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本科毕业论文 题目 四点智能位置检测装置控制系统设计 指导老师 职称 学生姓名 学号 专 业 班级 院 （系） 电子信息工程学院 完成时间 四点智能位置检测装置控制系统设计 摘要该无线遥控小车利用at89s52单片机作为控制核心，通过315mhz无线发射和接收器接收遥控器的控制信号，并对信号快速处理，转换成pwm信号来产生不同的直流电压控制直流电机。该无线遥控小车的功能如下：在有障碍物的情况下实现20米内的无线遥控：实现前进，后退，左转，右转以及对速度挡的选择。关键词：单片机 无线遥控 pwm based on the design of single-chip wireless remote control car abstractthe wireless remote control car using at89s52 mcu as control core, 315mhz wireless transmitter and receiver to receive the control signal of the remote control, and signal rapid processing, convert the pwm signal to dc voltage control of dc motor. the wireless remote control car functions as follows: the case of obstructions within 20 meters of wireless remote control: forward, backward, accelerate, decelerate, turn left, turn right, speed gear selectionkeyword：single-chip microcomputer wireless remote control pmw目录中文摘要2英文摘要3第1章 绪论 课题背景和意义5-6第2章 设计说明62.1 设计任务6 2.2 系统原理6 2.3 方案设计6 2.3.1 车体的设计6-7 2.3.2 控制器模块选择7-122.3.3 遥控模块12 2.3.3.1 rf无线接收模块j04v12-14 2.3.3.2 解码芯片pt227214-17 2.3.3.3 无线遥控接收电路设计17-19 2.3.3.4 rf无线发射模块f05v19-21 2.3.3.5 pt2262编码解码芯片21-24 2.3.3.6 无线遥控发射电路设计24-262.3.4 电机驱动模块选择26 2.3.4.1 l298n工作原理26 2.3.4.2 l298n引脚及定义26-28 2.3.4.3 电机驱动与控制电路28-292.3.5 电源模块29第3章 软件设计29-49结论50致谢51第一章 绪论课题背景和意义：随着电子技术的飞速发展，无线遥控已被广泛的应用到日常生活及工业中，如电视机，电冰箱，视屏监控系统，电视会议系统，工业智能控制系统等多种领域都有应用。无线遥控小车是上世纪提出的一种新型小车，由于在军事侦查，反恐，防暴，防核化及污染等危险与恶劣环境作业中有广阔的应用前景，使其成为一个重要的研究热点。无线遥控小车具有体积小，成本低，生存能力强，运动灵活等特点。由于其应用场合特殊，所以特别要求这类小车重量轻，体积小，能耗低，实时性好，操作使用可靠。本设计基于单片机控制的设计思想，选用廉价的遥控编码解码集成电路，采用l298n专用电机驱动芯片驱动电机，通过pwm脉冲调速。遥控小车的结构体为三轮，后轮分别采用两个直流电机，前轮为自己做的一个万向轮，采用pwm技术实现小车速度和转向的控制，通过调节pwm的占空比来实现电机转速的调节。无线遥控模块可用多种方式实现，如：红外遥控，超声波遥控，无线电遥控等等。我这里采用是无线电遥控。我国的无线遥控小车研究开发工作始于20世纪70年代末。经过几十年的发展，国内在应用，研究方面已经发展的比较好。（1）工业无线小车性能不断提高。（2）机械结构向模块化。（3）工业无线遥控小车控制系统向pc机的开放型控制器方向发展，便于标准化，网络化；器件集成度提高，控制器日见小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性，易操作性和可维护性。 第二章 设计说明2.1 设计任务 设计一个基于单片机的无线遥控小车，用单片机作为主控芯片，通过无线遥控系统对小车进行实时性控制。 设计的要求如下：(1) 在有障碍物的情况下实现20米内的无线遥控；(2) 实现前进，后退，加速，减速，左转，右转以及对速度档的选择；2.2 系统原理 系统以at89s52单片机作为主控芯片，利用t0定时器中断产生精确的pwm脉冲波，通过专用电机驱动芯片l298n精确控制电机的转速和转向。小车通过接受遥控器发来的信号来完成相应的动作。因此无线发射和无线接收模块就要实现6通道无线遥控。