滅火小車控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、<p>　　GuBngdong College of Industry & Commerce</p><p>　　滅火小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　系 別： 電氣自動(dòng)化系 </p><p>　　班 級： 10電子信息技術(shù)</p><p>　　學(xué)生姓名： </p>

2、;<p>　　學(xué)生學(xué)號： </p><p>　　指導(dǎo)老師： xx </p><p>　　完成日期： 2013-5-15 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著社會與國家的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)迅速增長的同時(shí)，各種危險(xiǎn)場所不

3、可避免的火災(zāi)頻繁出現(xiàn)，給社會安全造成了很多隱患，于是現(xiàn)代火災(zāi)及時(shí)補(bǔ)救已成為迫在眉睫需要解決的問題，救火早一刻就少一分損失，消防救援人員固然速度已經(jīng)很快，但也需要一段不小的時(shí)間，而且進(jìn)入救火現(xiàn)場還有生命危險(xiǎn)的可能，于是消防機(jī)器小車的理念誕生了。本文是對滅火小車控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，采用單片機(jī)作為控制核心，這樣一來，單片機(jī)就可以充分發(fā)揮其資源豐富、有較為強(qiáng)大的控制功能及可以位尋址操作功能、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)利用其豐富的資源，實(shí)現(xiàn)對各模塊的控制；本

4、設(shè)計(jì)通過加以電源電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、光電傳感電路、火焰檢測電路、滅火風(fēng)扇以及其它電路構(gòu)成，其中電源電路提供系統(tǒng)所需的工作電源，專用電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制機(jī)器人的前進(jìn)后退以及轉(zhuǎn)向，光電對管完成尋跡和避障，光敏電阻傳感器檢測火焰，滅火風(fēng)扇進(jìn)行滅火。設(shè)計(jì)的工作過程是：首先通過,光敏電阻傳感器尋找火源后將信號傳遞給單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)已設(shè)定好的程序控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，完成一系列的滅火動(dòng)作。</p><p>　　關(guān)鍵詞：滅火小車，

5、火焰?zhèn)鞲衅?，單片機(jī)，紅外線對管</p><p><b>　　目　　錄</b></p><p><b>　　摘　　要I</b></p><p><b>　　第1章　緒論1</b></p><p>　　1.1　滅火小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)背景和意義1</p><

6、p>　　1.2　國內(nèi)國際研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.3 滅火小車控制系統(tǒng)的目標(biāo)2</p><p>　　第2章　智能尋跡滅火小車控制系統(tǒng)介紹2</p><p>　　2.1　滅火小車系統(tǒng)功能概述3</p><p>　　2.2　系統(tǒng)工作原理4</p><p>　　2.3　主要設(shè)計(jì)內(nèi)容4</p

7、><p>　　2.4　本章小結(jié)4</p><p>　　第3章　系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)5</p><p>　　3.1　硬件設(shè)計(jì)框圖5</p><p>　　3.2　硬件設(shè)計(jì)及主控芯片介紹5</p><p>　　3.2.1　AT89C52主控芯片介紹5</p><p>　　3.2.2　避障模塊方案設(shè)計(jì)7

8、</p><p>　　3.2.3　電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.2.4　電源系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.2.5　火焰檢測方案設(shè)計(jì)12</p><p>　　3.2.6　車體方案設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.2.7　風(fēng)扇方案設(shè)計(jì)13</p><p>　　

9、3.3　本章小結(jié)14</p><p>　　第4章　系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)15</p><p>　　4.1　軟件設(shè)計(jì)思路15</p><p>　　4.2　系統(tǒng)程序流程圖15</p><p>　　4.2.1　避障模塊程序流程圖16</p><p>　　4.2.2　驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊程序流程圖17</p><

10、p>　　4.2.4　風(fēng)扇模塊程序流程圖20</p><p>　　4.3　軟件實(shí)現(xiàn)20</p><p>　　4.3.1　軟件開發(fā)平臺介紹20</p><p>　　4.5　本章小結(jié)24</p><p>　　第5章　仿真調(diào)試25</p><p>　　5.1　硬件調(diào)試25</p><p&g

11、t;　　5.1.1　避障電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)試25</p><p>　　5.1.2　火焰檢測模塊的調(diào)試27</p><p>　　5.5　本章小結(jié)30</p><p><b>　　結(jié)論31</b></p><p><b>　　致謝32</b></p><p><b&g

12、t;　　參考文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　滅火小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)背景和意義</p><p>　　火災(zāi)在現(xiàn)實(shí)生活中是非常普遍的，它被稱為三大自然災(zāi)害之一。消防人員時(shí)時(shí)刻刻沖到第一線，面臨生命危險(xiǎn)，在這種背景下，智能尋跡滅火系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，實(shí)現(xiàn)了對安全防護(hù)的質(zhì)的提高，也大大地減低了消防人

13、員的危險(xiǎn)。在智能滅火系統(tǒng)中應(yīng)用單片機(jī)來代替人的思考，還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，簡化了滅火的工作流程，使單片機(jī)代替多余的消防人員，節(jié)省了國家不必要的支出，減低了危險(xiǎn)。隨著社會與國家的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)迅速增長的同時(shí)，各種危險(xiǎn)場所不可避免的火災(zāi)頻繁出現(xiàn)，給社會安全造成了很多隱患，于是現(xiàn)代火災(zāi)及時(shí)補(bǔ)救已成為迫在眉睫需要解決的問題，救火早一刻就少一分損失，消防救援人員固然速度已經(jīng)很快，但也需要一段不小的時(shí)間，而且進(jìn)入救火現(xiàn)場還有生命危險(xiǎn)的可能，于是消防機(jī)

14、器小車的理念誕生了。</p><p>　　滅火小車控制系統(tǒng)的研究除了在科學(xué)研究方面具有深遠(yuǎn)的意義，它也是一個(gè)很好的教學(xué)平臺。通過它可以使學(xué)生將理論與實(shí)踐緊密地結(jié)合起來，提高學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力、協(xié)作能力和綜合能力。目前國家所提倡的素質(zhì)教育中，能力培養(yǎng)是核心。滅火小車提供了一個(gè)對學(xué)生的能力進(jìn)行培養(yǎng)的大舞臺。對推動(dòng)高校的科技創(chuàng)新和產(chǎn)學(xué)研一體化產(chǎn)生了積極作用，也為提高我國在智能機(jī)器領(lǐng)域的國際地位做出了積極貢獻(xiàn)。&l

15、t;/p><p><b>　　國內(nèi)國際研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　我國的機(jī)器人研究開發(fā)工作始于20世紀(jì)70年代初，到現(xiàn)在已經(jīng)歷了30年的歷程。前10年處于研究單位自行開展研究工作狀態(tài)，發(fā)展比較緩慢。1985年后開始列入國家有關(guān)計(jì)劃，發(fā)展比較快。在機(jī)器人基礎(chǔ)技術(shù)方面：諸如機(jī)器人機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析與綜合研究，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的控制算法及機(jī)器人編程語言的研究，機(jī)器人內(nèi)

