个人收集整理仅供参考学习ADMIN自动往返小汽车报告设计报告必须包括封面、系统方案论证、理论分析与计算、电路原理图、测试方 案与测试结果等。设计报告必须精简， A4纸单面打印不得超过15页（包括完 整的电路原理图）。完整的作品源程序置于附录中摘要：以单片机AT89C5为核心实现小车的自动往返等功能，使用电 机驱动芯片控制小车速度与方向，使用短距离红外收发器采集路面信 息准确实现往返，使用较长距离红外收发器矫正行车路线，使用霍尔传感器测小车行车距离并用液晶显示屏显示。一、系统方案与论证1、控制系统 使用AT89C5为控制系统，利用片内定时器计时要求停留以及慢速通 过的时间，处理光传感器送来的地面信号，控制小车的加速、减速、 刹车等状态。霍尔传感器输出到单片机中端口，测出小车实际行驶距 离。 个人收集整理勿做商业用途2、传感器的使用（1） 地面标志信号由于小车底盘较低，我们采用近距离红外 收发传感器ST178有效距离为4-10mm用在这里比较合适。个人收集整理勿做商业用途（2） 矫正行车路线有两种选择：超声波和红外线。超声波测距比较精准，但本题无测距要求，只要求不撞挡板，而且超 声波模块大且复杂。反射式红外光电传感器无法提供单片机 小车的连续距离变化，但在一定距离值处发生电平翻转，符 合本题要求，体积小且电路简单，故本设计采用反射式红外 传感器防止小车在行驶中撞上挡板 。个人收集整理勿做商业用途（3）测量并显示车程有两种选择：透射式红外光电传感器和霍 尔传感器。透射式光电传感器对小车车轮有一定要求，且光 电传感器在小车轮旁不易安装。我们采用了开关式霍尔传感 器，在小车车轮上安装了一块小磁铁，霍尔传感器体积小， 电路简单，符合本题要求。考虑到单片机管脚使用，我们采 用LCD1602对本题要求已充分满足 。 个人收集整理勿做商业用途3、执行部件执行部件分驱动部分和方向控制两部分。小车自带两个电机，一个驱动后轮转动，另一个控制方向转动。单片机结合各传感器送来的信号控制电机驱动芯片，输出 PWM波从而控制小车的行驶速度与方向 。文档来自于网络搜索4、电源选择系统为数字与模拟混合系统，要求各种不同的电压供电，考虑到干扰、效率等现实问题，本设计直接采用电池供电。文档来自于网络搜索5、软件流程图# / 51、黑线检测反射式红外传感器ST178由红外二极管和光电接收管组成。检测距离为4-10mm连接电路如下：本题不要求精确测黑线位置，我们采用前后各装一个传感器，小车无论以什么姿态行进都能检测到黑线，向单片机发送数据。 文档来自于网络搜索2、矫正路线红外线发射电路通过单片机的控制，输出调制信号发射，如果 遇到挡板较近后，红外光线被红外接收头接收，在其3脚输出250HZ方波信号，而其3脚和单片机的ITNO连接在一起，故当 遇到障碍物后，会给单片机一个外部中断信号，通过外部中断 程序，来控制小汽车的左转或者右转。从而实现矫正路线的功 能。R13处输入的是250HZ的方波，R14处输入的是38K的载波， 由单片机的端口输出。连接电路如下 :文档来自于网络搜索测量出小车车轮半径算出周长，在车轮上装一块小磁铁，将霍尔传感器装在车轮旁固定在小车上，车轮每转一圈，传感器向单片 机发一个中断，单片机根据中断次数，乘以车轮周长便得到了小 车行程了 。 文档来自于网络搜索6、电机驱动L298芯片可驱动2个电动机，0UT1 OUT和0UT3 OUT之间可分别接电动机。L298的4脚VS接电源电压，V电压范围Vh为+ 2. 546V。输出电流可达2. 5 A,可驱动电感性负载。L298Ea,血接单片 机输出的PW波，控制电机的转速，IN1IN4分别接高低电平，控 制正反转 。 文档来自于网络搜索7、显示模块单片机与显示模块LCD160的接口电路如下：