无线遥控采用的是遥控编码、解码集成芯片sc2262/sc2272为核心器件。它们是使用一种cmos工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，sc2262/sc2272最多可有12位（a0a11）2.3 方案设计 根据设计要求，本系统主要由电机驱动与控制模块，无线遥控模块组成。 2.3.1 车体的设计 自己制作电动车。左右两轮分别驱动，方向轮转向。即左右轮分别用两个转速和力矩基本相同的直流电机进行驱动，车体尾部装一个方向轮。 2.3.2 控制器模块选择 采用at公司的at89s52单片机作为主控制器。at89s52是由美国atmel公司生产的至今为止世界上最新型的高新能8位单片机，该芯片采用flash存储技术，内部具有2kb字节快闪存存储器，采用dip封装，是目前在中小系统中应用最为普及的单片机。at89s52具有以下几个特点：at89s52与at89s52系列的单片机在指令系统和引脚上完全兼容;（1） 片内有4k字节在线可重复编程快擦写程序存储器；（2） 全静态工作，工作范围：0hz24mhz；（3） 三级程序存储器加密；（4） 128*8位内部ram；（5） 32位双向输入输出线；（6） 两个十六定时器/计时器；（7） 五个中断源，两级中断优先级；（8） 一个全双工的异步串行口；（9） 间歇和掉电两种工作方式。 at89s52的功能描述： at89s52是一种低损耗，高性能，cmos8位微处理器，片内有4k字节的在线可重复编程，快速擦除快速写入程序的存储器，能重复写入/擦除1000次，数据保存时间为十年，它与mca-51系列单片机在指令系统和引脚上完全兼容，不仅可完全代替at89s52系列单片机，而且能使系统具有许多at89s52系列产品没有的功能。at89s52可构成真正的单片机最小应用系统，缩小系统体积，增加系统的可靠性，降低系统的成本。只要程序长度小于4k，四个i/o口全部提供给用户。可用5v电压编程，而且擦写时间仅需10ms，仅为8751/85c51的擦除时间的百分之一，与8751/87c51的12v电压擦写相比，不易损坏器件，没有两种电源的要求，改写时不拔下芯片，适合许多嵌入式控制领域。工作电压范伟宽（2.7v6v），全静态工作，工作频率宽在0hz24mhz之间，比8751/87c51等51系列的6mhz12mhz更具有灵活性，系统能快能慢。at89s52芯片提供三级程序存储器加密，提供了方便灵活而可靠的硬加密手段，能完全保证程序或系统不被仿制。p0口是三态双向口，统称数据总线口，因为只有该口能直接用于对外部存储器的读/写操作。at89s52引脚功能： at89s52单片机为40引脚芯片如图1： 图1 at89s52引脚分布图 （1）口线：p1，p3共2个八位口。 p1口是专门供用户使用的i/o口，是准双向口，其中p1.0和p1.1除作为普通i/o用外，还可作为电压比较器输入端。 p3口是双功能口，该口的每一位均可独立地定义为第一i/o功能或第二i/o功能。作为第一功能使用时操作同p1口。vgc 工作电源5v gnd 电源地 vpp 访问外部程序存储器允许信号 rst 复位信号输入端 xtal1 片内振荡器输入端。在采用外部时钟时，对于hmos单片机，该端必须接地，对于chmos单片机，此引脚用为驱动器 xtal2片内振荡器输出端。在片内它是一个振荡电路反向放大电路输出端，振荡电路的频率是晶体振荡频率，若需采用外部时钟电路，对于hmos单片机，该引脚输入外部时钟脉冲，对于chmos单片机，此引脚悬浮 rxd 串行口输入 txd 串行口输出 ale 访问片外存储器时，它作为锁存扩展地址低字节的控制信号的输入（2）控制口线：psen（片外选取控制），ale（地址锁存控制），ea（片外存储器选择）， reset（复位控制）；（3）电源及时钟：vcc，vss，xtal1，xtal2操作方法。（4）总结其主要的功能特性如下表所示： 表2 at89s52的主要功能特性 兼容mcs51指令系统 2k可反复擦写（1000次）flash rom 15个双向i/o口 6个中断源 两个16位可编程定时计时器 2.7-6.0v的宽工作电压范围 时钟频率0-24mhz 128*8bit内部ram 两个外部中断源 两个串行中断 可直接驱动led两级加密位低功耗睡眠功能内置一个模拟比较放大器可编程uarl通道软件设置睡眠和唤醒功能单片机最小系统： 图2为单片机最小系统电路 图2 单片机最小系统电路 at89s52单片机最小控制系统电路主要包括：复位电路，时钟电路，直流电源。 单片机复位采用按键高电平复位，复位是单片机的初始化操作，只需at89s52的复位引脚rst加上大于2个机器周期（即24个时钟振荡周期）的高电平就可使at89s52复位。复位时，pc初始位0000h,使at89s52单片机从0000h单元开始执行程序。除了进入系统的初始化之外，当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态，为摆脱死锁状态，也需要按复位键使rst引脚为高电平使at89s52重新启动；除了pc之外，复位操作还对其它一些寄存器有影响，复位时堆栈指针sp=07h，而4个i/o端口p0p3的引脚均为高电平，这在某些控制应用中，要考虑p0p3引脚的高电平对接在这些引脚上的外部电路的影响。