16、外部傳感器的研究與開發(fā)，具有多傳感器控制系統(tǒng)的研究，離線編程技術(shù)、遙控機(jī)器人的控制技術(shù)等均取得長足進(jìn)展，并在實(shí)際工作中得到應(yīng)用。</p><p>　　在機(jī)器人的單元技術(shù)和基礎(chǔ)元部件的研究開發(fā)方面：諸如交直流伺服電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、測速發(fā)電機(jī)、光電編碼器、液壓（氣動(dòng)）元部件、滾珠絲杠、直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、諧波減速器、RV減速器、十字交叉滾子軸承、薄壁軸承等均開發(fā)出一些樣機(jī)或產(chǎn)品。但這些元部件距批量化生產(chǎn)還有一段距離。我國近

17、幾年機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線已經(jīng)不斷出現(xiàn)，并給用戶帶來顯著效益。隨著我國工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高，機(jī)器人自動(dòng)化線的市場也會越來越大，并且逐漸成為自動(dòng)化生產(chǎn)線的主要方式。我國機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線裝備的市場剛剛起步，而國內(nèi)裝備制造業(yè)正處于由傳統(tǒng)裝備向先進(jìn)制造裝備轉(zhuǎn)型的時(shí)期，這就給機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線研究開發(fā)者帶來巨大商機(jī)。據(jù)預(yù)測，目前我國僅汽車行業(yè)、電子和家電行業(yè)、煙草行業(yè)、新能源電池行業(yè)等，年需求此類自動(dòng)化線就達(dá)300多條，產(chǎn)值約為上百億元人民

18、幣。我國消防裝備研究部門從1997年開始對消防滅火機(jī)器人進(jìn)行科研開發(fā)， 2002年6月，由公安部上海消防研究所、上海交通大學(xué)、上海消防局三家單位共同承擔(dān)的國家863項(xiàng)目"履帶式、輪式消防滅火機(jī)器人"研制成功并順利通過國家驗(yàn)收。消防滅火機(jī)器人，又稱自行式水-泡沫消防炮，是一種結(jié)合多種消防滅火手段</p><p>　　2002年9月8日，滅火機(jī)器人參加公安消防部隊(duì)北京協(xié)作區(qū)反恐演習(xí)中受到公安部消防

19、局陳家強(qiáng)局長的高度評價(jià)；</p><p>　　2002年我國云南、湖北省相繼配備滅火機(jī)器人；</p><p>　　2003年9月，滅火機(jī)器人在湖北省首次投入實(shí)戰(zhàn)；</p><p>　　2003年10月，我國江蘇省、香港地區(qū)、馬來西亞開始大規(guī)模配備消防滅火機(jī)器人。</p><p>　　我國滅火小車科研事業(yè)從實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)車間最終戰(zhàn)斗在火場一線，

20、為我國消防裝備的發(fā)展注入了新鮮血液，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。消防的社會意義在于它將對人類生存安全作為終極關(guān)懷，消防裝備作為一種重要的火災(zāi)撲救手段，已經(jīng)在消防滅火救援中顯示越來越重要的作用。消防裝備科研應(yīng)始終貫徹"從火場中來，到火場中去"的指導(dǎo)思想，貼近火場一線，急火場之所急。</p><p>　　不僅在我國，在世界上消防工作也是一個(gè)大難題，各國政府都千方百計(jì)地將火災(zāi)的損失降到最低點(diǎn)。1984年11月，

21、在日本東京的一個(gè)電纜隧道內(nèi)發(fā)生了一起火災(zāi)，消防隊(duì)員不得不在濃煙和高溫的危險(xiǎn)環(huán)境下在隧道內(nèi)滅火。這次火災(zāi)之后，東京消防部開始對能在惡劣條件下工作的消防機(jī)器人進(jìn)行研究，目前已有五種用途的消防機(jī)器人投入使用。</p><p>　　遙控消防機(jī)器人 1986年第一次使用了這種機(jī)器人。當(dāng)消防人員難于接近火災(zāi)現(xiàn)場滅火時(shí)，或有爆炸危險(xiǎn)時(shí)，便可使用這種機(jī)器人。這種機(jī)器人裝有履帶，最大行駛速度可達(dá)10公里/小時(shí)，每分鐘能噴出5噸水或

22、3噸泡沫。</p><p>　　噴射滅火機(jī)器人 這種機(jī)器人于1989年研制成功，屬于遙控消防機(jī)器人的一種，用于在狹窄的通道和地下區(qū)域進(jìn)行滅火。機(jī)器人高45厘米，寬74厘米，長120厘火焰，噴嘴將水流轉(zhuǎn)變成高壓水霧噴向火焰。 </p><p>　　消防偵察機(jī)器人 消防偵察機(jī)器人誕生于1991年，用于收集火災(zāi)現(xiàn)場周圍的各種信息，并在有濃煙或有毒氣體的情況下，支援消防人員。機(jī)器人有4條履帶，

23、一只操作臂和9種采集數(shù)據(jù)用的采集裝置，包括攝像機(jī)、熱分布指示器和氣體濃度測量儀。消防的社會意義在于它將對人類生存安全作為終極關(guān)懷，消防裝備作為一種重要的火災(zāi)撲救手段，已經(jīng)在消防滅火救援中顯示越來越重要的作用。</p><p>　　滅火小車控制系統(tǒng)的目標(biāo)</p><p>　　本設(shè)計(jì)開發(fā)的智能滅火小車控制系統(tǒng)應(yīng)用范圍十分廣泛，設(shè)計(jì)的滅火小車應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)避障、檢測火源、吹風(fēng)滅火、報(bào)警等功能，

24、可通過光電傳感器的監(jiān)控來進(jìn)行設(shè)定小車是否前進(jìn)。本設(shè)計(jì)具有很好的開發(fā)前景，將會受到廣大安全防護(hù)人員的歡迎。</p><p>　　滅火小車控制系統(tǒng)介紹</p><p>　　滅火小車控制系統(tǒng)功能概述</p><p>　　經(jīng)過開題期間的文獻(xiàn)查閱和實(shí)際情況調(diào)研，了解到目前的消防車的研究與設(shè)計(jì)一般采用的方案大都為兩種方案：1、通過人為報(bào)警，再由消防人員開著小車去滅火。那樣消防人

25、員會隨時(shí)面臨著危險(xiǎn)。通過自己的想法。采用的方案為：通過火焰?zhèn)鞲衅?、檢測到火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)的溫度的因素與其標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間值不符，系統(tǒng)會自動(dòng)派出無人消防車進(jìn)行滅火等操作。2、遙控小車過去把火源吹滅，此方法實(shí)現(xiàn)操作簡單。第一種控制系統(tǒng)的最大特點(diǎn)：</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)簡單</b></p><p><b>　　體積小、功率低</b></p>

