1.基于单片机的红外避障小车设计
原发布者:龙源期刊网
摘要:本文设计一款基于红外避障、超声波测距的原理,检测并计算小车距离周围障碍物的距离,通过控制小车后轮两电机的差速调速来实现小车的转向控制。经实际测试,智能避障小车取得了良好的实验效果。
关键词:单片机;避障小车;超声波测距
中图分类号:TP242.6文献标识码:A文章编号:1007-9416(2017)09-0001-02
智能避障小车作为智能移动机器人一种,具有行动灵活,操作方便等优点,避障小车上可以装载各种功能的传感器及数据处理模块,其中避障功能是保证智能小车在行进过程中行进方向自行调节,避免发生碰撞是智能小车重要组成部分。自动避障功能的小车设计包括小车的机械结构、传感器、L298N电机驱动模块以及AT89S52单片机软件设计等。目前很多小车都采用单个传感器实现单面避障,存在探测速度慢,避障成功率低等问题[1]。因此设计了一款全方位避障的智能小车系统,采用红外单点避障和超声波避障相结合的模式来实现全方位探测,有效提高避障的效率和成功率。
1系统设计
智能避障小车模型主要由AT89S52单片机控制板、小车底板、传感器模块、电机驱动和电机模块、LCD显示模块等构成。智能避障小车采用亚克力作为底盘,小车的前轮为万向轮,小车后轮分别由一个电机控制。通过对后轮两个电机转速的差速控制来实
2.家庭红外线报警系统毕业设计论文
相关范文: 智能无线防盗系统的设计 摘要:系统地介绍智能无线防盗系统的基本原理、组成框图,详细地描述电话网络的接收方法;论述热释电红外传感器、语音等电路,给出部分基本电路和软件流程。
关键词:无线防盗 报警 热释电红外传感器 随着国家智能化小区建设的推广,防盗系统已成为智能小区的必需设备。本文利用单片机控制技术和无线网络技术,开发一种具有联网功能的智能无线防盗系统,并开发相关的传感器。
采用无线数据传输方式,不需重新布线,特别适用于已装修用户及布线不方便的场合。 1 智能无线防盗系统的基本原理 智能无线防盗系统由传感器、家庭智能报警器、物业管理中心接警主机及相关的控制管理软件组成。
图1为家庭智能报警器方框图,图2为物业管理中心接警主机方框图。 1.1 主机电路 如图1所示,主机电路由射频接收模块接收传大吃一惊器发来的报警信号,通过解码器(PT2272)解码后得到报警传感器的地址和数据类型只有主机和传感器地址相同时才能被主机接收。
解码输出的数字代表传感器类型解骊输出信号进入CPU的INT1,触发中断处理程序。中断处理程序通过DTMF收发电路,拨打用户预先设好的电话号码(如手机号码,办公室号码)进行远程拨号报警;同时,启动语音电路,将预先录制好的语音信号通过电话线传给主人,实现语音提示通信功能。
CPU输出警笛触发信号,经放大后推动警笛或喇叭,以驱赶和震胁盗贼。用户还可通过电话线进行远程设/布防,及输入远程控制信号,通过8路控制输出端控制有线连接的电器设备,也可通过编码电路和射频发射模块控制无线连接的电器设备。
显示部分采用RT12232A图形点阵LCD模块,实现汉字显示功能;显示报警时间与报警类型。键盘可实现密码修改、语音录入和信息查看功能。
物业管理中心的接收主机具有家庭报警主机的功能外,还可以通过RS232实现与物业管理中心的通信 功能,实现联网和小区控制。 1.1.1 DTMF收发电路 要实现电话线远程通信,关键部分为DTMF收发电路。
它将实现自动拨号、忙音识别、铃声识别、远程接键数字信号识别等功能。我们选用MT8888双音多频(DTMF)收发器,与单片机及音频放大电路组合,实现各种信号音的检测及DTMF信号的产生,并将DTMF信号送到电话线上,如图3所示。
MT8888是采用CMOS工艺生产的DTMF信号收发一体的集成电路。它的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器,可发出16种双音多频DTMF信号。
接收部分用于完成DTMF信号的妆收、分离和译码,并以4位并行二进制码的方式输出。 图3 选择中断模式时,当接收或发送了有效的音频信号后IRQ/CP脚输出低电平,产生中断信号供给CPU,在延迟控制电压的跳变缘将数据锁存至输出端;当选择呼叫过程(CP)方式时,只能接收250~550Hz的信号音,在拒收或无输入时,IRQ/CP脚输出低电平。
(1)电话信号音格式 忙音:450Hz,350ms有,350ms无。拨号音:450Hz,持续。
回铃音:450Hz,1s有,4s无。 (2)信号音的判断方式 将MT8888的IRQ/CP脚连到AT89S52的T0脚,电话呼叫过程中的各种信号音经MT8888滤波限幅后得到方波,由MT8888的IRQ输出到AT89S52的T0脚,对T0脚信号记数5s。
计数值位于2175~2357范围内,为拨号音;计数值位于1041~1212范围内,为忙音;计数值位于425~475范围内,为回铃音。在实际编程中,考虑到计数的误差以及程序的简化,可将范围适当放宽,但不能重叠。
(3)自动摘机 控制器与家里电话并接在一条电话线上。为了实现报警放打电话共用一条线,摘机电路按如下设置:将电话振铃信号通过光电耦合器TP521输入到AT89S52的IT脚,进行计数。
接到振铃信号时,若连续振铃10次用户还没有摘机,则自动转到家庭智能报警器,CPU置P1.5脚为“1”,使继电器K1吸合,实现自动摘机功能。若在这10次振铃过程中,用户接通了电话,则控制器不响应,这样,使得控制器与电话不互相干扰。
