生產(chǎn)廠、公司竟相推出自己的四比擬器，如IR2339、ANI339、SF339等，它們的參數(shù)根本一致，可互換使用。M339的輸出端相當于一只不接集電極電阻的晶體三極管，在使用時輸出端到正電源一般須接一只電阻〔稱為上拉電阻，選3-15K〕。選不同阻值的上拉電阻會影響輸出端高電位的值。因為當輸出晶體三極管截止時，它的集電極電壓根本上取決于上拉電阻與負載的值。另外，各比擬器的輸出端允許連接在一起使用。LM339可構(gòu)成單限比擬器、遲滯比擬器、雙限比擬器〔窗口比擬器〕、振蕩器等。LM339還可以組成高壓數(shù)字邏輯門電路，并可直接與TTL、CMOS電路接口。2.6數(shù)碼管顯示電路圖2-13數(shù)碼管顯示電路2.6.1實時顯示狀態(tài)顯示電路為四位數(shù)碼管，用來顯示實時的循跡狀態(tài)。通過數(shù)碼管上的顯示，我們可以清楚的判斷小車是否正常工作，以及工作的狀態(tài)。當小車*一路檢測到黑線時，在數(shù)碼管上對應的位上輸出1，當小車*一路檢測到白線時，在數(shù)碼管對應的位上輸出0。例如當小車第2、3路傳感器檢測到黑線，其他兩路檢測到白線時，數(shù)碼管上顯示0110。2.6.1數(shù)碼管顯示分析在實際的單片機系統(tǒng)中，往往需要多位顯示。動態(tài)顯示應用非常廣泛是一種最常見的多位顯示方法，。用數(shù)碼管顯示測得的數(shù)據(jù)，數(shù)碼管有8段而每段必需占用一個單片機的IO口，所以一位數(shù)碼管必須占個單片機IO口，本次設計采用4位數(shù)碼管，則需要32個I/O口，而89C52單片機的I/O口只有32個。動態(tài)顯示能夠很好的解決數(shù)碼管占用單片機IO口過多的問題。所有數(shù)碼管的段選全部連接在一起，如何能顯示不同的容呢？動態(tài)顯示的原理是多位數(shù)碼管，交替來進展顯示，利用人的視覺暫留效果使人看到好似有多個數(shù)碼管同時顯示。在編程時，要用單片機控制段選和位選，所謂的位選是選中其中一個數(shù)碼管，然后利用單片機輸出段碼，需要顯示的數(shù)字就能顯示在這位數(shù)碼管上了，延時一段時間后，再選中另一個數(shù)碼管，再輸出對應的段碼，高速交替。在動態(tài)顯示程序中，各個位的延時時間長短是非常重要的，如果延時時間長，則會出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象；如果延時時間太短，則會出現(xiàn)顯示發(fā)暗且有重影。靜態(tài)驅(qū)動就是給單獨每一個LED供電。這樣每個LED都有足夠的電流，亮度也相應的比擬高。動態(tài)掃描驅(qū)動就是把本來供給一個LED燈的電流，同時分給了N個燈，所以它的亮度會有所降低。當然在同時供給兩個led燈電流時不是平均的分配電流，而是led間掃描期間電流不斷地交替，掃描的頻率依據(jù)單片機的速度決定，也就是說各位的數(shù)碼管上的電流在掃描頻率是供個其中一個led，在下一個掃描頻率是供給了另一個led。由上面的分析可以得到限流電阻R的值假設我們想讓這個4位數(shù)碼管的每段工作時的電流為8mA.Uled為正常工作時的電壓取1.7V。則我們可以得出限流電阻的取值為所以我們選取100歐的限流電阻。這樣每個LED工作時的電流約為8mA.在保證LED能亮的同時不會被燒壞。根據(jù)上面的計算可得每位數(shù)碼的電流為64mA,8550的集電極電流最大可達1.5A，完全滿足設計要求。由于單片機最大的拉電流一般約為2-5mA,所以必須串一個1K的限流電阻，此處的三極管相當于開關作用，控制各位數(shù)碼管的開關。2.7手機遙控電路圖2-14手機遙控電路手機遙控采用的是HT9170雙音多頻解碼芯片，該芯片可以將手機發(fā)出的DTMF〔雙音多頻信號〕轉(zhuǎn)化為D0-D3四個信號輸出。用D0-D3表示不同的上下電平值，從而解碼相應的DTMF信號。然后用解碼出來的DTMF信號與單片機進展通信。雙音多頻DTMF〔DualToneMultiFrequency〕，雙音多頻，由高頻群和低頻群組成，上下頻群各包含4個頻率。