26、<p>　　信號無干擾，傳輸準(zhǔn)確度高</p><p><b>　　成本低廉</b></p><p><b>　　安全</b></p><p>　　系統(tǒng)各個(gè)功能模塊簡介：</p><p>　　避障模塊：主要用來給小車做導(dǎo)航避開障礙物前進(jìn)用。</p><p>　　電

27、源模塊：主要用來分別區(qū)分給單片機(jī)與電機(jī)、水泵驅(qū)動(dòng)模塊供電。</p><p>　　火焰模塊：主要用來對火焰?zhèn)鞲衅鹘o單片機(jī)傳值的功能。</p><p>　　電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊：主要用來驅(qū)動(dòng)兩個(gè)減速直流電機(jī)，實(shí)現(xiàn)小車的前進(jìn)、后 退、前左轉(zhuǎn)、前右轉(zhuǎn)、后左轉(zhuǎn)、后右轉(zhuǎn)、停車等功能。</p><p>　　風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)模塊：主要是用來控制風(fēng)扇是否吹風(fēng)，來實(shí)現(xiàn)小車滅火功能。&l

28、t;/p><p>　　圖2-1 滅火小車控制系統(tǒng)整體模塊圖</p><p><b>　　系統(tǒng)工作原理</b></p><p>　　1、在滅火小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，工作原理：首先小車檢測滅火傳感器，是否有火焰信號，如果沒有，小車往前行走。在行走的過程中光電對干電路檢測是否遇到障礙物，若遇到障礙物，通過單片機(jī)控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)繞開障礙物，若無信號，繼續(xù)

29、前行。當(dāng)在行走的過程中檢測到火焰信號時(shí)，單片機(jī)控制小車停止，同時(shí)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇控制電路，將火吹滅。</p><p>　　2、首先確定火源位置，利用藍(lán)牙模塊跟手機(jī)端匹配，用手機(jī)控制小車走到火源處，把火吹滅，這過程風(fēng)扇是不停的轉(zhuǎn)動(dòng)的。 </p><p><b>　　主要設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　用單片機(jī)作為控制核心，設(shè)計(jì)一個(gè)滅火小車控制系統(tǒng)

30、。設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容：</p><p>　?。?）當(dāng)小車探測到前進(jìn)前方的障礙物時(shí)，可以自動(dòng)報(bào)警調(diào)整，躲避障礙物，從無障礙區(qū)通過。小車通過障礙區(qū)后，能夠自動(dòng)循跡。</p><p>　?。?）當(dāng)小車到達(dá)火源地后，自動(dòng)停車同時(shí)啟動(dòng)滅火風(fēng)扇進(jìn)行滅火，滅掉火源后，小車?yán)^續(xù)運(yùn)動(dòng)。</p><p>　?。?）另一個(gè)版本就是遙控設(shè)計(jì)，通過小車藍(lán)牙模塊跟手機(jī)之間的通訊，通過遙控小車到達(dá)

31、火源點(diǎn)，把火源吹滅。</p><p><b>　　2.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章結(jié)合目前的智能滅火小車控制系統(tǒng)對當(dāng)前的控制系統(tǒng)進(jìn)行了概述，系統(tǒng)具備的功能以及系統(tǒng)控制的工作原理，通過閱讀本章內(nèi)容可對該系統(tǒng)有一個(gè)總體的了解。</p><p><b>　　系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</b></p><p&

32、gt;<b>　　硬件設(shè)計(jì)框圖</b></p><p>　　本控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖3-1如下所示：</p><p>　　圖3-1　硬件設(shè)計(jì)框圖</p><p>　　在滅火小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，以單片機(jī)為控制核心，用了一片L298N用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)減速電機(jī)。12V電源單獨(dú)給電機(jī)供電， 5V給單片機(jī)供電。首先單片機(jī)根據(jù)火焰檢測電路是否有火焰信號，來判斷

33、小車是否前進(jìn)。如果沒有該信號，則一直等待。當(dāng)產(chǎn)生信號驅(qū)動(dòng)小車前進(jìn)，若遇到障礙物，單片機(jī)根據(jù)程序設(shè)計(jì)的要求做出相應(yīng)的判斷送給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，讓小車來實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、停車等基本功能。到達(dá)火災(zāi)地點(diǎn)時(shí)，單片機(jī)通過晶閘管導(dǎo)通風(fēng)扇控制電路，驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇滅火。另一個(gè)版本就是藍(lán)牙模塊跟手機(jī)匹配遙控小車道火源點(diǎn)滅火。</p><p>　　硬件設(shè)計(jì)及主控芯片介紹</p><p>　　在滅火小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中

34、，共用了一片AT89C52單片機(jī)作為本控制系統(tǒng)的主控芯片，硬件設(shè)計(jì)模塊共分為：避障模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、藍(lán)牙模塊、電源模塊、火焰檢測模塊、風(fēng)扇模塊。</p><p>　　AT89C52主控芯片介紹</p><p><b>　　AT89C52簡介</b></p><p>　　本系統(tǒng)的核心部件AT89C52是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓,高性能CM

35、OS8位單片機(jī),片內(nèi)含2k字節(jié)的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器(PEROM)和128字節(jié)的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，具有較高的性價(jià)比。設(shè)計(jì)本著應(yīng)用性，因此選擇AT89C52單片機(jī)作為本控制系統(tǒng)的中央處理器。</p><p>　　AT89C52包括：</p><p&g

36、t;　?。?）一個(gè)8位微處理器CPU。</p><p>　　（2）片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器RAM和特殊功能寄存器SFR。</p><p>　　（3）片內(nèi)程序存儲器ROM。</p><p>　　（4）兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0、T1，可用作定時(shí)器，也可用以 </p><p>　　對外部脈沖進(jìn)行計(jì) 數(shù)。</p><p>　　（5）四個(gè)8

37、位可編程的并行I/O端口，每個(gè)端口既可作輸 </p><p><b>　　入，也可作輸出。</b></p><p>　?。?）一個(gè)串行端口，用于數(shù)據(jù)的串行通信。</p><p>　?。?）中斷控制系統(tǒng)。</p><p>　?。?）內(nèi)部時(shí)鐘電路。</p><p>　　AT89C52單片機(jī)的基本組成如

38、圖3-2所示。</p><p>　　圖3-2　AT89C52單片機(jī)基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　AT89C52具有如下特點(diǎn)：40個(gè)引腳，8k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲器，256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個(gè)中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。&l

39、t;/p><p>　　此外，AT89C52設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為0Hz并可通過軟件設(shè)置省電模式?？臻e模式下，CPU暫停工作,而RAM定時(shí)計(jì)數(shù)器串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。同時(shí)該芯片還具有PDIP、TQFP和PLCC等三種封裝形式 以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。</p><p>　　AT89C52芯片的40個(gè)引腳功能為：

