摘要
AT89S52单片机是一款八位单片机，它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。现在，单片机已广泛地应用在智能仪器仪表、机电设备过程控制、自动检测、家用电器和数据处理等各个方面。随着单片机的发展以及它在各种复杂的控制系统、智能化系统中的广泛应用，它将渗透到生产和生活的各个领域。本设计的理论设计方案、调试方法、测试数据分析方法及设计中的特和创新.点等对自动运输机器人、家用清洁机器人、灭火机器人等自主及半自主机器人的设计和实现有一定的参考意义。 本文介绍了基于AT89S52单片机，利用红外传感器检测道路上的障碍，控制电动小车的自动避障，用PMW调速方式控制车子快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录和显示时间、里程和速度，自动寻迹、检测铁片、发出声光信息和寻光功能。整个系统的电路逻辑结构简单，可靠性能高，实现功能强大。本文着重介绍了该系统的组成、硬件配置、软件设计、工作原理、功能以及技术性能。
本设计的特就在于它利用AT89S52作为中心芯片对外部进行控制，在外部信号采集后经LM324电压比较器后能够给单片机输入稳定的高低电平，在小车行驶动力采用L293芯片具有足够的驱动力，选LCD1602做为显示器增加了本设计的显示功能，改变了传统的LED显示信息量小的局限性。
关键词：AT89S52单片机电动小车PMW调速红外传感器自动避障LM324
L293 LCD1602
目录
1 前言 (1)
1.1 本论文的主要工作 (1)
1.2 预期目标 (2)
2 系统设计可行性分析 (2)
2.1 总体方案 (2)
2.2 电源模块方案 (2)
8418模具钢
2.3 智能车驱动方案 (3)
2.4 直流调速方案 (3)
2.5 检测放大器方案 (4)
2.6 检测黑线方案 (6)
2.7 检测铁片方案 (6)
2.8 避障方案 (6)
2.9 寻光方案 (6)
2.10 停车方案 (7)
2.11 行车距离检测方案 (7)
2.12 声音提示方案 (8)
2.13 显示部分 (8)
2.14 系统工作原理 (8)
2.15 本章小结 (9)
3 系统硬件电路 (9)
3.1 电源电路 (9)
3.2 驱动电路 (10)
3.3 检测电路 (11)
3.3.1 黑线检测 (11)
3.3.2 铁片检测 (11)
3.3.3 障碍物检测 (12)
pvc面膜3.4 单片机最小电路 (12)
3.5 声光电路 (13)
3.6 显示电路 (13)
3.7 系统总电路图 (16)
PELOPHYLAX NIGROMACULATUS
3.7 本章小结 (17)
4 系统软件电路 (17)电动
4.1 系统软件设计说明 (17)
4.2 软件流程图 (17)
4.3 本章小结 (29)
5 硬件电路的制作和调试 (30)
5.1 电路板的制作 (30)
5.1.1 电路图的绘制 (30)
5.1.2 制作电路板 (30)
5.2 电路板的焊接 (31)
5.2.1 手工焊锡要点 (31)
5.2.2 焊锡操作要领 (31)
5.3 电路的调试 (31)
5.3.1 测试方法和仪器 (31)
5.3.2 电源模块调试 (32)
5.3.3 单片机模块调试 (32)
5.3.4 检测模块调试 (32)
5.4 本章小结 (34)
6 结论 (34)
致谢 (35)
参考文献 (36)
英文摘要 (37)
附录
成绩评定表
1 前言
随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究，可见其研究意义很大。新一代单片机为外部提供了相当完善的总线结构，为系统的扩展和配置打下了良好的基础。
单片机的应用在于实现计算机控制。而在线控制应用方面，由于计算机身处系统之中，因此对计算机有体积小、功耗小、成本低以及控制功能强等要求，对这些要求真可谓是非单片机莫属了。现在单片机的应用日益广泛深入，诸如在智能仪器仪表、家用电器和军事设备的智能化以及实时过程控制等方面，单片机都扮演着越来越重要的角，具有广阔的应用前景。从上述可以看出，单片机应用的意义绝不限于它的功能，以及所带来的经济效益上。更重要的意义在于单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分控制功能，现在已能使用单片机通过软件方法实现了，这种以软件取代硬件并能提高系统性能的控制技术，称之为微控制技术。这标志着一种全新概念的建立。
综观近三十年的发展过程，单片机正朝多功能、多选择、高速度、低功耗、低价格、扩大存储容量和加强I/O功能及结构兼容方向发展。预计其今后的发展趋势有以下几个方面：
（1）微控制器的CPU核仍以CISC为主，但向RISC演化
at89s52最小系统
（2）提升指令执行速度
（3）集成大容量片上FLASH存储器，实现ISP、IAP
植物蛋白提取
（4）普遍使用混合信号(数字-模拟相混合)集成技术
（5）增加可联网的外设接口
（6）追求低电压、低功耗、低价位、LPG(少腿芯片)
本设计就采用了比较先进的AT80S52为控制核心，AT80S52采用CHOMS工艺，功耗很低。该设计具有实际意义，可以应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面。尤其是在足球机器人研究方面具有很好的发展前景；在考古方面也应用到了红外传感器进行检测。所以本设计和实际相结合，现实意义很强。
1.1 本论文的主要工作
在现有玩具电动车的基础上，加装红外线传感器、霍尔传感器及金属探测器，实现
对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量，并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。
1.2 预期目标
根据设计目的，选出合适的芯片和设计方案，实现设计的智能电动小车能够显示时间、速度、里程，具有自动寻迹、寻光、避障功能，可程控行驶速度、准确定位停车。
2 系统设计可行性分析
2.1 总体方案
方案一：采用各类数字电路来组成小车的控制系统，对外围避障信号，黑带检测信号，铁片检测信号，各路趋光信号进行处理。本方案电路复杂，灵活性不高，效率低，不利于小车智能化的扩展，对各路信号处理比较困难。
方案二：采用AT89S52单片机来作为整机的控制单元。红外线探头采用市面上通用的发射管和及接收。铁片检测采用电感式接近开关TL-Q5MCL检测，黑带采用红外线发射管对光源信号采集，再经过LM324转化为数字信号送到单片机系统处理。此系统比较灵活，采用软件方法来解决复杂的硬件电路部分，使系统硬件简洁化，各类功能易于实现，能很好地满足题目的要求。
比较以上两种方案的优缺点，方案二简洁、灵活、可扩展性好，能达到题目的设计要求，因此采用方案二来实现。
2.2 电源模块方案
由于本系统需要电池供电，我们考虑了如下集中方案为系统供电。
方案一：采用10节1.5V干电池供电，电压达到15V，经7812稳压后给支流电机供电，然后将12V电压再次降压、稳压后给单片机系统和其他芯片供电。但干电池电量有限，使用大量的干电池给系统调试带来很大的不便，因此，我们放弃了这种方案。
方案二：采用3节4.2V可充电式锂电池串联共12.6V经过7812的电压变换后给电机供电，然后将12V电压再次降压、稳压后给单片机系统和其他芯片供电。锂电池的电量比较足，并且可以充电，重复利用，因此，这种方案比较可行。但锂电池的价格过于昂贵，使用锂电池会大大超出我们的预算，因此，我们放弃了这种方案。
方案三：采用12V蓄电池为直流电机供电，将12V电压降压、稳压后给单片机系统和其他芯片供电。蓄电池具有较强的电流驱动能力以及稳定的电压输出性能。虽然蓄电池的体积过于庞大，在小型电动车上使用极为不方便，但由于我们的车体设计时留出了
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