at89s52单片机各功能部件运行都是以时钟控制信号为基准，有条不紊地一拍一拍地工作。因此，时钟频率直接影响单片机的速度，时钟电路的质量也直接影响单片机的稳定性。常用的时钟电路设计两种方式，一种是内部时钟方式，另一种是外部时钟方式。此电路采用内部时钟方式。at89s52单片机整个程序存储空间可以分为片外内两部分，cpu访问片内和片外程序存储器，可由ea引脚上所接的电平来确定。ea引脚接高电平时，程序将从片内程序存储器开始执行，即访问片内程序存储器；当pc值超过片内pom的容量时，会自动转向片外程序存储器空间执行程序。此主控制器最小系统电路ea端接高电平，程序将从片内程序存储器开始执行。2.3.3 遥控模块 采用rf无线发射模块f05v，rf无线接收模块j04v，以及编码芯片pt2262解码芯片pt2272组成的无线遥控模块，在有障碍物的情况下实现20米内的无线遥控，能够达到此无线遥控小车的性能要求。 2.3.3.1 rf无线接收模块j04vj04v是一款低功耗小体积超再生接收模块，采用smt工艺，性能稳定具有较好的灵敏性及性价比。是电池供电产品的理想选择。可以广泛应用于需要长期处于接收状态的遥控报警及单片机数据传输系统。j04v主要特点：（1）输出无噪声干扰（零电平）；（2）极低功耗（工作状态3v/0.2ma）；（3）特小体积（不需要外接天线）；j04v性能参数：（1）接收频率：315mhz、433mhz；（2）工作电压：dc3v（2.63.5v）；（3）工作电流：0.150.3ma；（4）调制宽带：10k；（5）输出电平：ttl电平；（6）接收灵敏度：-90dbm；（7）电路结构：超再生；（8）外形尺寸：10*23*5mm（宽*长*厚）；j04v引脚定义：图为j04v引脚图 （1）外接天线；（2）数据输出端；（3）数据反向输出端；（4）工厂测试端（悬空）；（5）地；（6）正电源（dc+3v）；j04v应用说明：（1）j04v工作频率为315mhz433mhz，可以定做300470mhz之间与声表面波谐振器对应的频率。（2）j04v工作电压范围：2.6v3.5v；2.6v时工作电流在0.15ma；3v时约0.2ma；3.5v使约在0.3ma.（3）j04v顶部镀银电感不能碰压，否则会引起频率偏移距离变近。j04v内部具有放大整形电路，只适合数据信号的接收而不适合模拟信号。2.3.3.2 解码芯片pt2272： 解码芯片pt2272是一种cmos工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，pt2272最多可有12位（a0a11）三态地址端管脚（悬空，接高电平，接低电平），任意组合可提供531441地址码，pt2272最多可有6位（d0d5）数据端管脚，接收到的信号从14脚串行输入，可用于无线遥控接收电路。 解码芯片pt2272接收的编码信号由：地址码，数据码以及同步码组成一个完整的码字，解码芯片pt2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，vt脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平。pt2272特点：（1）cmos工艺制造，低功耗；（2）外部元器件少；（3）rc振荡电阻；（4）工作电压范围宽：2.615v；（5）数据最多可达6位；（6）地址码最多可达531441种；pt2272应用范围：（1）车辆防盗系统；（2）家庭防盗系统；（3）遥控玩具；（4）其他电器遥控；pt2272 引脚图及管脚说明：解码芯片pt2272的引脚如图所示： 解码芯片pt2272管脚说明如表所示：名称管脚说明a0-a111-8，10-13地址管脚，用于进行地址编码，可置为“0”，“1”，“f”（悬空），必须与2262一致，否则不解码d0-d57-8，10-13地址或数据管脚，当作为数据管脚时，只有在地址码与2262一致，数据管脚才能输出与2262数据端对应的高电平，否则输出为低电平，锁存型只有在接收到下一数据才能转换vcc18电源正端（+）vss9电源负端（-）din14数据信号输入端，来自接收模块输出端osc116振荡电阻输入端，与osc2所接电阻决定振荡频率osc215振荡电阻振荡器输出端vt17解码有效确认输出端（常低）解码有效变成高电平（瞬态）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。解码芯片pt2272有不同的后缀，表示不同的功能，有l4/m4/l6/m6之分，其中l表示锁存输出，数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生变化时改变。m表示非锁存输出，数据脚输出的电平是瞬时的而且和发射端是否发射相对应，可以用于类似点动的控制。