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《哈工大單片機(jī)課設(shè)避障小車(chē)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、HarbinInstituteofTechnology課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）設(shè)計(jì)題目：超聲波避障小車(chē)院系：學(xué)院班級(jí)：設(shè)計(jì)者：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)時(shí)間：哈爾濱工業(yè)大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)姓名：院（系）：專(zhuān)業(yè)：班號(hào)：任務(wù)起至日期：年月日至年月日課程設(shè)計(jì)題目：超聲波避障小車(chē)已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求：已知技術(shù)參數(shù)：1.工作電壓：5v2.工作電流：30mA典型，50mA最大3.工作頻率：38.5KHz4.最大探測(cè)距離：1.8m5.最小探測(cè)距離：3cm6.輸入觸發(fā)器：上升沿觸發(fā)7.回波脈沖：正TTL高電平脈沖寬度8.下一次測(cè)量的延時(shí)：20mS設(shè)計(jì)要求：實(shí)現(xiàn)小車(chē)自動(dòng)避障任務(wù)，采用超聲波模塊實(shí)現(xiàn)小
2、車(chē)避障功能。工作量：總工作時(shí)間為10天；完成硬件電路的設(shè)計(jì)工作；設(shè)計(jì)程序流程圖并編寫(xiě)、調(diào)試程序；硬件連接調(diào)試，完成設(shè)定的功能；最后撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告和結(jié)題報(bào)告各一份。工作計(jì)劃安排：1)2012.8.27——2012.8.28：任務(wù)布置、查閱資料，了解小車(chē)避障原理；2)2012.8.29——2012.8.30：根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能及采用的方法設(shè)計(jì)程序流程并編寫(xiě)程序；3)2012.8.31——2012.9.3：程序裝載、調(diào)試運(yùn)行各種擬實(shí)現(xiàn)的功能；4)2012.9.4——2012.9.5：完成設(shè)定要實(shí)現(xiàn)的功能，撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)；5)2012.9.6——2012.9.7：完成硬件調(diào)試、驗(yàn)收。同組設(shè)計(jì)者及
3、分工：指導(dǎo)教師簽字___________________年月日教研室主任意見(jiàn)：教研室主任簽字___________________年月日*注：此任務(wù)書(shū)由課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師填寫(xiě)哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）開(kāi)題報(bào)告1 緒論1.1 課題目的通過(guò)上學(xué)期單片機(jī)課程的學(xué)習(xí)，我們基本掌握了51單片機(jī)的基本使用方法，本學(xué)期開(kāi)學(xué)初，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)給了我們更大的挑戰(zhàn)，課題的目的有以下幾點(diǎn)。l進(jìn)一步熟練掌握單片機(jī)的使用方法、提高程序的編寫(xiě)能力l掌握單片機(jī)系統(tǒng)外擴(kuò)器件的連接與使用l提高器件說(shuō)明書(shū)以及時(shí)序過(guò)程的閱讀、理解能力l掌握軟件和硬件調(diào)試的基本技巧與方法1.2 項(xiàng)目研究背景及意義在當(dāng)今社會(huì)，汽車(chē)成為了
4、越來(lái)越普遍，人們不可缺少的交通工具。但汽車(chē)的不斷增加，隨之而來(lái)就是越來(lái)越多的交通事故。交通事故成為了現(xiàn)在越來(lái)越嚴(yán)重的安全隱患。所以隨著汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展，我們必須加強(qiáng)對(duì)汽車(chē)安全性能的考慮。所以，智能汽車(chē)概念應(yīng)運(yùn)而生，他既是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇也是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的挑戰(zhàn)。汽車(chē)的智能化必將是未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，在這樣的背景下，我們開(kāi)展了基于超聲波的智能小車(chē)的避障研究。超聲波作為智能車(chē)避障的一種重要手段，以其避障實(shí)現(xiàn)方便，計(jì)算簡(jiǎn)單，易于做到實(shí)時(shí)控制，測(cè)量精度也能達(dá)到實(shí)用的要求，在未來(lái)汽車(chē)智能化進(jìn)程中必將得到廣泛應(yīng)用。我國(guó)作為一個(gè)世界大國(guó)，在高科技領(lǐng)域也必須占據(jù)一席之地，未來(lái)汽車(chē)的智能化是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展必然
5、的，在這種情況下研究超聲波在智能車(chē)避障上的應(yīng)用具有深遠(yuǎn)意義，這將對(duì)我國(guó)未來(lái)智能汽車(chē)的研究在世界高科技領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先地位具有重要作用。哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）1.1 設(shè)計(jì)要求采用超聲波模塊實(shí)現(xiàn)小車(chē)避障功能，實(shí)現(xiàn)小車(chē)自動(dòng)避障任務(wù)。2 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容及方案2.1 總體方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用51單片機(jī)作為核心控制單元用于智能車(chē)系統(tǒng)的控制,在超聲波檢測(cè)到障礙物之后,主控芯片根據(jù)距離值控制直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),在與障礙物距離較大的情況下，快速前進(jìn)，在與障礙物距離較小但還未到達(dá)臨界轉(zhuǎn)彎方向值的時(shí)候，慢速前進(jìn)。在與障礙物距離很近需要轉(zhuǎn)向避障時(shí)，方案上將嘗試進(jìn)行轉(zhuǎn)向，來(lái)進(jìn)行避障。系統(tǒng)總體的設(shè)計(jì)方框圖如圖2-1
6、所示。圖Error!Notextofspecifiedstyleindocument.1系統(tǒng)總體方案圖圖1.2系統(tǒng)總體方框圖根據(jù)以上的總體方案設(shè)計(jì)，我們進(jìn)行了主程序流程圖的設(shè)計(jì)，下面為所設(shè)計(jì)的主程序的流程圖。其中DIS即為小車(chē)與障礙物的距離；哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）圖Error!Notextofspecifiedstyleindocument.2主程序流程圖哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）1.1 主要模塊的基本原理1.1.1 超聲波探測(cè)模塊超聲波探測(cè)模塊的基本原理及使用方法如下：IO口觸發(fā)，給Sin口至少5~10us的高電平，啟動(dòng)測(cè)量；模塊自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40Khz的方波，自
7、動(dòng)檢測(cè)是否有信號(hào)返回；有信號(hào)返回，通過(guò)IO口Sin輸出一個(gè)高電平，高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間，測(cè)試距離=（高電平時(shí)間*340）/2。圖2-3超聲波探測(cè)模塊時(shí)序圖1.1.2 直流電機(jī)控制模塊機(jī)器人的動(dòng)作由伺服電機(jī)控制。伺服電機(jī)與單片機(jī)接口的連接，圖電機(jī)連接原理圖和實(shí)際接線圖，P1_0引腳的控制輸出用來(lái)控制右的伺服電機(jī)，而P1_1則用來(lái)控制左邊的伺服電機(jī)。哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）圖2-4左、右電機(jī)連接圖控制