一個高頻信號和一個低頻信號疊加組成一個組合信號，代表一個數(shù)字。DTMF信號有16個編碼。利用DTMF信令可選擇呼叫相應的對講機。CCITT規(guī)定每秒最多按10個鍵，即每個鍵時隙最短為100MS，其中音頻實際持續(xù)時間至少為45MS，不大于55MS，時隙的其他時間保持靜默，因此按鍵產(chǎn)生雙音頻信號時，相繼的兩個信號間隔一段時間；解碼器利用這個時間識別出雙音頻信號，并轉(zhuǎn)換成對應的數(shù)字信息，而且要識別出間隙信息。因此流程包含音頻任務和靜默任務，前者是產(chǎn)生雙音頻采樣值，后者產(chǎn)生靜默樣值，每個任務完畢時，要重置定時器和下一個任務。其中靜默任務還要加上一個任務：從數(shù)字緩沖區(qū)取出數(shù)字并解包。解包就是將數(shù)字映射為對應的行列音頻特性，裝載指針指向振蕩器特征表對應的正確位置。兩個任務輪流執(zhí)行。由CCITT〔國際電報咨詢委員會〕的規(guī)定，數(shù)字之間必須有適當長度的靜音，因此編碼器有兩個任務，其一是音頻信號任務，產(chǎn)生雙音樣本，其二是靜音任務，產(chǎn)生靜音樣本。每個任務完畢后，啟動下一個任務前〔音頻信號任務或靜音任務〕，都必須復位決定其持續(xù)時間的定時器變量。在靜音任務完畢后，DSP從數(shù)字緩存中調(diào)出下一個數(shù)字，判決該數(shù)字。信號所對應的行頻和列頻信號，并根據(jù)不同頻率確定其初始化參數(shù)。雙音多頻的撥號鍵盤是4×4的矩陣，每一行代表一個低頻，每一列代表一個高頻。每按一個鍵就發(fā)送一個高頻和低頻的正弦信號組合，比方'1'相當于697和1209赫茲(Hz)。交換機可以解碼這些頻率組合并確定所對應的按鍵。與單音編碼不同，DTMF信號是采用8中取2的方式，從上下兩個音組中各取一個音頻復合而成來代表0-9十個和其他功能碼，再加上這8個音頻信號的各頻率同不存在諧波關系，大大減少了虛假信號燈干擾，因而DTMF信號工作可靠性特別是抗干擾能力很強。圖2-15HT9170解碼輸出表在編碼時將擊鍵或數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成雙音信號并發(fā)送，解碼時在收到的DTMF信號中檢測擊鍵或數(shù)字信息的存在性。一個DTMF信號由兩個頻率的音頻信號疊加構(gòu)成。這兩個音頻信號的頻率來自兩組預分配的頻率組：行頻組或列頻組。每一對這樣的音頻信號唯一表示一個數(shù)字或符號。DTMF信號即雙音頻信號，最先用于程控交換系統(tǒng)來代替號盤脈沖信號，主叫用戶摘機按鍵撥號后，所對應的DTMF信號通過線傳到程控交換機中的DTMF承受電路，交換機中的微機識別被叫后，接通主被叫用戶實現(xiàn)雙方通話。DTMF信號還用于自動控制系統(tǒng)，如果把DTMF的發(fā)送電路用于主控系統(tǒng)，接收電路用于被控系統(tǒng)，就可以方便地組成有線或無線通信系統(tǒng)，其通道數(shù)視需要而定，16通道以每通道只需編一位即可，假設需要更多通道，則可像編號一樣編為兩位或兩位以上的。機常有16個按鍵，其中有10個數(shù)字鍵0～9和6個功能鍵*、#、A、B、C、D。由于按照組合原理，一般應有8種不同的單音頻信號。因此可采用的頻率也有8種，故稱之為多頻，又因它采用分別從上下頻中任意抽出1種進展組合來進展編碼，所以又稱之為“8中取2〞的編碼技術(shù)。根據(jù)CCITT的建議，國際上采用的多種頻率為697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8種。用這8種頻率可形成16種不同的組合，從而代表16種不同的數(shù)字或功能鍵三、循跡小車程序設計3.1程序設計框圖判斷小車是否偏離讀取各傳感器電平初始化開場判斷小車是否偏離讀取各傳感器電平初始化開場右偏直行左偏右偏直行左偏左轉(zhuǎn)調(diào)整繼續(xù)保持右轉(zhuǎn)調(diào)整左轉(zhuǎn)調(diào)整繼續(xù)保持右轉(zhuǎn)調(diào)整數(shù)碼管顯示數(shù)碼管顯示圖3-1程序設計框圖3.1.1keil簡介KeilC51是美國KeilSoftware公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、構(gòu)造性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境〔uVision〕將這些局部組合在一起。