后缀的6和4表示有几路并行的控制通道，当采用4路并行数据时（pt2272-m4），对应的地址编码应该是8位，如果采用6路的并行数据时（pt2272-m6），对应的地址码应该是6位。2.3.3.3 无线遥控接收电路设计 此无线遥控接收电路主要包括：解码芯片pt2272，无线接收模块f05v。 （1） 接收芯片pt2272的数据输出位根据其后缀不同而不同，数据输出具有“暂存”和“锁存”两种方式，方便用户使用。后缀“m”为“暂存型”，后缀为“l”为“锁存型”，其数据输出又分为0、2、4、6不同的输出，例如：pt2272-m4则表示数据输出为4位的暂存型无线遥控接收芯片。pt2272的暂存功能是指当发射信号消失时，pt2272的对应数据输出位即变为低电平。而锁存功能是指，当发射信号消失时，pt2272的数据输出端仍保持原来的状态，直到下次接收新的信号输入。解码芯片pt2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，vt脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平。（2）j04v工作频率为315mhz433mhz。j04v性能及j04e基本相同，是j04p及j04e的改进型低功耗产品，但引脚不兼容。j04v与j04t性能有区别但引脚兼容可直接替换。为方便后级电路的电平接口j04v、j04t增加了数据反相输出端，无数据时2脚输出为零电平，3脚为高电平，可输出2ma的驱动电流。若驱动低阻抗负载会引起j04v及j04t工作电压的不稳定。j04v工作电压范围：2.63.6v；2.6v时工作电流在0.15ma；3v时约0.2ma；3.5v时约在0.3ma。j04v适合电池或线性电源，可采用3.7k4.7k电阻从5v取得33.5v，再加220f电解电容滤液波，电解电容的接地点必须靠近j04v的地，j04v输出能力可驱动一支发光二极管。如果从6v以上的电压用电阻降压会引起工作电压的不稳定。也可以从220v用电容降压整流滤波后用7805取得5v再用3.7k4.7k电阻降压滤波取得3v。不适合用稳压管串联分压。接收模块的电源也不适合用实验室大整流电源做实验。j04v不适合与发射用同一电源做实验。j04v顶部镀银电感不要碰压，否则会引起频率偏移距离变近。j04v内部具有放大整形电路，只适合数据信号的接收而不适合模拟信号。j04v在a处点可根据需要接一只470k1m的电阻可使j04v输出跟干净，但接收灵敏度会降低。j04v应安装在印版边部并离开周围器件5mm以上，要垂直与线路板，否则会引起频率偏移。如果器件较多还必须注意地线布局合理，如果有晶振或其他信号源必须远离j04v，否则会引起很多无法排除的干扰致使接收电路无法正常工作。j04v可外接天线提高接收灵敏度，天线长度不限。由于j04v是低功耗低电压超再生接收模块，只消耗0.2ma的电流，采用4.7k电阻从5v取得3.2v再220f电解电容滤波给j04v供电，虽然j04v具有较宽的工作电压范围但电压在33.2v时才具有最佳的经受灵敏度。图中电路j04v和pt2272都是低功耗低电压器件当然也可以直接采用二节1.5v。如果2272驱动的负载功率较大需要采用小体积高容量的锂亚硫酰氯电池，否则会引起接收电路的不稳定。pt2272的d0-d3可以直接与单片机连接。也可以去掉pt2272，由单片机直接解码。接收电路不适合使用纹波系数大于50mv的开关电源，因为接收模块对电源的纹波很敏感。电源直接影响到接收电路的稳定性，不干净的电源就是接收电路的主要干扰源。j04v应安装在印版遍布并离开周围5mm以上，要垂直焊在线路板上，否则会引起频率偏移。220f电解电容要靠近j04v的地。如果采用电池供电，电源线要尽可能短。做测试收发不可以使用同一电源也不适合用实验室直流电源。收发要离开一米以上做测试。地线布局要合理，否则会引起很多无法排除的干扰致使接收电路无法正常工作。2.3.3.4无线发射头f05v f05v是一款小体积、微功能rf无线发射模块：采用smt工业，声表稳频，性能稳定，特别适合低电压电池供电，无数据时休眠并符合fcc认证标准。f05v主要特点：（1）超小体积，厚度3mm；（2）低电压、低功耗；（3）无数据时休眠；（4）符合fcc认证标准；f05v性能参数：（1）发射频率：315mhz-433mhz；（2）工作电压：2.1v3.5v；（3）发射电流：10ma/3v；（4）传输速率：110k；（5）频率稳定度：105（声表稳频）；（6）发射功率：8dbm；（7）调节方式：ask；（8）外形尺寸：9*20*3mm；（9）工作温度：-40+85度；f05v引脚定义： （1）正电源3v；（2）地；（3）数据信号输入；（4）外接天线；f05v 应用说明：（1）f05v工作电压不得超过3.5v，否则将烧坏芯片。（2）f05v无数据输入时休眠电流1a。但与f05v接口的电路不发送数据输入时必须低于低电平状态。（3）f05v最佳的安装是直插在印制板上，也可以将f05v覆铜面朝下贴在印制板上，天线要朝上。（4）f05v属于微功率发射模块，可以通过fcc认证，适合在短距离数据传输。