51单片机智能小车要点

1、51单片机智能小车一、智能小车开发板介绍智能小车好玩、有趣，很多单片机爱好者就是靠玩小 车而走上了单片机开发的职业。关于智能小车，市场 上有一些，经过对照，发现市场上的很多“智能小 车”其实就是一个个“四肢发达，头脑简单”的白 痴，一点点都不智能，之所以这样说，主要是基于以 下两点：一是很多小车太注重小车的机械结构，致使小车整体 价格偏高；二是没有提供源程序或提供的源程序很少，不能充分 发挥小车的智能性。顶顶电子设计的这款智能小车，机械和电机部分由广 州某公司专门定做，采用二个驱动轮、二个从动轮（也 可使用一个万向轮），即简单，又灵活。电路部分由 我们自己独立设计，并配备了丰富多彩的实用源程

2、序，可让那些“智能小车”的粉丝们快快乐乐玩个 够！顶顶电子设计的这款简易智能小车，采用 STC89C51/52单片机作为小车的检测和控制核心；采 用光电开关、声控传感器、光敏传感器、温度传感器、 红外接收器等来检测和感应各种外界情况，从而把反 馈到的信号送单片机，使单片机按照预定的工作模式 控制小车在各区域按预定的速度行驶；智能小车既可 以采用LED数码管来显示有关信息，也可以采用 1602LC限时显示小车行驶的距离。机器小车主要由底盘（含2个带电机的驱动轮、2个从 动轮，底板）、电路板和6节5号电池盒三部分组成， 其正面和底面外形如图所示：下图是51单片机智能小车的电路组成框图:9Y电池电压

3、下图是智能小车中主要元件在小车中的位置实物图74HC14光软电用1602液品在车底盘TAAX232施.度传感 器插孔楣迹光电 开美趁乱避.障光电 开关插孔取机即防 L293OSTC89C51 单片机ADC0832.速度检测 光电开关 珞座电机搔霞E3F-DS10C4 安装孔循迹光电 外去而I我科管微品 供电切换插酎孰弱曾电池童红外通控 接收攻二、产品配置智能小车产品配置如下:1 .小车底板1块、车轴插片4片2 .车轮4只3 .车轴2根，垫片2只，铜螺帽2只4 .带齿轮箱的电机及104电容各2只5 .智能小车开发板1块（除DS18B2的卜，板上集成电 路配备完整）6 .避障光电传感器1只（TCR

4、 T500O、循迹光电传感器2只（RPR220、速度光电传感器1只（RPR2207.双向插头排线4根8.串口线1根9.红外遥控器1只10.固定电路板与底板的长螺丝、橡皮垫圈各2只11.6节5号电池盒（因电池属易燃易爆物品，故不配送, 请自行购买）12.富的源程序、电路原理图和操作使用手册Adobe Acrobat Do51单片作使用能小车操J 既番13无线控制小车J实蛉5优控小车程序I射：小车循迹程序(E3F-DS10C4).I实骁3界定时中断控 一J制小车注度程序馥霜劈控数码_J萨g_uc幅度显示程宜善12一小车里程讨苴_J 畿1.电池电压检测/实验4.话商控制小车 起停程序_J箓粉I外遥控

5、LCD显,实鞋10_避陵小车程序J魏感勰等J窗票曷肄语音功能单片机智能小车操作使用手册单片机智能小车操作使用手册1“一、单片机智能小车开发板介绍1，二、开发板各插针说明如三、小车蛆装说明W四、雌开关安装砌10.五、造指导13瘫!池孤检测程序15/实验2一模拟PKM控制小车速度程序16,实验3用定时中断控制小车速度程序实验4一话筒控制小车起停程序17p实验5光控小车程序17,实验6一红外遥拄数码管显示程序18,实验7一红外遥控LCD显示程序1以实验8一数码管温度显示程序2时买晚9LCD温度显示程序2“三验10造障小车程序2b实殆11小车循迹程序22*，实验12小车里程计算程序22-突晚13无线控