運行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WIN*P等操作系統(tǒng)。如果你使用C語言編程，則Keil幾乎就是你的不二之選，即使不使用C語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調(diào)試工具也會令你事半功倍。Keil公司是一家業(yè)界領先的微控制器〔MCU〕軟件開發(fā)工具的獨立供給商。Keil公司由兩家私人公司聯(lián)合運營，分別是德國慕尼黑的KeilElektronikGmbH和美國德克薩斯的KeilSoftwareInc。Keil公司制造和銷售種類廣泛的開發(fā)工具，包括ANSIC編譯器、宏匯編程序、調(diào)試器、連接器、庫管理器、固件和實時操作系統(tǒng)核心〔real-timekernel〕。有超過10萬名微控制器開發(fā)人員在使用這種得到業(yè)界認可的解決方案。其KeilC51編譯器自1988年引入市場以來成為事實上的行業(yè)標準，并支持超過500種8051變種。Keil公司在2007年被ARM公司收購。其兩家公司分別更名為ARMGermanyGmbH和ARMInc。Keil公司首席執(zhí)行官ReinhardKeil表示：“作為ARMConnectedmunity中的一員，Keil和ARM保持著長期的良好關系。通過這次收購，我們將能更好地向高速開展的32位微控制器市場提供完整的解決方案，同時繼續(xù)在uVision環(huán)境下支持我們的8051和C16*編譯器。〞C51工具包的整體構(gòu)造，uVision與Ishell分別是C51forWindows和forDos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE〕，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個開發(fā)流程。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及C51編譯器編譯生成目標文件〔.OBJ〕。目標文件可由LIB51創(chuàng)立生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對目標文件(.ABS〕。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標準的He*文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進展源代碼級調(diào)試，也可由仿真器使用直接對目標板進展調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。使用獨立的Keil仿真器時，考前須知*仿真器標配11.0592MHz的晶振，但用戶可以在仿真器上的晶振插孔中換插其他頻率的晶振。*仿真器上的復位按鈕只復位仿真芯片，不復位目標系統(tǒng)。*仿真芯片的31腳〔/EA〕已接至高電平，所以仿真時只能使用片ROM，不能使用片外ROM；但仿真器外引插針中的31腳并不與仿真芯片的31腳相連，故該仿真器仍可插入到擴展有外部ROM〔其CPU的/EA引腳接至低電平〕的目標系統(tǒng)中使用。3.2循跡程序設計3.2.1循跡傳感器原理及其使用 本次設計中，我們采用了4路傳感器排成一排。一般來說，傳感器越多，循跡效果越好。我們本次設計采用的是一對光電管，由發(fā)射紅外光和接收紅外光兩個管組成。 