与f05v、j04v配套传输pt码加天线在开阔地参考距离大于150米。（5）f05v的天线匹配是否良好直接影响到f05v的发射效果，最简单的是一根四分之一波长的直导线但不是最佳的匹配。也不方便安装。2.3.3.5 pt2262 编码解码芯片：编码芯片pt2262是一种cmos工艺制造的低功耗低价位通用编码解码电路，pt2262最多可有12位三态地址端管脚，任意组合可提供531441地址码，pt2262最多可有6位数据端管脚，设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。编码芯片pt2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，当发射机没有按键按下时，pt2262不接通电源，其第17脚为低电平，所以315mhz的高频率发射电路不工作，当有按键按下时，pt2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315mhz的高频率发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低电平期间315mhz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于pt2262的17脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控相当于调制度为100%的调幅。 pt2262特点：（1）cmos工艺制造，低功耗；（2）外部器件少；（3）rc振荡电阻；（4）工作电压范围宽：2.6-15v；（5）数据最多可达6位；（6）地址码最多可达531441种；pt2262 应用范围：（1） 车辆防盗系统；（2） 家庭防盗系统：（3） 遥控玩具；（4） 其他电器遥控；pt2262引脚图及管脚说明： 名称管脚说明a0-a111-8、10-13地址管脚，用于进行地址编码，可置为“0”，“1”，“f”；d0-d57-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉；vcc18电源正端；vss9电源负端；te14编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；osc116振荡电阻输入端，与osc2所接电阻决定振荡频率；osc215振荡电阻振荡器输出端；dout17编码输出端（正常时为低电平）；在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。pt2262芯片的地址编码设定和修改：在通常使用时，我们一般采用8位地址码和4位数据码，这时编码电路pt2262和解码pt2272的第18脚为地址设定脚，有三种状态可供选择：悬空、接正电源、接地三种状态，3的8次方为6561，所以地址编码不重复度为6561组，只有发射端pt2262和接收端pt2272的地址编码完全相同，才能配对使用，遥控模块的生产厂家为了便于生产管理，出厂时遥控模块的pt2262和pt2272的八位地址编码端全部悬空，这样用户可以很很方便选择各种编码状态，用户如果想改变地址编码，只要将pt2262和pt2272的18脚设置相同即可，例如将发射机的pt2262只要也第一脚接地第5脚接正电源，其它引脚悬空，那么接收机pt2272只要也第1脚接地第5脚接正电源，其它引脚悬空就能实现配对接收。当两者地址编码完全一致时，接收机对应的d1d4端输出约4v互锁高电平控制信号，同时vt端也输出解码有效高电平信号。将这些信号加一级放大，便可驱动继电器、功率三极管等进行负载遥控开关操纵。2.3.3.6无线遥控发射电路设计 此无线遥控发射电路主要包括：编码芯片pt2262，无线发射模块f05v。（1）编码芯片pt2262是一种cmos工艺制造的低功耗低价位通用编码解码电路，pt2262最多可有12位三态地址端管脚，任意组合可提供531441地址码，pt2262最多可有6位数据端管脚，设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。 编码芯片pt2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，当发射机没有按键按下时，pt2262不接通电源，其第17脚为低电平，所以315mhz的高频率发射电路不工作，当有按键按下时，pt2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315mhz的高频率发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低电平期间315mhz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于pt2262的17脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控相当于调制度为100%的调幅。