单片机课程设计之红外线避障小车.doc

单片机课程设计报告题目名称：红外线智能避障小车姓 名：班级学号：专 业：电气工程及其自动化指导教师： 2011年1月 12 日题目要求：这是一个基于 STC12C5410 单片机的自主避障智能车!该车使用红外线传感器采集路况信息，通过对检测信息的分析，自动控制转向电机转向改变行驶路径，绕过障碍物，从而实现智能车稳定避障。 功能：1. 遇到障碍物能自动避开。2. 车灯（前后各两盏，左右各一盏LED）：左有障碍物，右转指示灯闪烁并右转，然后继续前进；右有障碍物，左转指示灯闪烁并左转，然后继续前进；前有障碍物，后指示灯亮，先停止一会，然后往右后方后退一段距离，再往左前方前进一段距离，再往右后方后退一段距离，如此循环，直至车头变为原前进方向的反方向，然后继续前进；前进时，前灯亮。3. 用一个按键控制小车回来，即手上的按键按下发出信号，小车收到信号后立即掉头返回。分工说明：陆华章：负责电路设计、画PCB与编程调试陈孟韬：负责做板与软件编程一、硬件电路说明利用NE555芯片搭建一个38kHz方波振荡电路与红外线发射管构成红外线发射电路，如图1所示。图1 红外线发射电路利用4个VS1838B红外线接收管，J1接收左前的信号，J2接收右前方的信号，J3接收正前方的信号，J4接收后方的信号，如图2所示。图2 红外线接收电路利用LED搭建前后左右车灯电路，如图3所示。图3 车灯电路利用12个三极管驱动两个直流电动机的前进、后退、左转、右转。如图4所示。图4 电机驱动电路利用STC12C5410单片机作为系统控制电路，如图5所示。图5 单片机最小系统电路PCB2、 软件流程设计说明程序流程图如下图所示。 程序流程图三、调试过程出现的问题和解决的办法 调试过程中遇到了硬件问题，红外线反射的距离太短，并且大部分时间红外线发射接收模块不能正常工作，即有时没障碍时，它也自动中断，有时用红外线发射管对着接收管时，没有任何反应。但经过多次试验终于把这些问题解决了，运行情况比较令人满意。四、本次课程设计的体会和设计方案的改进方法 经过本次的课程设计，我们深深知道了自己还缺乏许多知识，对红外线的了解太肤浅，虽然这次能完成计划，但过后我们还会继续研究它们，一定把它完美的。5、 参考文献单片机原理与应用 徐爱钧 编著数字电路与逻辑设计 徐秀萍 主编模拟电子技术基础 徐秀萍 主编附录：程序清单1.红外线避障小车程序：ORG 0000HAJMP MAINORG 0003HAJMP INT0SORG 000BHAJMP T0SORG 0013HAJMP INT1SORG 001BHAJMP T1SORG 0030HMAIN:MOV P1,#41H;车前进且前灯亮MOV P3,#3CH ;将中断脚置1MOV TMOD,#66H;设置定时器的工作模式MOV TH0,#0FFH;设置T0初始值MOV TL0,#0FFH;MOV TH1,#0FFH;设置T1初始值MOV TL1,#0FFH;MOV IE,#8FH;允许中断SETB TR0;启动T0SETB TR1;启动T1MOV R3,#16;右转时间MOV R4,#16;左转时间MOV R5,#16;前有障碍物的后右转时间MOV R6,#3;手中按键控制时，后右转时间MOV R7,#3;手中按键控制时，前左转时间MOV IP,#05H;设定优先级AJMP MAIN;等待中断T0S: ;右前方有障碍，左转，左灯闪烁MOV P1,#41H;JBC P3.7,RETURN;判断是否返回主程序T0SS:CPL P1.2 ;JBC P3.7,RETURN;CALL DLY1;JBC P3.7,RETURN;SETB P1.5 DJNZ R3,T0SS ;JBC P3.7,RETURN;RETURN:RETI;T1S: ;左前方有障碍，右转，右灯闪烁MOV P1,#41H;JBC P3.7,RETURN;T1SS:CPL P1.3;JBC P3.7,RETURN;CALL DLY1;JBC P3.7,RETURN;SETB P1.4;JBC P3.7,RETURN;DJNZ R4,T1SS;RETI;INT1S: ;正前方有障碍，后退并右转，右后灯闪烁SETB P3.7;MOV P1,#0; CALL DLY2;IN:CPL P1.3;CPL P1.1;CALL DLY1;MOV P1,#90H; CPL P1.3;CPL P1.1;CALL DLY1;DJNZ R5,IN;MOV P1,#41H;RETI;INT0S: ;手中按键按下，掉头MOV R3,#3 ;SETB P3.7;MOV P1,#0;CALL DLY2;INTT:;INT:;CPL P1.1;CPL P1.3;CALL DLY1;MOV P1,#90H;CPL P1.1;CPL P1.3; CALL DLY1;DJNZ R6,INT;MOV R6,#3;INTT1:;CPL P1.2;CALL DLY1;MOV P1,#61H;CPL P1.2; CALL DLY1;DJNZ R7,INTT1; MOV R7,#3;DJNZ R3,INTT;MOV R3,#16;MOV P1,#41H;RETI; DLY1:MOV R2,#25;延时125msD3:MOV R1,#111NOPNOPD1:MOV R0,#21D2:DJNZ R0,D2DJNZ