當光電對管通過深顏色物體時，由于發(fā)射光被吸收很多，能反射出來的光線就小，能被接收管收到的光線就更少；反之，當光電滴灌通過淺顏色物體時，由于發(fā)射光被吸收較少，能反射出來的光線就多，能被接收管接收到的光線也隨之增多。而光電接收管會隨著接收光線的多少而發(fā)生電壓或電流變化，我們根據(jù)這些電參數(shù)變化就可以知道傳感器碰到的是深顏色物體還是淺顏色物體。賽道之所以要做成黑底白線，或白底黑線，就是為了讓電參數(shù)變化差異增大，更便于我們判斷。紅外光電對管傳輸?shù)膶嶋H是一個模擬量，并非是一個數(shù)字量，一般我們可以通過AD轉(zhuǎn)換器將其變?yōu)閿?shù)字量再進展處理，通過AD轉(zhuǎn)換器，我們可以知道場地的灰度，可以適應不同的場地要求。本次設計中由于采用了LM339，將模擬量通電壓比擬器轉(zhuǎn)化為了開關數(shù)字量0、1，再傳送給單片機。單片機通過判斷這些開關數(shù)字量就可以得知循跡的狀態(tài)。3.2.2循跡程序分析與設計0110圖3-2小車直行狀態(tài)上圖3-2所示為小車的直行狀態(tài)，紅色代表傳感器，黑色代表循跡路線，直行時，傳感器的電平為0110。當單片機讀到P1口的低四位為0110時，就起動直行函數(shù)。01001100圖3-3小車向左微偏狀態(tài)圖3-4小車向左中度偏移狀態(tài)10000000圖3-5小車向左嚴重偏移狀態(tài)圖3-6小車向左完全偏移狀態(tài)上圖所示為小車的向左偏移的四種狀態(tài)。以上四種狀態(tài)則分別對應程序里面四種函數(shù)：假設P1口低四位狀態(tài)=0100，小車輕微向左偏離軌道，則執(zhí)行向右微轉(zhuǎn)函數(shù)假設P1口低四位狀態(tài)=1100，小車中度向左偏離軌道，則執(zhí)行向右中轉(zhuǎn)函數(shù)假設P1口低四位狀態(tài)=1000，小車嚴重向左偏離軌道，則執(zhí)行向右大轉(zhuǎn)函數(shù)假設P1口低四位狀態(tài)=0000，小車完全向左偏離軌道，則執(zhí)行立即停頓函數(shù)00100011圖3-7小車向左微偏狀態(tài)圖3-8小車向左微偏狀態(tài)00010000圖3-9小車向左微偏狀態(tài)圖3-10小車向左微偏狀態(tài)上圖所示為小車的向左偏移的四種狀態(tài)。以上四種狀態(tài)則分別對應程序里面四種函數(shù)：假設P1口低四位狀態(tài)=0010，小車輕微向右偏離軌道，則執(zhí)行向左微轉(zhuǎn)函數(shù)假設P1口低四位狀態(tài)=0011，小車中度向右偏離軌道，則執(zhí)行向左中轉(zhuǎn)函數(shù)假設P1口低四位狀態(tài)=0001，小車嚴重向右偏離軌道，則執(zhí)行向左大轉(zhuǎn)函數(shù)假設P1口低四位狀態(tài)=0000，小車完全向右偏離軌道，則執(zhí)行立即停頓函數(shù)在實際的檢測過程中，由于地面不干凈或者其他一些因素的干擾，還有可能P1口低四位出現(xiàn)的電平狀態(tài)不在上述圍之列，例如：0101，1010，111，0111等種情況，我們對其不作處理，讓小車繼續(xù)保持原來的狀態(tài)。 在書寫程序時我們還要考慮抖動問題，因為可能由于地面的污點，造成程序在瞬間有一個不確定的狀態(tài)，而這個狀態(tài)有可能觸發(fā)單片機執(zhí)行相應的動作，從而造成小車在循跡的過程中運行不夠穩(wěn)定。所以當我們檢測到*一狀態(tài)時，應該適當?shù)难訒r，等待狀態(tài)穩(wěn)定再執(zhí)行相應的函數(shù)。void*unji(){ unsignedchar*j;P1=0*ff;*j=P1&0*0f; if((*j==0*09)||(*j==0*0b)) back(); if((*j==0*0d)||(*j==0*08)||(*j==0*01)) straight(); if((*j==0*03)||(*j==0*07)) right(); if((*j==0*0c)||(*j==0*0e)) left(); if(*j==0*0f) stop(); { stop(); beep=1; delay(500); beep=0; delay(500); straight(); delay(500);}}3.3電機驅(qū)動程序設計電機驅(qū)動程序主要包括左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)，前進，后退，停頓這5個大局部。