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单片机遥控小车实验报告.doc

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单片机遥控小车实验报告

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单片机遥控小车实验报告

2011 年小学期单片机实验报告

题目单片机智能遥控小车

班级

班内序号

实验组号

学生姓名

学号

指导教师

期中检查

教师评语

指导教师签字

年月日

单片机智能遥控小车

――班

实验摘要

本次我们制作的基于 pic 单片机的智能遥控小车是一辆能够用焊制的遥控

器遥控小车进行全速前进低速后退以及左右转弯的智能小车小车使用编解码芯

片 pt2262-irpt2272-M4 焊制的无线遥控系统控制小车

整个系统中微控制器采用了 Microchip 公司的 PIC16F877 软件设计中涉

及 PORTB 用作普通数字 IO 脚和 PORTC 端口的 CCP 模块的 PWM 脉宽调制输出功能

本实验用单片机 PORTB1-4 接收来遥控解码芯片解码的数字电位信号遥控小车的

走向在 pic 单片机的处理下做出不同的反应单片机通过 PORTC 输出 pwm 信号控

制小车车速通过 RC4-RC7 控制小车前进后退概括来说本实验就是用遥控器接收

控制信号用单片机控制直流电机输出相应的电平控制车辆的前行或者后退用

PWM 输出端口控制小车的转向进而实现小车的智能遥控功能

Abstract

In this experiment we made a vehicle base on infrared

detectable technology You can remote control it under you will We use

pt2262-irpt2272-M4 chip

The system uses the production of the Microchip

cord--PIC16F877 as the microcontroller The design includes the drive of

PORTA and PORTC as general digital ports the drive of PORTC as PWM pulse

width modulation function

In conclusion this experiment uses PIC16F877 cord to control

volts dc and accomplish controllings condition of the vehile and PWM

function to control its turn And this is so called safe car

关键字

单片机 microcontroller 芯片 CMOS chip 遥控 remote control

脉宽调制 pulse width modulation

一实验论证与比较

1 车体的选择

车体是实现智能功能的载体是实际工作的底层硬件它的选择直接关系到实

验的成功与否经过第一周的资料收集以及向同学的请教我们发现两个电机分别

控制左右轮子的车体便于实现拐弯的效果而四轮的又优于两轮的车体一是外形

更加美观二是轮子的增加会增大转弯时的扭力在我们的审慎讨论之后决定选择

四轮越野型车体两个电机提供动力采用铝合金作为车架体轻便坚固在碎石路沙

地草地或斜坡路面等都能畅行无阻

2 驱动电路的选择

驱动电路是电机和微控制器联系的纽带负责对底层硬件的直接控制如何恰

当选取驱动电路也是我们第一周工作的重心为此我们查阅了大量资料最终发现

用 L298N 驱动芯片效果比较好应用集成芯片免去了自搭 H 桥的工作并且与单片

机通信方便 L298N 的驱动能力又很强用它驱动两个直流电机也避免了驱动力不

足的潜在问题

L298N 为 15 个管角的单块集成电路高电压高电流四通道驱动设计用 L298N

来接收 DTL 或者 TTL 逻辑电平驱动感性负载比如继电器直流和步进马达和开关

电源晶体管内部包含 4 通道逻辑驱动电路其额定工作电流为 1 A 最大可达 15

AVss 电压最小 45 V 最大可达 36 VVs 电压最大值也是 36 VL298N 可直接对电机进

行控制无须隔离电路可以驱动双电机根据 L298N 芯片的特点以及 SPCE061A 自身

的特点把 IOA4～IOA7 作为输出口分别与 L298N 的 IN1～IN4 相接其 VSVSS 分别

接 12 V5 V 电源其输出口 OUT1～OUT2 接转向电机 OUT3～OUT4 接驱动电机

L298N 的实物图

3 供电电路的选择

单片机需要 5 伏稳定工作电压 L298N 需要 12 伏工作电压和 5 伏的逻辑

电压各传感器需要 5 伏的工作电压综合起来考虑我们起初决定采用 6 节南孚电

池提供 9V 总电压至 L298N 然后经 L7805 稳压芯片输出 5 伏稳压送至各个需要 5

伏电压的地方最后觉得电池用久后导致电压下降于是决定用学校提供的电源头

事实证明这个选择是正确的

3．遥控电路的选择

方案一采用红外发射接收头以及编码芯片 PT2262 解码芯片 PT2272 组成红

外的遥控模块但是此红外遥控模块发射和接收之间的距离短而且不能在有障碍

物的情况下实现遥控遥控性能差

方案二采用 RF 无线发射模块 F05V 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此遥控模块在开阔地参考距离大

于 150 米而且能够在有障碍物的情况下实现遥控能够达到此无线遥控小车的性

能要求

综上所述选用方案二

二系统总体设计

⒈系统模块总体框图如下

2 设计预期功能

设计一个双直流电机的智能小车采用 pic16f877 单片机为控制核心在最小

系统的基础上通过对遥控控制按键的检测控制步进电机的转动使智能小车可以

在遥控信号的控制下实现合理的行走

智能小车可实现正反转控制

智能小车行走速度位置可控制

智能小车可实现无线遥控的功能

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