40、 </p><p><b>　　Vcc：電源電壓。</b></p><p><b>　　GND：地。</b></p><p>　　P0口（P0.0～P0.7）：該端口為漏極開路的8位準(zhǔn)雙向口，它為外部低8位地址線和8位數(shù)據(jù)線復(fù)用端口，驅(qū)動(dòng)能力為8個(gè)LSTTL負(fù)載。</p><p&

41、gt;　　P1口（P1.0～P1.7）：它是一個(gè)內(nèi)部帶上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口，P1口的驅(qū)動(dòng)能力為4個(gè)LSTTL負(fù)載。</p><p>　　P2口（P2.0～P2.7）：它為一個(gè)內(nèi)部帶上拉電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口，P2口的驅(qū)動(dòng)能力也為4個(gè)LSTTL負(fù)載。在訪問外部程序存儲器時(shí)，作為高8位地址線。</p><p>　　P3口（P3.0～P3.7）：為內(nèi)部帶上拉電阻的8位準(zhǔn) </p&

42、gt;<p>　　雙向I/O口，P3口除了作為一般的I/O口使用之外，每個(gè)引腳都具有第二功能。 圖3-3 AT89C52管腳圖</p><p>　　P3口還用于實(shí)現(xiàn)AT89C52的各種功能，如下表3-1所示。</p><p>　　表3-1　P3口各功能對照表</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。

43、RST一旦變成高電平，所有的I/O引腳就復(fù)位到“1”。 當(dāng)振蕩器正在運(yùn)行時(shí)，持續(xù)給出RST引腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平便可完成復(fù)位。 每一個(gè)機(jī)器周期需12個(gè)振蕩器或時(shí)鐘周期。 </p><p>　　XTAL1：作為振蕩器反相放大器的輸入和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入。</p><p>　　XTAL2：作為振蕩器反相放大器的輸出。</p><p><b>　　避

44、障模塊方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　用紅外對管電路的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1、模塊描述</b></p><p>　　該傳感器模塊對環(huán)境光線適應(yīng)能力強(qiáng)，其具有一對紅外線發(fā)射與接收管，發(fā)</p><p>　　射管發(fā)射出一定頻率的紅外線，當(dāng)檢測方向遇到障礙物（反射面）時(shí)，紅外線反</p&g

45、t;<p>　　射回來被接收管接收，經(jīng)過比較器電路處理之后，綠色指示燈會亮起，同時(shí)信號</p><p>　　輸出接口輸出數(shù)字信號（一個(gè)低電平信號），可通過電位器旋鈕調(diào)節(jié)檢測距離，</p><p>　　有效距離范圍2～80cm，工作電壓為3.3V-5V。該傳感器的探測距離可以通過電</p><p>　　位器調(diào)節(jié)、具有干擾小、便于裝配、使用方便等特點(diǎn)，可以

46、廣泛應(yīng)用于機(jī)器人避</p><p>　　障、避障小車、流水線計(jì)數(shù)及黑白線循跡等眾多場合。</p><p><b>　　2、模塊參數(shù)說明</b></p><p>　　1 當(dāng)模塊檢測到前方障礙物信號時(shí)，電路板上綠色指示燈點(diǎn)亮電平，同時(shí)</p><p>　　OUT 端口持續(xù)輸出低電平信號,該模塊檢測距離2～80cm，檢測角度3

47、5°，檢測距</p><p>　　離可以通過電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)，順時(shí)針調(diào)電位器，檢測距離增加；逆時(shí)針調(diào)電位器，</p><p><b>　　檢測距離減少。</b></p><p>　　2、傳感器主動(dòng)紅外線反射探測,因此目標(biāo)的反射率和形狀是探測距離的關(guān)鍵。其</p><p>　　中黑色探測距離最小,白色最大;小面積物

48、體距離小,大面積距離大。</p><p>　　3、傳感器模塊輸出端口OUT 可直接與單片機(jī)IO 口連接即可，也可以直接驅(qū)動(dòng)一</p><p>　　個(gè)5V 繼電器；連接方式：VCC-VCC;GND-GND;OUT-IO</p><p>　　4、比較器采用LM393，工作穩(wěn)定；</p><p>　　5、可采用3-5V 直流電源對模塊進(jìn)行供電。當(dāng)電

49、源接通時(shí)，紅色電源指示燈點(diǎn)亮；</p><p>　　6、具有3mm 的螺絲孔，便于固定、安裝；</p><p>　　7、電路板尺寸：3.1CM*1.5CM</p><p>　　8、每個(gè)模塊在發(fā)貨已經(jīng)將閾值比較電壓通過電位器調(diào)節(jié)好，非特殊情況，請勿</p><p><b>　　隨意調(diào)節(jié)電位器。</b></p>

50、<p>　　3、模塊接口說明（3線制）</p><p>　　1 VCC 外接3.3V-5V 電壓（可以直接與5v 單片機(jī)和3.3v 單片機(jī)相連）</p><p>　　2 GND 外接GND</p><p>　　3 OUT 小板數(shù)字量輸出接口（0 和1）</p><p><b>　　紅外對管模塊</b><

51、/p><p>　　驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　方案1：采用專用芯片L298N作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。L298N是一個(gè)具有高電壓大電流的全橋驅(qū)動(dòng)芯片，它相應(yīng)頻率高，一片L298N可以分別控制兩個(gè)直流電機(jī)，而且還帶有控制使能端。用該芯片作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)，操作方便，穩(wěn)定性好，性能優(yōu)良。</p><p>　　L298N是SGS公司的產(chǎn)品，內(nèi)部包含4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。是一種二

52、相和四相電機(jī)的專用驅(qū)動(dòng)器，即內(nèi)含二個(gè)H橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器，接收標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯電平信號，可驅(qū)動(dòng)46V、2A以下的電機(jī)。其引腳排列如圖3-7中U4所示，1腳和15腳可單獨(dú)引出連接電流采樣電阻器，形成電流傳感信號。L298可驅(qū)動(dòng)2個(gè)電機(jī)，OUT1、OUT2和OUT3、OUT4之間分別接2個(gè)電動(dòng)機(jī)。5、7、10、12腳接輸入控制電平，控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，ENA，ENB接控制使能端，控制電機(jī)的停轉(zhuǎn)。也利用單片機(jī)產(chǎn)生PWM信號接到ENA，

53、ENB端子，對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。</p><p>　　1 L298N的邏輯功能：</p><p>　　表3-2 SHARP GP2D12實(shí)物圖</p><p><b>　　2 外形及封裝：</b></p><p>　　圖3-7 L298N實(shí)物圖</p><p>　　方案2：對于直流電機(jī)用分立