而左轉(zhuǎn)與右轉(zhuǎn)以根據(jù)所偏移軌道的程度再進展細分。voidgo()//直行函數(shù){M1=0;M2=1;M3=0;M4=0;pwm1=1;pwm2=0;}//后退voidback()//后退函數(shù){M1=1;M2=0;M3=0;M4=0;}//停頓voidstop()//停頓{M1=0;M2=0;M3=0;M4=0;}//右轉(zhuǎn)voidrunright(){M1=0;M2=1;M3=0;M4=1;}//左轉(zhuǎn)voidrunleft(){M1=0;M2=1;M3=1;M4=0;}3.4手機遙控程序設計手機遙控采用的是HT9170雙音多頻解碼芯片，該芯片可以將手機發(fā)出的DTMF〔雙音多頻信號〕轉(zhuǎn)化為D0-D3四個信號輸出。用D0-D3表示不同的上下電平值，從而解碼相應的DTMF信號。然后用解碼出來的DTMF信號與單片機進展通信。其程序如下：go()//手機控制小車局部{ switch(DTMF) {case0*08: straight();//前進2 P0=0*05; break; case0*04: left();//左轉(zhuǎn)4 P0=0*09; break; case0*0c: right();//右轉(zhuǎn)6 P0=0*0d; break; case0*14: stop();//停車5 P0=0*0b; break; case0*02: back();//后退8 P0=0*11; break; case0*06: P0=0*19; *unji(); break; case0*10: P0=0*f9;break;//1 case0*18:P0=0*B0;break;//3 case0*1c: P0=0*F8;break;//7 case0*12: P0=0*90;break; //9case0*0a: P0=0*C0;break; //0} if(sensor==0)P2=0*00;}四、系統(tǒng)調(diào)試與仿真5.1.硬件調(diào)試 做硬件焊接完成之后，我們必須對硬件進展調(diào)試，發(fā)現(xiàn)其中可能存在的問題，并對其進展改良。 硬件調(diào)試的方法 方法一：用萬用用表和其它儀器儀表進展檢測 方法二：采用軟件測試硬件的方法進展檢測 方法分析：這兩種方法各有優(yōu)點，方法一能直接準確確實定元件的故障所在點，并直接進展故障排除。但是此方法必須對元件進展一一檢測，檢測的過程非常慢。對于一個大系統(tǒng)和元件比擬多的電路來說，此種方法不適合方法二用軟件來控制硬件，編寫*一電路的控制程序，看這局部的電路的運行結(jié)果是否與書的軟件控制的效果一致。如果不一致，則證明這局部電路有問題。這種方法可以迅速的判斷*一局部電路的故障，對于大系統(tǒng)來說，這種方法可以縮小故障的圍，再對所出現(xiàn)的故障進展排除，節(jié)約系統(tǒng)調(diào)試的時間。 這個數(shù)控直流穩(wěn)壓電源系統(tǒng)中，我們把電路分成幾個小模塊，采取方法一和方法二相結(jié)合的測試方法進展測試。測試步驟：1. 用萬用表對電路中的電源線進展測量，我們先用萬用表的蜂鳴檔，將萬用表的紅黑表筆接到電路電源線進展測量，假設發(fā)現(xiàn)蜂鳴器響，則證明電源線有短路。如蜂鳴器沒有響，則證明電源線無短路現(xiàn)象。2. 再用蜂鳴檔對單片機的電源、晶振、復位等電路進展測量，看有沒有連接好。假設連接正常，則對系統(tǒng)進展通電。通電前先撥出單片機。3. 測量單片機的工作電壓?？词欠裾?，假設不正常。再用萬用表進展檢測，排除電源故障4. 假設電源工作正常，插上單片機。編程控制，數(shù)碼管的亮滅，以及數(shù)碼管按鍵等，看是否正常。