循迹小车设计报告
本次实验的主要目的是设计和实现一个循迹小车系统,该系统基于 51 单片机,使用 Keil 环境下单片机程序的编译、下载和运行。循迹小车系统由硬件部分和软件部分组成,硬件部分主要包括 stc12c5a60s2 单片机、红外传感器、电机、驱动电路等,软件部分主要使用 Keil4 软件进行编程。
一、实验目的
1. 理解 51 单片机最小系统原理、结构及应用方法,实现 Keil 环境下单片机程序的编译、下载和运行。
2. 掌握电机开环调速原理及方法。
3. 掌握红外传感器使用方法。
4. 完成循迹小车程序编写及整车调试。
二、实验原理
循迹小车系统的设计主要基于 51 单片机的应用,使用 stc12c5a60s2 单片机作为控制核心,红外传感器用于检测小车的行驶方向,电机用于驱动小车的运动,驱动电路用于控制电机的速度和方向。软件部分使用 Keil4 软件进行编程,实现小车的自动控制。
2.1 硬件选型
stc12c5a60s2 单片机系统主要包括以下几个部分:
* P0 口:一个 8 位漏级开路双向 I/O 口,能够用于外部程序数据存储器。
* P1 口:一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口,能够用于外部程序数据存储器。
* P2 口:一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口,能够用于外部程序数据存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取。
* P3 口:一个 8 位双向 I/O 口,能够用于外部程序数据存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取,同时也可以作为 AT89C51 的一些特殊功能口。
2.1.2 红外接收器
红外接收器用于检测小车的行驶方向,红光的波长范围为 0.62~0.76μm,紫光的波长范围为 0.38~0.46μm。红外线遥控就是利用波长为 0.76~1.5μm 之间的近红外线来传送控制信号的。
2.1.3 驱动电路
驱动电路用于控制电机的速度和方向,电机的驱动电路主要包括直流电机、驱动器、电源接入线等。
三、实验仪器设备、材料
1. 硬件及材料连接导线、色环电阻、锁紧测试座、直流电机、stc12c5a60s2 单片机、晶振、车轮、色环电阻、连接导线、开关、螺丝、红外接收器、驱动器、电源接入线、车模底盘。
2. 软件:Keil4;STC-ISP+v6.86p。
四、实验步骤
1. 车模搭建将马达与导线连接成为电路。用螺丝固定马达。
2. 编写小车控制程序,使用 Keil4 软件进行编译、下载和运行。
3. 完成小车的整车调试,测试小车的自动控制功能。
本次实验的主要目的是设计和实现一个循迹小车系统,该系统基于 51 单片机,使用 Keil 环境下单片机程序的编译、下载和运行。循迹小车系统由硬件部分和软件部分组成,硬件部分主要包括 stc12c5a60s2 单片机、红外传感器、电机、驱动电路等,软件部分主要使用 Keil4 软件进行编程。