pt2262发射芯片地址编码输入有“1”、“0”和“开路”三种状态，数据输入有“1”和“0”两种状态。由各地址、数据的不同接脚状态决定，编码从输出端dout输出，dout输出的编码信号是调制在载波上的，osc1、osc2外接的电阻决定载波频率，一般电阻可在430k470k之间选择即可。（2）f05v是一款小体积、微功能rf无线发射模块：采用smt工业，声表稳频，性能稳定，特别适合低电压电池供电，无数据时休眠并符合fcc认证标准。 f05v工作电压不得超过3.5v，否则将烧坏芯片；f05v无数据输入时休眠电流1a，但与f05v接口的电路不发送数据输入时必须处于低电平状态；f05v最佳的安装是直插在印制板上，也可以将f05v覆铜面朝下帖在印制板上，天线要朝上；f05v属于微功率发射模块，可以通过fcc认证，适合在短距离数据传输；与j05v、j04v配套传输pt码加天线在开阔地参考距离大于150米；f05v的天线匹配是否良好直接影响到f05v的发射效果，最简单的是一根四分之一的直导线但不是最佳的匹配。也不方便安装。现介绍一种和f05v配套效果比较理想的螺旋天线；将天线靠近模块的边直接焊在模块的y点，没有天线f05v发射效果会很差。2.3.4电机驱动模块选择： 电机驱动模块采用l298n，l298n是sgs公司的产品，比较常见的是15脚multiwatt封装的l298n，内部同样包含4通道逻辑驱动电路。可以方便的驱动两个直流电机。2.3.4.1 l298n工作原理： l298n可接受标准ttl逻辑电平信号vss，vss可接4.57v电压，4脚vs接电源电压，vs电压范围vih为+2.546v，输出电流可达2.5a，可驱动电感性负载。1脚和15脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采样电阻，形成电流传感信号。l298n可驱动2个电动机，out1，out2和out3，out4之间可分别接电动机，本设计选用驱动两台电动机。5，7，10，12脚接输入控制电平，控制电机的正反转。ena，enb接控制使能端，控制电机的停转。in3,in4的逻辑图与表1相同，由表1可知ena为低电平时，输入电平对电机控制起作用，当ena为高电平，输入电平为一高一低，电机正或反转，同为低电平电机停止，同为高电平电机刹停。 2.3.4.2 l298n引脚及定义： 图3为l298n引脚图 表3是l298n引脚说明：名称管脚说明sen1,sen21，15分别为两个h桥的电流反馈脚，不用时可以直接接地out1,out22，3输出端，与对应输入端同逻辑vs4驱动电压，最小值须比输入的低电平电压高2.5vinput1,input25，7输入端，ttl电平兼容ena,enb6，11使能端，低电平禁止输出gnd8地vss9逻辑电源，4.57vout3,out413，14输出端，与对应输入端同逻辑input1,input210，12输入端，ttl电平兼容 2.3.4.3 电机驱动与控制电路：电机驱动模块采用l298n，l298n是sgs公司的产品，比较常见的是15脚multiwatt封装的l298n，内部同样包含4通道逻辑驱动电路。可以方便的驱动两个直流电机，或一个两相步进电机。at89s52的i/o口p2.0、p2.1作为pmw脉冲波的输出口，经74ls08四路与门后成为电机驱动芯片的输入信号，l298比较常见的是15脚multiwatt封装的l298n，内部包含4通道逻辑驱动电路。可以方便的驱动两个直流电机。l298n芯片可以驱动两个二相电机，也可以驱动一个四相电机，输出电压最高可以达到50v，可以直接通过电源来调节输出电压：可以直接用单片机的i/o口提供信号；而且电路简单，使用比较方便。l298n可接受标准ttl逻辑电平信号vss，vss可接4.57v电压。4脚vs接电源电压，vs电压范围vih为+2.546v。输出电流可达2.5a，可驱动电感性负载。1脚和15脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采样电阻，形成电流传感信号。l298n可驱动2个电动机，out1，out2，和out3，out4之间可分别接电动机。5，7，10，12脚接输入控制电平，控制电机的正反转。ena，enb接控制使能端，控制电机的停转。可知ena为低电平时，输入电平对电机控制起作用，当ena为高电平，输入电平为一高一低，电机正或反转。同为低电平电机停止，同为高电平电机剎停。 2.3.5电源模块电机驱动电源采用四节五号干电池供电；车载系统采用v电压供电；无线发射接受头f05v,j04v以及单片射频发射器芯片nrf905是3v电源供电，遥控器同样采用5v电压供电。综上所述，采用7805稳压芯片，3v稳压管。 第三章 软件设计程序及流程图：发射部分：系统开始系统初始化外部中断初始化硬件初始化等待中断按键扫描 发送部分流程图中断入口计时到0.2s? 