毕业论文论文范文课程设计实践报告法律论文英语论文教学论文医学论文农学论文艺术论文行政论文管理论文计算机安全
您现在的位置: 毕业论文 >> 论文 >> 正文

自动往返小车(电路图设计+系统原理框图+硬件软件设计)

更新时间:2010-2-23:  来源:毕业论文

自动往返小车(电路图设计+系统原理框图+硬件软件设计)
目    录
自动往返行驶小汽车的设计 (摘要) ………………………………3
一、方案设计与论证…………………………………………………4
二、系统原理框图……………………………………………………6
三、主要电路设计……………………………………………………6
四、系统软件设计……………………………………………………11
结  束  语……………………………………………………………14
参考文献………………………………………………………………15
自动往返小汽车设计
摘要: 本设计采用AT89S51单片机为控制核心,利用光电检测器检测道路上的标志,控制电动小汽车的正反向行驶,快慢速行驶,以及停车的位置,并可自动记录往返时间和距离,在显示完时间距离后将会自动播报整个行程所消耗的时间,以及行驶路程。整个系统的电路结构简单,可靠性高。实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的软硬件设计方法及测试结果分析。
关键词:AT89S51单片机 光电检测器 继电器
一、方案设计与论证
  本系统为实时控制系统,易用单片机控制来实现,这里以AT89S51单片机为主控元件,AT89S51具有如下特点:40个引脚,4K Bytes Flash片内程序存储器,128 bytes的随机存取数据存储器RAM,32外部双向输入/输出I/O口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,WDT电路,片内时钟振荡器,本文提出两种设计方案。
 1.方案一
  采用AT89S51单片机,对小车的整个行驶过程进行实时监控,完成所有功能需要19个I/O口,由于AT89S51单片机提供32个I/O口,可实现所有功能,这为设计过程提供了极大方便。其主要设计思想是:小车上安装一个光电检测器,利用单片机的IOB2外部中断判别光电检测器的结果来确定小车位置,安装一个霍尔元件利用单片机的IOB3外部中断判别轮胎转数的结果用以计算路程;利用单片机的IOA0-IOA3控制继电器选择小车的正、反向和加、减速行驶;AT89S51单片机提供了丰富的时基信源和时基中断,给设计大量的选择空间,并给设计提供精确的时基计数,我将利用时基中断向量IRQ4的1024hz中断源实现定时和计时,为整个行程提供精确的时间显示。其加减速通过大功率电阻消耗功率来实现。这种方案可以使程序简单,易于控制。
2.方案二
  此方案也采用AT89S51单片机,与第一种方案不同之处在于利用单片机的IOB8 、IOB9产生控制调速的脉宽和控制小车的正、反行驶,当单片机运行出现死循环时,WDT电路可以起保护功能,实现复位作用。此外,AT89S51设计和配置了振荡频率可为0HZ并可通过软件设计省电模式。空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。用AT89S51单片机的TimeA和TimeB很容易实现脉宽调制,这大大加强了用脉宽调制控制加减速的可选性。
3.两种方案比较
控制部分方案一 、二中对电机的控制基本是相同的,都用继电器控制直流电动机的正反转,但方案二采用调节占空比实现电机的调速,而方案一直接采用消耗电阻的方式来控制加减速,脉宽调制控制加减速有它的好处,即控制电路速度选择可通过软件选择多种速度,但在实际应用中,由于各跑道摩擦力不同,在现场测试时并不好调节速度,而方案一在现场可直接调节速度,使用非常方便;再者,所谓脉宽调制也不能真正实现不消耗功率,因为单片机不能直接驱动电机,用三极管或光藕驱动时,在他们导通时就得消耗大量功率,而第一种方案在全速行驶时也无功率消耗,在整个行程中是以全速行驶为主;方案二要体现出匀速行驶,对脉冲频率要求高,相应地对继电器要求也较高,而第一种方案就无此忧虑。光电检测器的检测部分也是相同的,均采用中断的控制方式,使用一个光电检测器即能使准确确定小车行驶位置。如前所述,方案一比方案二有许多优点,最重要是因为可靠性强,调整简单,有把握在规定的时间内完成此题目。为此我选用方案一来实现。801

[1] [2] [3] 下一页

自动往返小车(电路图设计+系统原理框图+硬件软件设计)下载如图片无法显示或论文不完整,请联系qq752018766
设为首页 | 联系站长 | 友情链接 | 网站地图 |

copyright©751com.cn 辣文论文网 严禁转载
如果本毕业论文网损害了您的利益或者侵犯了您的权利,请及时联系,我们一定会及时改正。