54、元件構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路。由分立元件構(gòu)成電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)用廣泛。但是這種電路工作性能不夠穩(wěn)定。</p><p>　　因此我們選用了方案1。</p><p>　　驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)如圖3-8所示：</p><p>　　圖3-8　驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊原理圖</p><p><b>　　火焰檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b>&l

55、t;/p><p>　　火焰?zhèn)鞲衅魇悄M傳感器。它利用紅外敏感型元件AC4067對紅外信號強(qiáng)度的檢測并將其轉(zhuǎn)換為機(jī)器人可以識別的信號，從而來檢測火焰信號。如下圖為火焰?zhèn)鞲衅麟娐贰?lt;/p><p>　　圖3-10火焰?zhèn)鞲须娐?lt;/p><p>　　火焰?zhèn)鞲衅骺梢杂脕硖綔y波長在700nm ~ 1000nm范圍內(nèi)的紅外線，探測角度為60&ordm；，其中紅外線波長在880

56、nm附近時(shí)，其靈敏度達(dá)到最大。紅外火焰探頭將外界紅外光的強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)化為電流的變化，通過A/D轉(zhuǎn)換器反映為0～255范圍內(nèi)數(shù)值的變化。外界紅外光越強(qiáng)，數(shù)值越小；紅外光越弱，數(shù)值越大。在機(jī)器人設(shè)計(jì)中，紅外火焰探頭起著非常重要的作用，它可以用作機(jī)器人的眼睛來尋找火源或其他物體。利用它可以制作滅火機(jī)器人、足球機(jī)器人等。</p><p><b>　　車體方案設(shè)計(jì)</b></p><

57、p>　　方案1：購買玩具電動(dòng)車。購買的玩具電動(dòng)車具有組裝完整的車架車輪、電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)電路。但是一般的說來，玩具電動(dòng)車具有如下缺點(diǎn)：首先，這種玩具電動(dòng)車由于裝配緊湊，使得各種所需傳感器的安裝十分不方便。其次，這種電動(dòng)車一般都是前輪轉(zhuǎn)向后輪驅(qū)動(dòng)，不能適應(yīng)該題目的方格地圖，不能方便迅速的實(shí)現(xiàn)原地保持坐標(biāo)轉(zhuǎn)90度甚至180度的彎角。再次，玩具電動(dòng)車的電機(jī)多為玩具直流電機(jī)，力矩小，空載轉(zhuǎn)速快，負(fù)載性能差，不易調(diào)速。而且這種電動(dòng)車一般都價(jià)格不

58、菲。因此我們放棄了此方案。</p><p>　　方案2：自己制作電動(dòng)車。經(jīng)過反復(fù)考慮論證，我制定了左右兩輪分別驅(qū)動(dòng)，前萬向輪轉(zhuǎn)向的方案。即左右輪分別用兩個(gè)轉(zhuǎn)速和力矩基本完全相同的直流減速電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，車體前部裝一個(gè)萬向輪。這樣，當(dāng)兩個(gè)直流減速電機(jī)轉(zhuǎn)向相反同時(shí)轉(zhuǎn)速相同時(shí)就可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車的原地旋轉(zhuǎn)，由此可以輕松的實(shí)現(xiàn)小車坐標(biāo)不變的90度和180度的轉(zhuǎn)彎。</p><p>　　在安裝時(shí)我保證兩個(gè)

59、驅(qū)動(dòng)電機(jī)同軸。當(dāng)小車前進(jìn)時(shí)，左右兩驅(qū)動(dòng)輪與前萬向輪形成了三點(diǎn)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使得小車在前進(jìn)時(shí)比較平穩(wěn)，可以避免出現(xiàn)后輪過低而使左右兩驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力不夠的情況。為了防止小車重心的偏移，前萬向輪起支撐作用。</p><p>　　對于車架材料的選擇，我們經(jīng)過比較選擇了有機(jī)玻璃。用有機(jī)玻璃做的車架比塑料車架更加牢固，比鐵制小車更輕便，美觀。</p><p>　　綜上考慮，我們選擇了方案2。</p

60、><p><b>　　風(fēng)扇模塊設(shè)計(jì)</b></p><p>　　滅火風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電路如圖3-12所示。其中Port接到單片機(jī)的P2.5接口上。單片機(jī)輸出Port控制信號用以驅(qū)動(dòng)滅火電機(jī)動(dòng)作。由于選用的是增強(qiáng)型MOS管，所以，當(dāng)Port信號為高時(shí)，MOS管在VGS下開始工作，MOS導(dǎo)通，風(fēng)扇開始動(dòng)作，進(jìn)行滅火；當(dāng)Port信號為低時(shí)，由于增強(qiáng)型MOS管特點(diǎn)，VGS=0時(shí)，iD=

61、0。此時(shí)，MOS截止，風(fēng)扇不動(dòng)作。</p><p>　　圖3-11 風(fēng)扇控制電路</p><p><b>　　本章小結(jié)</b></p><p>　　本章通過框圖的形式介紹了各個(gè)系統(tǒng)模塊的設(shè)計(jì)，將避障模塊、驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊、火焰檢測模塊、風(fēng)扇控制等幾部分的設(shè)計(jì)思路作了詳細(xì)分析，通過閱讀本章內(nèi)容可對本智能滅火小車控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)全面了解。</p

62、><p><b>　　系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　對于一個(gè)完整控制系統(tǒng)來說，除了要有一個(gè)完整的硬件控制以外，還應(yīng)該有一個(gè)能充分發(fā)揮硬件功能的軟件系統(tǒng)來支持它，本章將詳細(xì)介紹避障模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、火焰檢測模塊、風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)的軟件實(shí)現(xiàn)方法。</p><p><b>　　軟件設(shè)計(jì)思路</b></p><p

63、>　　根據(jù)總體設(shè)計(jì)的思想及本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能，在軟件設(shè)計(jì)中完成以下功能。</p><p>　　圖4-1 系統(tǒng)軟件圖</p><p>　　避障模塊主程序：由是否遇到障礙物產(chǎn)生信號的操作，信號返回到單片機(jī)，再通過單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。</p><p>　　電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊主程序：主要用來控制兩個(gè)直流減速電機(jī)，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、前左轉(zhuǎn)、前右轉(zhuǎn)、后左轉(zhuǎn)、后右轉(zhuǎn)、停車等功能。

64、</p><p>　　火焰檢測模塊主程序：主要通過火焰?zhèn)鞲衅魈綔y是否有火源。</p><p>　　風(fēng)扇模塊程序：主要用來控制一個(gè)報(bào)警器和風(fēng)扇，實(shí)現(xiàn)報(bào)警、吹風(fēng)等功能。</p><p>　　藍(lán)牙模塊：通過小車藍(lán)牙模塊跟手機(jī)匹配，達(dá)到手機(jī)遙控小車滅火的目的</p><p><b>　　系統(tǒng)程序流程圖</b></p>

