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毕业设计(论文)--基于at89s52单片机的超声波避障智能小车设计.doc
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毕业设计(论文)--基于at89s52单片机的超声波避障智能小车设计.doc
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本科毕业论文(设计)
题目:基于单片机的超声波测距智能小车避障设计
姓 名:
学 号:
专 业:10 电子信息工程
院 系:电子通信工程学院
指导老师:
职称学位: 讲师/硕士
完成时间:2014 年 5 月 11 日
教务处制
安徽新华学院本科毕业论文(设计)独创承诺书
本人按照毕业论文(设计)进度计划积极开展实验(调查)研究活动,实事求是地做好实验(调查)
记录,所呈交的毕业论文(设计)是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,
除文中特别加以标注引用参考文献资料外,论文(设计)中所有数据均为自己研究成果,不包含其他人
已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的工作已在论文中作了明确说明并表
示谢意。
毕业论文(设计)作者签名:
日期: 2014 年 5 月 16 日
安徽新华学院 2014 届本科毕业论文(设计)
I
基于单片机的超声波测距智能小车避障设计
摘 要
本论文主要是基于单片机的超声波测距智能避障小车的研究,其用在行车过程中智能
控制车距、车速、行驶方向,避免小车与障碍物碰撞。
本设计的超声波测距系统的确定条件是超声波在空气中的传播速度,采取发射超声波
和反射波时间上的差计算距离,用以作为单片机做出判断并发出相应指令的判断信号源。
在研究超声波测距原理的基础上,本文完成了基于单片机超声波测距系统的设计,主要包
括单片机最小系统、超声波测距系统和电机驱动控制电路。
设计中,单片机最小系统是为整个系统提供基础运行服务,超声波测距系统在单片机
的控制下,发射并接收超声波,为单片机提供外部中断信号源,从而为单片机作出判断提
供依据,驱动系统则是在单片机做出判断后给予其相应的指令代码,来控制驱动系统的运
行;最终达到智能避障的目的。
该系统各个模块都能正常实现预期的功能,而且保证小车在行驶过程中的安全系数,
同时实现了超声波在智能控制车距车速方面的应用。设计完成并实现后分析,该智能小车
的电路结构非常之简单,调试方便,设计方案正确、可行,各项指标稳定、可靠。
关键词:单片机;超声波;测距;避障;
安徽新华学院 2014 届本科毕业论文(设计)
II
Design of super living wave range of intelligent obstacle
avoidance car based on single chip microcomputer
Abstract
This thesis is mainly based on single chip ultrasonic ranging intelligent obstacle avoidance
car research, its use in the process of traffic intelligent control vehicles driving distance, speed
and direction, to avoid the car collisions with obstacles.
The determination of the design of ultrasonic ranging system on condition that the ultrasonic
velocity in air, take on the side of launch ultrasonic wave and reflected wave time difference
computing distance, used to make judgments as a single chip microcomputer and a
corresponding instruction judgment signal source.Based on the study of the ultrasonic ranging
principle, this paper completed the design of the ultrasonic ranging system based on single chip
microcomputer, including single chip microcomputer minimum system, ultrasonic ranging
system and motor drive control circuit.
In the design of single chip microcomputer minimum system is to provide basic operation
service for the whole system, the ultrasonic ranging system under the control of the MCU,
transmit and receive ultrasonic, provide external interrupt signal source for SCM, so as to
provide basis for the MCU to judge, the drive system is the single chip microcomputer after the
judge to give its corresponding instruction code, to control the operation of the drive
system.Ultimately achieve the goal of intelligent obstacle avoidance.
Every module of the system can realize the expected function normally, and guarantee the
safety factor in the process of the car on the road, at the same time realize the ultrasonic
application in intelligent control vehicles is apart from the speed.Designed and implemented
after analyzing the smart car circuit structure is simple, convenient debugging, the design scheme
is correct and feasible, and the indicators is stable, reliable.
Key words: single chip microcomputer; Ultrasound; Range; Obstacle avoidance;
安徽新华学院 2014 届本科毕业论文(设计)
目 录
1 绪 论 ..........................................................1
1.1 背景及意义 ...................................................1
1.2 研究内容 .....................................................1
1.3 设计思路及各模块功能 .........................................2
1.4 超声波测距的应用前景及一些场合 ...............................2
2 小车硬件设计 ...................................................3
2.1 硬件总体设计 .................................................3
2.2 单片机硬件电路设计 ...........................................3
2.2.1 单片机选择注意事项 .........................................4
2.2.2 STC89C52 双列直插式引脚分布 .................................4
2.2.3 单片机引脚及原理图设计 .....................................4
2.3 超声波测距系统 ...............................................6
2.3.1 超声波测距原理 .............................................6
2.3.2 超声波速度计算方式 .........................................6
2.3.3 超声波发射电路 .............................................6
2.3.4 超声波接收电路 .............................................7
2.4 电机驱动控制电路 .............................................8
2.4.1 L298N 内部电路图及引脚 ......................................8
2.4.2 驱动系统电路设计 ...........................................9
2.5 小车整体硬件连接框图设计 .....................................10
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xinkai1688
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