假設都正常，測證明電路硬件連接無誤。假設有故障，再用萬用表對出故障的模塊進展檢測。5.2.軟件編寫與調(diào)試 軟件調(diào)試是建立在硬件調(diào)試的根底之上的。調(diào)試完硬件之后，我們就開場編寫程序，對程序進展調(diào)試。我們先畫出程序的流程圖，然后根據(jù)流程圖來編寫程序 程序編寫調(diào)試方法： 方法一：根據(jù)流程圖，直接編寫。 方法二：先編寫局部模塊的程序，再對模塊程序進展整合 方法分析： 方法一中直接根據(jù)流程圖寫，適合小規(guī)模的程序，對于大規(guī)模的程序不適合，且程序的可移植性差。 方法二中可以移植相似的程序，節(jié)約程序編寫的工作量。對于大規(guī)模的程序比擬適合。程序的編寫也相比照擬輕松。可以節(jié)約程序的編寫時間。在本系統(tǒng)中，我們采取方法二來進展軟件的編寫與調(diào)試 程序編寫和調(diào)試方法：1. 建立主程序，定義各端口。2. 寫出數(shù)碼管、按鍵的模塊程序3. 對各模塊程序進展整合4. 對整合的模塊進展調(diào)試5. 對最終的程序進展優(yōu)化5.3系統(tǒng)仿真本系統(tǒng)仿真采用proteus仿真軟件，并結(jié)合KEILC進展聯(lián)合調(diào)試。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Corte*和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。豐富的器件庫：超過27000種元器件，可方便地創(chuàng)立新元件；智能的器件搜索：通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件；智能化的連線功能：自動連線功能使連接導線簡單快捷，大大縮短繪圖時間；支持總線構(gòu)造：使用總線器件和總線布線使電路設計簡明清晰；可輸出高質(zhì)量圖紙：通過個性化設置，可以生成印刷質(zhì)量的BMP圖紙，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多種文檔使用。在PROTUES繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標代碼文件：*.HE*，可以在PROTUES的原理圖中看到模擬的實物運行狀態(tài)和過程。PROTUES是單片機課堂教學的先進助手。PROTUES不僅可將許多單片機實例功能形象化，也可將許多單片機實例運行過程形象化。前者可在相當程度上得到實物演示實驗的效果，后者則是實物演示實驗難以到達的效果。它的元器件、連接線路等卻和傳統(tǒng)的單片機實驗硬件高度對應。這在相當程度上替代了傳統(tǒng)的單片機實驗教學的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、軟件調(diào)試、運行結(jié)果等。課程設計、畢業(yè)設計是學生走向就業(yè)的重要實踐環(huán)節(jié)。由于PROTUES提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設計的靈活性、提供了實驗室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學生實踐精神、創(chuàng)造精神的平臺。隨著科技的開展“計算機仿真技術(shù)〞已成為許多設計部門重要的前期設計手段。它具有設計靈活，結(jié)果、過程的統(tǒng)一的特點?？墒乖O計時間大為縮短、耗資大為減少，也可降低工程制造的風險。相信在單片機開發(fā)應用中PROTUES也能茯得愈來愈廣泛的應用5.3.1小車仿真圖圖5-2小車仿真圖五、結(jié)語： 經(jīng)過前面的努力，我完成智能小車方案確實定，原理圖的設計，程序還有仿真設計。通過這次畢業(yè)設計，讓我的更加扎實的掌握了專業(yè)知識，也算是對大學四年所學知識的一次回憶與運用吧。