65、<p>　　根據(jù)軟件的總體設(shè)計(jì)思想及本系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能，進(jìn)行其系統(tǒng)程序流程圖設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)程序流程圖共分為：避障程模塊序流程圖、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊程序流程圖、火焰檢測模塊程序流程圖、風(fēng)扇模塊程序流程圖。</p><p>　　圖4-2 系統(tǒng)功能流程圖</p><p><b>　　避障模塊程序流程圖</b></p><p>　　在小車前進(jìn)

66、的過程中，分布在小車前，左后，右后的三個(gè)傳感器不停地進(jìn)行掃描，若有一個(gè)方位遇到障礙物，通過單片機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制電路，實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)，后退等功能。程序跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)的位置執(zhí)行，從而繞開障礙物，繼續(xù)朝著火源的方向繼續(xù)前進(jìn)。其尋跡模塊程序流程圖如下圖4-1所示：</p><p>　　圖4-3　避障模塊程序流程圖</p><p>　　驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊程序流程圖</p><p>　　程

67、序運(yùn)行后，首先進(jìn)行初始化將AT89C52單片機(jī)的P1口全部置0，等到有火源信號時(shí)，然后就通過單片機(jī)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路前進(jìn)。具體如下圖4-4和表4-1所示：</p><p>　　圖4-4　驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊程序流程圖</p><p>　　表4-1　驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊程序功能對照表</p><p><b>　　滅火流程圖</b></p><p

68、>　　滅火子程序的流程圖如圖4-5所示。</p><p>　　當(dāng)機(jī)器人檢測到火焰時(shí)，由于有障礙物的存在，需要對不同坐標(biāo)上的火焰分別進(jìn)行判斷。</p><p>　　由于設(shè)計(jì)中使用一個(gè)風(fēng)扇，安裝在機(jī)器人的正前方，沒有使用舵機(jī)的方案，風(fēng)扇只能朝前方吹風(fēng)。為了提高滅火的準(zhǔn)確度，我們要讓機(jī)器人正面對準(zhǔn)火焰，否則，可能會出現(xiàn)長時(shí)間滅不了火的現(xiàn)象。對火時(shí)讓機(jī)器人走到火焰附近，判斷左右兩邊火焰強(qiáng)度，

69、左邊火焰強(qiáng)，左轉(zhuǎn)一點(diǎn)，右邊火焰強(qiáng)，右轉(zhuǎn)一點(diǎn)，每對一次火，前進(jìn)一點(diǎn)。</p><p><b>　　風(fēng)扇模塊程序流程圖</b></p><p>　　該模塊程序與驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊采用的驅(qū)動(dòng)電路是一樣的。都是用L298N。針對該模塊程序流程的相應(yīng)調(diào)用而執(zhí)行的模塊。如下圖4-5所示：</p><p>　　圖4-5　水泵風(fēng)扇模塊程序流程圖</p>

70、<p><b>　　軟件實(shí)現(xiàn)</b></p><p>　　章介紹了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)使用的編程工具Keil uVision4，介紹了主要的控制模塊程序，編寫相應(yīng)的控制程序，主要是尋線控制程序和滅火控制程序。</p><p>　　4.3.1.軟件開發(fā)平臺介紹</p><p>　　編程語言選用C語言。匯編語言作為傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)的編程語言，具

71、有執(zhí)行效率高的優(yōu)點(diǎn)，但其本身是低級語言，編程效率較低，可移植性和可讀性差，維護(hù)極不方便。而C語言以其結(jié)構(gòu)化，容易維護(hù)，容易移植的優(yōu)勢滿足開發(fā)的需要。</p><p>　　MCS-51是支持C語言編程的編譯器，它主要有兩種：Franklin C51編譯器和Keil C51編譯器，我們簡稱C51。C51是專為MCS-51開發(fā)的一種高性能的C編譯器。由C51產(chǎn)生的目標(biāo)代碼的運(yùn)行速度極高，所需存儲空間極小，完全可以和匯編

72、語言媲美。</p><p>　　Keil軟件公司提供的專用8051嵌入式應(yīng)用開發(fā)工具套件，可以編譯C源文件、匯編源文件、連接定位目標(biāo)模塊和庫、生成并調(diào)試目標(biāo)程序，為實(shí)際的每一種8051及其派生系列產(chǎn)品生成嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。Keil C51交叉編譯器兼容ANSI（美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會）C編譯器，專用于為8051微控制器系列生成快速緊湊的目標(biāo)代碼。使用Keil 8051開發(fā)工具套件，以工程的形式組織各種文件，工程開發(fā)周期與

73、任何其他軟件開發(fā)工程的周期大致相同。</p><p>　　µVision2 IDE是Keil公司提供的用于開發(fā)MCS-51系列芯片的匯編語言與C程序的集成開發(fā)環(huán)境，是標(biāo)準(zhǔn)的Windows應(yīng)用程序，同其他Windows應(yīng)用程序一樣，µVision2 IDE環(huán)境包括菜單、工具條、編輯及顯示多種窗口。µVision2 IDE支持使用的Keil C51工具，包括C編譯器、宏匯編器、連接定位器

74、、目標(biāo)代碼到HEX的轉(zhuǎn)換器。</p><p><b>　　本章小結(jié)</b></p><p>　　本章用流程圖的方法說明了智能尋跡滅火小車控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，并對系統(tǒng)中主要程序的設(shè)計(jì)作了詳細(xì)說明，通過閱讀本章內(nèi)容可以全面了解本控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　仿真調(diào)試</b></p><p

75、><b>　　硬件調(diào)試</b></p><p>　　硬件調(diào)試是用基本測試儀器（萬用表、示波器等）和自己編寫的測試程序進(jìn)行相關(guān)的測試，來檢查系統(tǒng)硬件中存在的問題。</p><p>　　避障電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)試</p><p>　　圖5-1　小車前進(jìn)圖</p><p><b>　　本章小結(jié)</b>&l

76、t;/p><p>　　本章將硬件調(diào)試與軟件調(diào)試分開敘述，并對調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題作了詳細(xì)的分析。通過對硬件調(diào)試的基礎(chǔ)上，根據(jù)其功能和特性，完成了軟件的調(diào)試，整個(gè)程序能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)定的功能。在綜合調(diào)試中尤其要注意各子程序之間的調(diào)用、返回。閱讀本章可對智能尋跡滅火小車控制系統(tǒng)的整個(gè)調(diào)試過程了解得很全面。</p><p>　　千萬不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。“結(jié)論”以前的所有正文內(nèi)容都要編寫在

77、此行之前。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)按照課題 “小區(qū)智能滅火車”應(yīng)實(shí)現(xiàn)的功能設(shè)計(jì)了所需的硬件電路，以AT89C52為主控中心L298N芯片共同組成了本系統(tǒng)的硬件電路。根據(jù)硬件電路設(shè)計(jì)了相應(yīng)的軟件程序，本次設(shè)計(jì)主要完成了以下功能：</p><p>　　（1）、對火焰溫度的感應(yīng)；</p>

