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基于单片机智能小车系统基于单片机智能小车系统基于单片机智能小车系统基于单片机智能小车系统
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毕业设计说明书
基于单片机的智能小车系统
设计
专 业 自动化
学生姓名
班 级 自动化114
学 号
指导教师
完成日期 2015年6月5日
盐城工学院本科生毕业设计说明书( 2015)
毕业设计说明书(毕业论文)
独创性声明
本人声明所呈交的毕业设计说明书(毕业论文)是本人在导师指导下进
行的研究、设计工作后独立完成的。除了文中特别加以标注和致谢的地
方外,说明书中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果。对本文的
研究所做贡献集体和个人,均己在说明书中作了明确的说明并表示谢意
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
毕业设计说明书(毕业论文)作者签名(手写):
日期: 年 月 日
指导教师签名(手写):
日期: 年 月 日
盐城工学院本科生毕业设计说明书( 2015)
基于单片机的智能小车系统设计
摘 要:以CC2530单片机作为控制核心的智能小车系统进行了设计。智能小车运行
路线可以根据人的需要进行远程控制,智能小车当遇到障碍物的时候,可以选择停
止或者转向,也就是说可以自动避障。根据智能小车系统的主要功能,提出了设计
方案并进行了论证。设计包括硬件设计和软件设计两大部分。硬件部分包括单片机
的最小系统、无线收发模块、超声波模块、电动机驱动模块、减速电动机五个部分
组成。单片机选用TI公司生产的CC2530;在远程控制时,上位机发出的数据通过数
据线传给无线模块,并进行处理,确定数据的合法性和对应的功能,然后执行相应
的功能;在自动避障时,超声波传感器采集周边的信息,传送给单片机,单片机通
过判定确定小车是继续直行,还是转弯;软件采用的是模块化的设计方法,主要分
为主程序、无线发射子程序、无线接收子程序、中断程序、设置子程序五部分。对
系统进行软硬件联调,实现了智能小车的自动避障功能,通过无线模块的相互传输
信息可以实现小车的远程避障功能。
关键词:CC2530单片机;远程控制;自动避障
盐城工学院本科生毕业设计说明书( 2015)
The Design of Intelligent Vehicle System Based on MCU
A b s t r a c t: T h e d e s i g n u s e s C C 2 5 3 0 M C U a s t h e c o r e o f t h e i n t e l l i g e n t c a r c o n t r o l
system. Intelligent vehicle running route is based on people's need which can be remote
c o n tr o l , w h e n i n t e l l i g e n t c a r f a c e s a n o b s t a c l e , i t c a n c h o o s e t o s t o p o r t u r n , t h a t c a l l s
a u t o m a t i c a l l y a v o i d a n c e a l s o . A c c o r d i n g t o t h e m a i n f u n c t i o n o f t h e i n t e l l i g e n t c a r
system, we p r o p o s e a desig n s c h e m e a n d d e monstra ted. The Design incl udes hardware
design and software design. Minimum system hardware includes five parts which are the
m i c r o c o n t r o l l e r , w i r e l e s s t r a n s c e i v e r m o d u l e , u l t r a s o n i c m o d u l e , m o t o r d r i v e m o d u l e ,
geared motor. CC2530 MCU of TI company is selected. when we use the remote control,
the data is transferred from the host computer to wireless module via the data lines and
wireless module processes to determine the legality and the corresponding function data,
t h e n M C U e x e c u t e s t h e f u n c t i o n . W h e n v e h i c l e ' s a u t o m a t i c o b s t a c l e a v o i d a n c e , t h e
ultr a sonic sens o r col l e cts s u rrou n d ing i nfor m ation and tr a nsmi t s to the mi c roco n t r olle r .
T h e m i c r o c o n t r o l l e r d e t e r m i n e s t h e c a r c o n t i n u e s t r a i g h t o n o r t u r n . S o f t w a r e u s e s
m o d u l a r d e s i g n , w h i c h i s d i v i d e d i n t o t h e f i v e m a i n p r o g r a m i n c l u d i n g s u b p r o g r a m
w i r e l e s s t r a n s m i t t e r , w i r e l e s s r e c e i v e r s u b r o u t i n e i n t e r r u p t p r o g r a m , s e t s u b r o u t i n e t h i s
five parts. The design uses hardware and software system to achieve a smart car automatic
o b s t a c l e a v o i d a n c e f u n c t i o n , a n d v e h i c l e r e m o t e a v o i d a n c e f u n c t i o n t h r o u g h m u t u a l
transmission of information on the wireless module.
Key Words: CC2530 MCU;The remote control;Automatic obstacle avoidance
盐城工学院本科生毕业设计说明书( 2015)
目 录
1.概 述....................................................................................................................................................1
2. 选题背景............................................................................................................................................1
2.1国内现状...................................................................................................................................2
2.2国外现状...................................................................................................................................2
3.方案设计及论证.................................................................................................................................3
3.1总体设计...................................................................................................................................3
3.2 主控单元方案比较与选择.......................................................................................................4
3.3 电机单元方案比较与选择.......................................................................................................5
3.4 电源单元方案比较与选择.......................................................................................................6
3.5 避障单元方案比较与选择.......................................................................................................6
4. 硬件系统的设计................................................................................................................................7
4.1 单片机控制模块......................................................................................................................7
4.2 电机驱动模块的设计..............................................................................................................9
4.3 超声波避障电路的原理与设计.............................................................................................11
5 .软件设计..........................................................................................................................................13
5.1 软件调试平台........................................................................................................................13
5.2 主程序流程图........................................................................................................................13
5.3 发射程序设计........................................................................................................................14
5.4 接收部分程序设计................................................................................................................15
6 系统测试...........................................................................................................................................17
6.1 上位机测试............................................................................................................................17
6.2 智能小车测试........................................................................................................................17
7. 结束语..............................................................................................................................................21
参考文献..............................................................................................................................................22
致 谢.....................................................................................................................................................23
附 录.....................................................................................................................................................24
附录1:程序清单................................................................................................................................25
附录2 :原理图纸...............................................................................................................................37
附录3:元器件目录表........................................................................................................................38
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约翰·塞纳
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