计时停止发射按键控制编码计时开始 中断返回 发送部分中断服务程序流程图发送部分程序：#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit qian=p10;sbit hou=p11;sbit zuo=p12;sbit you=p13;sbit zhan=p14;sbit ting=p15;sbit d0=p00;sbit d1=p01;sbit d2=p02;sbit d3=p03;bit send_flag=0;uint gvalue=0;uint sum=0;uint time=0;uint data10=0x0a,0x09,0,0,0,0,0,0,0,0x0f;void init_timer(void);void init(void);void scankey(void);void send_data(void);/主函数void main() init(); while(1) scankey(); send_data(); / 定时器初始化、数据初始化void init_timer(void) tmod=0x01; th0=0x3c; tl0=0xb0; et0=1; tr0=1; ea=1;void init(void) init_timer(); qian=0; hou=0; zuo=0; you=0; zhan=0; ting=0; /按键扫描void scankey(void) if(qian=1) data2=0x0b; gvalue=0011; if(hou=1) data2=0x0c; gvalue=0101; if(zuo=1) data2=0x0d; gvalue=0110; if(you=1) data2=0x0e; gvalue=1001; if(zhan=1) data2=0x05; gvalue=1010; if(ting=1) data2=0x07; gvalue=1100; /发送数据帧的组装zu_data(uint gvalue) uint i=0,swei=0; for(i=6;i=3;i-) swei=gvalue%10; datai=swei; gvalue=gvalue/10; for(i=0;i=7;i-) datai=sum%10; sum=sum/10; sum=0;/发送数据void send_data(void) uint u; if(send_flag=1) ea=0; if(!(gvalue=0) zu_data(gvalue); if(u10) d0=datau/2;d1=datau/4; d2=datau/8;d3=datau/16;u+; else u=0;gvalue=0; send_flag=0; ea=1; /定时中断void timer_0() interrupt 1 th0=0x3c; tl0=0xb0; time+; if(time=4) time=0; send_flag=1; 接收部分：初始化 读入解码信号去抖处理 接收到信号 根据信号处理 前进后退向左 向右 加速停止接收部分流程图 程序：#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit d0=p00;sbit d1=p01;sbit d2=p02;sbit d3=p03;sbit ena=p22;sbit enb=p25;sbit in1=p23;sbit in2=p24;sbit in3=p26;sbit in4=p27;bit qian_flag,hou_flag,zuo_flag,you_flag,zhan_flag,ting_flag;uint rec10=0;uint flag=0;uint sum=0;uint t;uint pwm_num=0;uint time_num=0;void init(void);void receive_data(void);void manage_data(void);void caraction(void);void main() init(); while(!ting_flag) receive_data(); manage_data(); caraction(); void init_timer(void) tmod=0x12; tl0=0x38; et0=1; tr0=1; th1=0x3c; tl1=0xb0; et1=1; tr1=1; ea=1;void init(void) init_timer(); qian_flag=0; hou_flag=0; zuo_flag=0; you_flag=0; zhan_flag=0; ting_flag=0; ena=1; enb=1;/接收数据void receive_data(void) uint d_sum=0; uint d0_data=0; uint d1_data=0; uint d2_data=0; uint d3_data=0; d0_data=d0; d1_data=d1; d2_data=d2; d3_data=d3; d_sum=d0_data+d1_data*2+d2_data*4+d3_data*8; i