78、<p>　　因?yàn)橐獪?zhǔn)確的讀出溫度值，必須按照18B20的時(shí)序進(jìn)行相應(yīng)的操作。時(shí)序需要自己去一點(diǎn)一點(diǎn)的調(diào)整。</p><p>　?。?）、控制小車避障前進(jìn)；</p><p>　　當(dāng)啟動(dòng)小車時(shí)，這時(shí)有一個(gè)瞬時(shí)的電流，變的很大，容易使其它的程序跑飛，所以也得需要調(diào)用時(shí)序程序來緩解。</p><p>　?。?）、控制報(bào)警和風(fēng)扇滅火。</p>&l

79、t;p>　　當(dāng)啟動(dòng)小車前進(jìn)時(shí)一樣，也有很大的瞬時(shí)的電流。所以需要延時(shí)程序來調(diào)整。</p><p>　　通過硬件調(diào)試及軟件的編程，達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)了基本功能以及其一些擴(kuò)展功能。該系統(tǒng)不僅能夠?qū)︼L(fēng)扇的靈活控制，還可以來實(shí)現(xiàn)小車的運(yùn)動(dòng)控制，并可根據(jù)用戶的不同需求對小車進(jìn)行調(diào)整。使得人們能夠不僅方便而且還很靈活的控制小車的前進(jìn)、后退、前左轉(zhuǎn)、前右轉(zhuǎn)、后左轉(zhuǎn)、后右轉(zhuǎn)、停車等相應(yīng)的功能。該控制系統(tǒng)的后繼發(fā)

80、展應(yīng)該針對不同行業(yè)的需要，擴(kuò)展其遙控功能、增加表現(xiàn)方式，從而更好的為廣大用戶服務(wù)，擴(kuò)大用戶群體。</p><p>　　通過寫此論文，使對各芯片的工作原理有了更深入的認(rèn)識，使能夠理論聯(lián)系實(shí)際，同時(shí)也建立起了很強(qiáng)的思考能力，并學(xué)習(xí)到了課本以外的東西，最重要的是鍛煉了獨(dú)立思考和獨(dú)立動(dòng)手的能力，這將為以后走向工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　致謝</b>

81、</p><p>　　在本次的設(shè)計(jì)過程中，在這里首先要感謝我的導(dǎo)師。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。因?yàn)槲业幕A(chǔ)有限，但是老師仍然細(xì)心地糾正設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤。如果沒有老師的細(xì)心幫助，此次設(shè)計(jì)的完成將變得非常困難。 除了敬佩老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和對科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極地影響我今后的學(xué)

82、習(xí)和工作生活。</p><p>　　xx學(xué)院有著優(yōu)良的學(xué)風(fēng)和良好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣，它也深深的影響著我們，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，各位老師對我們要求嚴(yán)格，同時(shí)也積極的幫助我們。自從設(shè)計(jì)開始，查找資料、提出設(shè)計(jì)思路、逐步的完善功能，都得到了導(dǎo)師耐心、細(xì)致的指導(dǎo)。盡管導(dǎo)師們公作繁忙，但他們從來沒有因?yàn)楣露诱`對我們的指導(dǎo)，每周定點(diǎn)到辦公室單獨(dú)指導(dǎo)我們的設(shè)計(jì)。我的設(shè)計(jì)順利的通過了末檢，這與老師們的熱情幫助是分不開的。</p

83、><p>　　并且在畢業(yè)設(shè)計(jì)這段期間我還被各位老師以其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)、淵博的知識使我受益匪淺。至此在論文完成之即，要向尊敬的各位老師對我的教育表示衷心的感謝。在本人畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，老師給予我不僅是在設(shè)計(jì)上的教導(dǎo)和幫助，還有他們那種平易近人，吃苦耐勞的工作精神；治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度；謙遜的品格永遠(yuǎn)是我學(xué)習(xí)的榜樣，可以這么說，沒有各位老師的指導(dǎo)和幫助，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)不可能這樣順利。在此，我要向院系的各位老師,以及在畢業(yè)期間給予我各方面

84、指導(dǎo)和幫助的老師們、同學(xué)們表示感謝。</p><p>　　最后，再次感謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的所有導(dǎo)師，是你們用辛勤的勞動(dòng)、無私的奉獻(xiàn)換來了我們巨大的進(jìn)步。正是因?yàn)橛辛四銈兊闹笇?dǎo)和幫助，才能使我們順利的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。謝謝你們！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　鄔寬明．單片機(jī)外圍器件實(shí)用手冊．北京航空航天大學(xué)出版社，

85、2005：20-25</p><p>　　和立民．單片機(jī)高級教程．北京航空航天出版社，2000：35-60：80-101 </p><p>　　余孟嘗．?dāng)?shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程．高等教育出版社, 1999：371-380</p><p>　　樓然苗，李光飛．51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例，北京航空航天大學(xué)出版社，2005：148-160</p><p&g

86、t;　　梅麗鳳，王艷秋，汪毓鐸，張軍．單片機(jī)原理及接口技術(shù)．清華大學(xué)出版社，北京交通大學(xué)出版社：102-130</p><p>　　穆蘭，劉自然主編．單片微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù)．機(jī)械工業(yè)出版社，1998：50-79</p><p>　　高明．單片微機(jī)接口與系統(tǒng)設(shè)計(jì)．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 1995：35-69</p><p>　　張毅坤，陳善久，裘雪紅．單片微型計(jì)

87、算機(jī)原理及應(yīng)用．西安電子科技大學(xué)出版社，1998：120-141</p><p>　　何立民．MCS—51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)．北京航空航天大學(xué)出版社，1995：133-151</p><p>　　潘永雄，沙河，劉向陽．電子線路CAD實(shí)用教程．西安電子科技大學(xué)出版社，2004：10-118</p><p>　　薛鈞義，張彥斌．MCS—51系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用

88、．西安交通大學(xué)出版社，1997：40-65</p><p>　　Motorola INC．MC68HC11 Reference Manual，1991：66-80</p><p>　　Honeywell Magnetic Sensor Products User’s Manual．Honeywell Application Note，2001：97-110附錄1</p>&l

89、t;p><b>　　系統(tǒng)硬件原理圖</b></p><p>　　附圖３-１驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊硬件原理圖</p><p><b>　　附錄2</b></p><p><b>　　智能版部分程序代碼</b></p><p>　　#include<reg52.h> <

90、;/p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　#define uint unsigned int</p><p>　　uchar cs1,cs2,num1,num2;</p><p>　　uchar code table[]={0,1};</p><p>　　uchar

91、Buffer[4] = {0}; //從串口接收的數(shù)據(jù) </p><p>　　sbit zdg=P2^3; //左紅外對管，檢測小車前方障礙 </p><p>　　sbit ydg=P2^4; //右紅外對管，檢測小車是否碰到臺階 </p><p>　　sbit in1=P1^0; //L298輸入 </p><p