摘机后,检测MT8888输出的双音多频信号,以读出用户发来的远程信息,实现远程通信与控制功能。 图4 (4)自动报警 当接收到热释电传感器等发来的无线报警信号后,CPU立即发出报警信号,通过电话线传到远程用户。
报警方式如下:用户通过面板设备10个报警电话,将它们存入24C04存储器中。当接到警情后,从第1个电话开始拨号,一直拨到第10个,来回拨3遍。
如果任意一个电话回送了“#”键确认信号,即意味着报警已收到,不再继续拨号。每个号码需拨号。
每个号码需拨号时间100ms,号码之间留500ms间隔。拨号时,先检测24C04中存储的电话号码。
若为空,即未设此电话,跳过不拨,继续拨下一个电话号码。这样,用户可随意设置数个报警电话号码。
我们规定号码长度最多不超过4位,以便存在24C04中。 1.1.2 语音电路 为了便于通信,采用了语音芯片,实现语音指示和报警功能。
ISD1420为单片语音记录、回放一体化芯片,记录时长为20s;可被划分为160小段,每段125ms。当REC脚为低电平时,进行录音,PLAYE或PLAYL为低时进行放音,ISD1420可进行连续录音,也可进行分段录音。
3.求红外避障小车的详细资料,谢谢了
单片机:
PCB板 1块
40P排针 2排
40P锁紧座 1个
LED直插 1个
电阻200欧 1个
电阻1.5K 2个
10UF电容 2个
100UF电容 1个
按键 1个
DC3-10 1个
8*8自锁开关 1个
12M晶振 1个
22P瓷片电容 2个
LM7805 1个
1N4007 4个
DC-005 2个 。
驱动模块:
PCB空板 1块;
. L298芯片 1片(散新,保证质量);
. 散热片 1个;
. 2.54单排针14针;
短路帽 4个;
. 直插LED 4个;
. 16脚IC座 1个;
TLP521-4光耦 1个(二手,保证质量);
10脚1K欧排阻 1个;
LM7805三端稳压器 1片;
. 100UF电解电容 2个;
. 2W0.5欧电阻 2个;
. HT3.96-2座 3套;
1N4007二极管 8个;
104瓷片电容 4个;
避障模块:
UA741 DIP8 1
LM567 DIP8 1
8P IC座 DIP8 2
1K可调电阻 3296 2
LED 3MM 2
940红外发射管 5MM 1
940红外接收管 5MM 1
5MM 热缩管 1
9014三极管 TO-92 1
电容25V10UF 1
1K电阻 AXIAL0.4 1
4.7K电阻 AXIAL0.4 3
10K电阻 AXIAL0.4 1
100K电阻 AXIAL0.4 2
105独石电容 1
104瓷片电容 2
103瓷片电容 2
轮子,直流电机,控制转向的可以是一个舵机,或两个直流电机驱动,控制量电机转速来实现转向,连接线,电机固定支架,底板
4.毕业设计:智能电动小车系统设计
这是竞赛及实验用小车。主要包括:小车底盘、视觉反馈系统(既CCD图像传感器或者光电传感器)、车体控制系统(主要是速度与转向控制,由MCU控制,输入量为经处理的视觉信号,输出为电机、舵机的控制信号)、人机交互系统。
主要技术现状:
(1)导航定位技术,内容主要包括:车辆位姿确定、环境地图获取以及导航算法等。
(2)感知技术,就是用传感器信息来描述现实世界的特征。它包括了传感器技术、感知系统架构、传感器信息处理、环境地图(world map)建模等内容。感知系统是为实现车辆自主行驶服务的。导航方法不同,感知系统任务也会有所不同。感知系统的任务一般包括:道路跟随、路标侦察及识别、避障、轨迹侦察及跟踪等。
机器视觉是AGV常用感知技术之一。它的优点在于具有很高的空间和灰度分辨率,探测范围广、精度高、能够获取场景中绝大部分信息:缺点是难以从背景中分离出要探测的目标,图像处理计算量很大,导致系统的实时性下降。机器人视觉研究已经取得巨大进展,但仍然有很多问题有待解决。例如对路面阴影、障碍物材质、各种下沉地形的识别等。
由上可知:单种感知技术总有各种各样的缺点,实际应用中一般采用多传感器融合技术。
(3)路径规划的任务是按照某一性能指标搜索⋯条从起始状态到目标状态的最优或近似最优或无碰路径。路径规划的输入为实时的环境信息。一般分为全局路径规划和局部路径规划。
(4)移动机器人控制体系结构是指实施控制的策略与方法。功能式结构、行为式结构以及混合式结构。
功能式结构的优点是系统构造层次清晰、模块功能易执行,并且较易实现高层次的智能行为。缺点是在系统的每一控制行为都必须经过感知——建模——规划——执行等各模块,延时长,实时性差:各功能模块之间的串行连接使得系统的可靠性变差,任何一个模块工作的失败都会造成整个系统的瘫痪。
行为式控制结构的优点在于采用了并行结构,易满足系统实时性要求。它的难点在于要求合理全面地划分系统行为。同时,系统的传感器信息必须充分全面地支持各种行为的动作映射。它的缺点是系统模块间连接松散,难以产生比较复杂的智能行为。
这些是我以前做的一个报告里的内容,应该能让你对小车有个大致的了解。你的小车要求比较简单,没有要你创新的地方,只要去万方或者别的什么地方下几篇论文自己好好研究下仿造篇论文出来就行了,本科毕业设计一般是不需要实物的,糊弄下老师就行……
还有,C51一般不能够胜任小车的要求,最好是ARM7/9,或其他高性能单片机
转载请注明出处众文网 » 红外避障车毕业论文(基于单片机的红外避障小车设计)