在設計的過程中并非當初想的那樣一帆風順，從硬件到軟件，我遇到了各種各樣的問題，在解決這些問題的過程中，我意識到了我前面幾年專業(yè)方面知識欠缺，設計經(jīng)歷缺乏等問題。這次親手從設計原理圖到最后把仿真做出來，讓我覺得實踐比原來自己紙上談兵難多了。 這次智能循跡小車的設計，是畢業(yè)前對我們大學四年所學知識的一個檢驗。檢驗我們的硬件設計能力，軟件設計能力，還有查閱資料與人溝通等各方面的能力。同時也將我們大學四年的知識運用到實踐中。 在設計的過程中，我首先設計硬件，要畫原理圖。以前的課程中學過protel99se這個畫圖軟件。但是由于長時間沒有用，并且那時上這個門時練習不多也不怎么熟練，所以在設計原理圖的過程中很吃力，不得不查找protel99se的相關資料，再進展畫圖。經(jīng)過幾天的查找資料看其操作教程，最后完成了原理圖設計。 在完成畫完圖之后，買回電子元器件，開場著手焊接。 在編寫軟件時，為了能盡快把程序調(diào)試好，我學習了protues仿真軟件，利用這個仿真軟件，在線實時調(diào)試程序。因為利用Protues在程序編譯完成后，就可以直接運行程序。而如果不仿真，則每次要將編譯完成的代碼通過下載線下載到單片機里面，再通電運行，這樣很浪費時間。所以我先在protues仿真軟件里面進展仿真，仿真好了之后，再下載到單片機里面進展檢驗。 在寫程序時，也遇到了不少問題，自己平時沒有經(jīng)常的練習寫程序，所以在面對這樣一個系統(tǒng)時，不知道從哪里下手。于是在網(wǎng)上找了相關的例程來學習。經(jīng)過幾天的學習，終于找到一點當年寫程序的感覺了。在調(diào)試的過程中雖然遇到一些困難，但是通過請教周圍的朋友，最終得以解決。 完成硬件與軟件的設計之后，再回憶此循跡小車的設計，心中感慨萬千，從理論到實踐，讓我明白了，學校里面學了很多很多的東西，但是我們要和實踐相結(jié)合，否則就是空理論。只有將理論轉(zhuǎn)化為實踐，才能真正的走出校門，走向社會，完成從學生到社會型人才的轉(zhuǎn)變。參考文獻[1]穎.?基于路徑規(guī)劃的智能小車控制系統(tǒng)研究?〔論文〕[M].大學，2007：11-12.[2]林靜.?智能小車視覺監(jiān)控系統(tǒng)設計初探?〔論文〕[M].西南交通大學，2009：8-9.[3]胡海峰.?智能汽車開展研究??計算機應用研究?[J].2004：8期，64-65[4]王晶.?智能小車運動控制技術(shù)的研究?〔論文〕[M].理工大學，2009：[5]王淑芳.?基于多傳感器信息融合技術(shù)的智能駕駛系統(tǒng)模型?.測控技術(shù)[J]，2006，117-118[6]支高英.?智能車輛視覺導航算法的研究?〔論文〕[M].**工業(yè)大學,2009：18-19[7]郝奕.?車輛控制系統(tǒng)中的信息融合技術(shù)?[N].大學學報，2006[8]朱茵.?提高交通平安--實現(xiàn)智能汽車的研究?[N].中全科學學報，2006[9]Jameswhite?Smartcardesigninthefuture?[J].USAPattern.2010，P113-114[10]MikeJohn?Autocarnowadays?[N]USANewYorkTimes[2011]附程序：#include<reg52.h>unsignedcharj;sbitM1=P2^0;sbitM2=P2^1;sbitM3=P2^2;sbitM4=P2^3;unsignedcharseven_seg[]={0*C0,//"0"0*F9,//"1"0*A4,//"2"0*B0,//"3"0*99,//"4"0*92,//"5"0*82,//"6"0*F8,//"7"0*80,//"8"0*90,//"9"0*88,//"A"0*83,//"B"0*C6,//"C"0*A1,//"D"0*86,//"E"0*8E,//"F"0*89,//"H"0*C7,//"L"0*C8,//"n"0*C1,//"u"0*8C,//"P"0*A3,//"o"0*BF,//"-"0*FF,//熄滅0*FF//自定義};unsignedcharcoun