92、>　　sbit in2=P1^1; //L298輸入 </p><p>　　sbit in3=P1^2; //L298輸入 </p><p>　　sbit in4=P1^3; //L298輸入 </p><p>　　sbit DOUT=P2^6; //定義單片機(jī)P2口的第7位 （即P2.6）為傳感器的輸入端</p&g

93、t;<p>　　sbit FS=P2^5; //風(fēng)扇</p><p>　　sbit FM=P2^2;</p><p>　　sbit led1=P2^0;</p><p>　　sbit led2=P2^1;</p><p>　　void delay(int z) //延時(shí)函數(shù) </p><p&g

94、t;<b>　　{</b></p><p><b>　　uint x,y;</b></p><p>　　for(x=z;x>0;x--)</p><p>　　for(y=110;y>0;y--);</p><p><b>　　}</b></p><

95、;p>　　void init()//初始化函數(shù) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　TMOD=0x11;</p><p>　　TH0=(65536-500)/256;</p><p>　　TL0=(65536-500)%256;</p><p><b

96、>　　ET0=1;</b></p><p><b>　　TR0=1;</b></p><p><b>　　EA=1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void main()</p><p>　　{ F

97、M=0; </p><p><b>　　init();</b></p><p><b>　　led1=0;</b></p><p><b>　　led2=0;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><

98、p><b>　　{ </b></p><p>　　if(DOUT==1)//確定 濃度高于設(shè)定值時(shí) ，執(zhí)行條件函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　FS=0;</b></p><p><b>　　in3=1;<

99、;/b></p><p><b>　　in1=1; </b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　else//確定 濃度低于設(shè)定值時(shí) ，執(zhí)行條件函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>

100、　　FS=1;</b></p><p><b>　　FM=0;</b></p><p><b>　　in3=0;</b></p><p><b>　　in1=0; </b></p><p><b>　　}</b></p>&l

101、t;p>　　if(zdg==1) //如果前方?jīng)]有檢測到障礙，對管輸出高電平 </p><p><b>　　{ </b></p><p>　　in2=0; //L298IN2為低，小車左輪前進(jìn) </p><p>　　in4=0; //L298IN4為低，小車右輪前進(jìn)</p><p>&l

102、t;b>　　led1=0;</b></p><p><b>　　led2=0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p>&

103、lt;p>　　in2=1; //如果左方檢測到障礙，L298使能端為低 ，左輪停止（小車轉(zhuǎn)彎）</p><p>　　led1=1; </p><p>　　delay(1500);</p><p>　　in4=0; //1.5秒后轉(zhuǎn)彎結(jié)束，繼續(xù)兩輪驅(qū)動(dòng)前進(jìn) </p><p><b>　　}<

104、/b></p><p>　　if(ydg==0) </p><p><b>　　{ </b></p><p><b>　　in2=0;</b></p><p><b>　　led2=1;</b></p><p>　　in4=1;

105、 //右輪停止1.5秒后，左輪轉(zhuǎn)彎 </p><p>　　delay(1500); //轉(zhuǎn)彎結(jié)束，小車?yán)^續(xù)前進(jìn) </p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p&

106、gt;　　void timer0() interrupt 1</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TH0=(65536-500)/256;</p><p>　　TL0=(65536-500)%256;</p><p><b>　　cs1++;</b></p>&

107、lt;p>　　if (cs1==500) </p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　cs1=0; </b></p><p><b>　　num1++;</b></p><p>　　if(num1==2)</p><p

108、><b>　　num1=0;</b></p><p>　　in1=table[num1];</p><p><b>　　num2++;</b></p><p>　　if(num2==2)</p><p><b>　　num2=0;</b></p><p

109、>　　in3=table[num2];</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　遙控版部分程序</b></p><p>　　#include<reg52.h> </p><

110、p>　　#include<math.h> </p><p>　　#define uchar unsigned char </p><p>　　#define uint unsigned int </p><p>　　uchar Buffer[4] = {0}; //從串口接收的數(shù)據(jù)</p><p><b>　　ui

111、nt i,j;</b></p><p>　　sbit Left_Positive=P1^0;</p><p>　　sbit Left_Negative=P1^1;</p><p>　　sbit Right_Positive=P1^2;</p><p>　　sbit Right_Negative=P1^3;</p>&

112、lt;p>　　sbit FS=P2^5; //風(fēng)扇</p><p>　　sbit LeftLight=P2^1;</p><p>　　sbit RightLight=P2^2; </p><p>　　/********************************************************************</p>

113、<p>　　* 名稱 : Delay_1ms()</p><p>　　* 功能 : 延時(shí)子程序，延時(shí)時(shí)間為 1ms * x</p><p>　　* 輸入 : x (延時(shí)一毫秒的個(gè)數(shù))</p><p><b>　　* 輸出 : 無</b></p><p>　　**************************

114、*********************************************/</p><p>　　void Delay_1ms(uint i)//1ms延時(shí)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar x,j;</p><p>　　for(j=0;j<i;j++)<

115、/p><p>　　for(x=0;x<=148;x++); </p><p><b>　　}</b></p><p>　　/********************************************************************</p><p>　　* 名稱 : Com_Int()<

116、;/p><p>　　* 功能 : 串口中斷子函數(shù)</p><p><b>　　* 輸入 : 無</b></p><p><b>　　* 輸出 : 無</b></p><p>　　***************************************************************

117、********/</p><p>　　void Com_Int(void) interrupt 4</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　EA = 0;</b></p><p>　　if(RI == 1) //當(dāng)硬件接收到一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，RI會置位</p>

118、<p><b>　　{</b></p><p>　　Buffer[0] = SBUF - 48; //這里減去48是因?yàn)閺碾娔X中發(fā)送過來的數(shù)據(jù)是ASCII碼。</p><p><b>　　RI = 0; </b></p><p><b>　　}</b></p><p>

119、;<b>　　EA = 1;</b></p><p><b>　　} </b></p><p>　　/********************************************************************</p><p>　　* 名稱 : Com_Init()</p><

120、;p>　　* 功能 : 串口初始化，晶振11.0592,波特率9600，使串口中斷</p><p><b>　　* 輸入 : 無</b></p><p><b>　　* 輸出 : 無</b></p><p>　　*****************************************************

121、******************/</p><p>　　void Com_Init(void)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TMOD = 0x20;</p><p>　　PCON = 0x00;</p><p>　　SCON = 0x50; </p>

122、<p>　　TH1 = 0xFd; //設(shè)置波特率 9600</p><p>　　TL1 = 0xFd;</p><p>　　TR1 = 1; //啟動(dòng)定時(shí)器1</p><p>　　ES = 1; //開串口中斷</p><p>　　EA = 1; //開總中斷</p><p><b>　　}&