6、制小车程序 实验H一具有港音功能的小车程序2和用户购买后，只需要再另外购502胶水（1元左右）、 双面胶（1元左右）和6节5号电池（采用普通的华 太电池即可，6节约1.5元）即可进行组装与实验了。需要说明的是，小车的组装非常简单，有关详细的组 装方法，我们将在智能小车操作使用手册上，采用图 解的形式进行说明。三、选配件用户购买产品后，可进行小车的基本实验，如果用户 想进行一些特殊的实验，需要购买以下产品，说明如1.温度传感器DS18B2Q价格6元链接：http:让 detail-Qdb1-b2ca1e775f188cd4Q6558351465e6ebe.htm配置DS18B20f,可进行温度显

7、示的实验。2.16Q2液晶显示器，价格16元。配置16Q2液晶显示器后，可进行液晶显示方面的实 验。3 .高性能光电开关E3F-DS10C4价格16元配置E3F-DS10C赤，可大大提供小车避障和循迹的 效果。4 .无线遥控套件，价格26元。配置无线遥控套件后，可进行无线遥控小车实验 5.ISD1700语音模块，价格66元配置ISD1700语音模块后，可使小车具有说话的功能 以上为选配件，请用户根据情况进行选择。四、实验说明智能小车附带的程序十分富，全部采用C语言编写, 非常方便使用和移植，主要程序如下：实验1电池电压检测程序实现功能：开机后，数码管上显示出电池电压的值，当电池电压低于7V时，

8、蜂鸣器鸣叫，表示电池电压 低，需要更换电池。下图是小车显示的电池电压情况（显示的电压值为8.5V）:实验2模拟PW雌制小车速度程序实现功能：用单片机的io 口模拟PWMW号，控制小车 的转速，具体要求是：开机后，小车按全速运转，当按下K1键时，小车运行的速度是全速的0.1 ,当按下K2键时，小车的转速是全速的 0.5。实验3用定时中断控制小车速度程序实现功能：采用定时中断方法，控制小车的转速，具体要求是：开机后，小车按全速的0.2运转。实验时，为了便于对照，读者可在源程序的基础上修改定时器0中断处理函数：void Timer0(void) interrupt 1/ 定时器0中断处理函数入口TH

9、0=0xfc;/定时1msTL0=0x66;EA=0;/关中断tim=tim+1;/时间计数加1if(tim20)EN1=0;EN2=0;else EN1=1;EN2=1; if(tim=100)tim=0;EA=1;/开中断)修改的方法是：改变上述语句if(tim20)EN1=0;EN2=0; 中的 tim 的值，例如，将 止匕改为if(tim50)EN1=0;EN2=0;,重新编译源程 序，再下载到小车的单片机中，此时会发现小车的运 转速度快了很多。实验4话筒控制小车起停程序实现功能：在智能小车上安装有话筒，要求采用声音 可以控制小车的起停，具体要求是：开机后，小车运 转，LED1 LED

10、2指示灯亮；当拍一下巴掌或敲击一下 器物发出响亮的声音时，小车停转，LED1 LED2指示 灯熄灭；再次拍一下，小车继续运转，LED1 LED2指 示灯又点亮。实验5光控小车程序实现功能：在智能小车上安装有光敏电阻，能够感受 到光线的变化情况，要求通过光敏电阻判断出白天和 黑夜，当白天时(光线正常时，小车前面的两个指示灯LED1 LED2不亮），当夜晚时（光线暗时），小 车前面的两个指示灯LED1 LED2点亮。实验6红外遥控数码管显示程序实现功能：在智能小车上安装有红外遥控接收头，能 够接收遥控器发出的信号，要求按下遥控器的01H键时，小车前进（前方的两个指示灯熄灭）；按下遥控 器上的05H

11、键时，小车停止（前方的两个指示灯熄灭）； 按下遥控器上的04H键时，小车左转（左前方的指示 灯点亮）；按下遥控器上的06H键时，小车右转（右 前方的指示灯点亮）；按下遥控器上的 09H键时，小 车后退（前方的两个指示灯点亮）。遥控器上的键值 能同时在LED数码管上显示出来。以下是按下遥控器上的05H时，小车显示的情况：实验7红外遥控LCD显示程序 实现功能：在智能小车上安装有红外遥控接收头，能 够接收遥控器发出的信号，开机时，LCD显示如下画 面：要求按下遥控器的01H键时，小车前进（前方的两个 指示灯熄灭）；按下遥控器上的 05H键时，小车停止（前方的两个指示灯熄灭）；按下遥控器上的 04H

12、键 时，小车左转（左前方的指示灯点亮）；按下遥控器 上的06H键时，小车右转（右前方的指示灯点亮）； 按下遥控器上的09H键时，小车后退（前方的两个指 示灯点亮）。遥控器上的键值和状态能同时在LCD上显示出来（前时时显示 FRON丁后退时显示BACK左转时显示LEFT,右转时显示RIGHT停止时显示STOP 以下是按下遥控器上的05H时，小车显示的情况：实验8数码管温度显示程序 实现功能：在智能小车上设有温度传感器 DS18B20勺 安装位置，DS18B2汝装好后，能够感知外界的温度, 要求外界温度能通过LED数码管显示出来。以下是显示的温度情况：实验9 LCDM度显示程序 实现功能：在智能小

13、车上设有温度传感器 DS18B20勺 安装位置，DS18B2汝装好后，能够感知外界的温度, 要求外界温度能通过LCD显示出来。以下是显示的温度情况：实验10避障小车程序实现功能：在智能小车的头部，设有避障光电开关安 装位置，如果装上此光电开关后，就能够感受到前方 障碍物的，当检测到有障碍物时，可控制小车后退并 转向，从而避开障碍物，达到避障的目的。特别说明：本实例采用的是普通的光电开关（TCRT500O）进行避障，由于该开关检测距离较短（一般 只有1cm左右），因此，避障效果不是很好，只有当 小车离障碍物较近时，才能检测到障碍物的存在，容 易发生车头触碰障碍物的情况；要真正达到比较好的 效果，

14、需要采用性能较好的光电开关， 如E3F-DS10C4 等，其检测距离达10cm以上，既使小车速度较快， 一般也不会发生撞车的现象。另外，如果想全方位进 行避障，还需要在小车的前面多装几个光电开关，对 不同方位的障碍物进行检测，用户可根据情况自行设 计和安装。实验11小车循迹程序实现功能：在智能小车的头部，设有两个循迹光电开 关安装位置，如果装上这个光电开关后，就能够感受 到地面铺设的道路情况，从而控制小车按事先制作的 黑色道路行进。以下是小车循迹实验效果图特别说明：本实例采用的是普通的光电开关（RPR220 进行循迹，由于该开关检测距离较短，因此，循迹效 果不是很好，另外，还需要根据铺设的道路

15、情况对源 程序中的延时程序进行调整（当转向大时，将延时常 数调小一些，当转向小时，将延时常数调大一些）， 以便使小车偏离道路时，能够及时转到正常的轨道上 来。为了能够达到比较好的循迹效果，建议采用性能较好 的光电开关，如两只E3F-DS10C,其检测灵敏度 较高，检测距离较远，当然，既使采用性能较好的光 电开关，也需要根据实际的道路情况，对源程序中的 延时时间进行调整。这个源程序实验时有一定难度，用户一定要铺设好道路，对源程序进行简单的修改，并保持一定的耐心， 否则，不易成功！实验12小车里程计算程序实现功能：当小车运行时，在数码管上可以显示出小车转动的圈数，并且每转一圈，指示灯 LED3会闪

16、烁 一次，当按下K1键时，小车停止，同时，在数码管 上显示出小车运行的距离。以下显示的是小车转动的圈数：特别说明：本实例采用的是普通的光电开关（RPR220 进行检测，由于该开关检测距离较短（一般只有 1cm 左右），因此，安装速度光电开关时，应尽量靠近车轮的内侧，如果小车转动时，指示灯 LED3不闪烁， 说明光电开关安装位置不正确，需要反复进行调整， 直至正常为止。实验13无线控制小车程序实现功能：将无线遥控接收模块的+5V GND 10 (D0)、 11 (D1)、12 (D2)、13 (D3)、VT脚用杜邦线分别 接智能小车开发板的 VCC GND P00P04脚，如下图 所示：连接好后，可实现以下功能：按无线发射器的 A键小 车前进（再按按压则停止），按 B键小车后退（再按 按压则停止），按C键小车左转（再按按压则停止），