基于單片機(jī)的遙控小車的設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、-. z單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 題目:遙控小車基于單片機(jī)的遙控小車的設(shè)計(jì)摘要: 當(dāng)今社會(huì)現(xiàn)代科技逐漸開展,工業(yè)自動(dòng)化的不斷開展,在信息化時(shí)代的環(huán)境背景下,科技開展已經(jīng)深入到了生活的各個(gè)領(lǐng)域,遙控小車在我們生活中也隨處可見。由此,我們也想到了用自己所學(xué)的知識(shí),簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)一個(gè)遙控小車。本課程設(shè)計(jì)是由三個(gè)人合作完成,主要設(shè)計(jì)用了我們所學(xué)的日常生活中運(yùn)用最為廣泛的51單片機(jī)和芯片L298N共同作用來(lái)驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn),以控制小車的前后左右四個(gè)方向的旋轉(zhuǎn);用SC2262作為無(wú)線發(fā)射信號(hào)SC2272-M4作為接收信號(hào)模塊;用12V直流電源作為驅(qū)動(dòng)電源。它們共同完成對(duì)小車的控制。關(guān)鍵詞:遙控小車;MCS-51單片機(jī)

2、;L298N1 設(shè)計(jì)方案1.1 設(shè)計(jì)要求1、MCS-51單片機(jī)和L298N能靈活控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)。遙控器能靈活控制小車的前進(jìn)后退,左右轉(zhuǎn)向。1.2 設(shè)計(jì)方案 以MCS-51單片機(jī)作為主控系統(tǒng)的核心,作為輸入信號(hào)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298N,L298N的輸出端直接與電機(jī)相連,無(wú)線控制模塊發(fā)出信號(hào)給接收模塊,再傳給單片處理信號(hào),以此來(lái)到達(dá)無(wú)線控制的目的,從而對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298N進(jìn)展控制,最終控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),以此到達(dá)遙控小車的目的。2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路及原理框圖2.1設(shè)計(jì)思路主控系統(tǒng) 根據(jù)設(shè)計(jì)要求,我們認(rèn)為此設(shè)計(jì)屬于多輸入量的復(fù)雜程序控制問題。采用MCS-51單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心,用其控制電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯

3、片L298N,從而控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),以實(shí)現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。充分分析我們的系統(tǒng),其關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)小車的前后左右的靈活運(yùn)動(dòng),而在這一點(diǎn)上,MCS-51單片機(jī)就顯現(xiàn)出來(lái)它的優(yōu)勢(shì)控制簡(jiǎn)單、方便、快捷。這樣一來(lái),MCS-51單片機(jī)就可以充分發(fā)揮其資源豐富、有較為強(qiáng)大的控制功能及可位尋址操作功能、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此,這種方案是一種較為理想的方案。2、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用芯片L298N作為主要芯片,四個(gè)輸入端5、7、10、12分別與單片機(jī)的P2.0 P2.1 P2.2 P2.3相連,使能控制端6和11分別接MCS-51單片機(jī)的P1.4 P1.5,輸出端2、3、13、14分別與兩個(gè)電機(jī)相接,4號(hào)引腳VSS接12

4、V電源,9號(hào)引腳VS接穩(wěn)壓芯片L7805的穩(wěn)壓輸出端5V,1、8和15引腳接地。L298N如下列圖遙控局部 遙控局部我們采用了芯片SC2272-M4為信號(hào)接收模塊,SC2206-M4作為信號(hào)發(fā)射模塊,由于課程設(shè)計(jì)時(shí)間太短,該局部是直接在實(shí)驗(yàn)室借用的兩個(gè)集成好的電路直接使用。信號(hào)接收模塊SC2272-M4集成模塊如下列圖所示:信號(hào)發(fā)射模塊兒SC2262-M4如下列圖:電源模塊MCS-51單片機(jī)電源用3節(jié)1.5V干電池作為單片機(jī)電源,其他電源用兩節(jié)4.2V實(shí)際電壓為10到11V干電池串聯(lián)用作12V電源經(jīng)穩(wěn)壓芯片L7805CV輸出5V直流電作為無(wú)線遙控接收模塊的工作電源,12V作為驅(qū)動(dòng)兩個(gè)直流電機(jī)的

5、驅(qū)動(dòng)電源。原理框圖開場(chǎng)SC2262發(fā)出信號(hào)SC2272-M4接收信號(hào)接收信號(hào)送給MCS-51單片機(jī)P1口通過驅(qū)動(dòng)芯片L298N驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)完畢MCS-51單片機(jī)處理信號(hào)并將信號(hào)通過P2口送給驅(qū)動(dòng)芯片L298N3 單元電路設(shè)計(jì)說明及電路圖3.1 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)及其說明 L298N芯片5、7、10、12引腳分別接MCS-51單片機(jī)P2.0到P2.3;使能控制引腳6和11分別接MCS-51單片機(jī)P1.4和P1.5;1、8、15引腳接GND;輸出引腳2、3、13、14分別接兩個(gè)電機(jī);4號(hào)引腳接12V電源;9號(hào)引腳接5V電源。驅(qū)動(dòng)電路圖如下列圖所示:3.2 L7805CV穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)及其說明L78

6、05CV中間引腳為公共接地端,左邊引腳為12V輸入端,右邊引腳為5V輸出端。其電路圖如下列圖所示:4 程序模塊流程圖及設(shè)計(jì)說明4.1 程序流程圖開場(chǎng)in1=0;in2=0;in3=0;in4=0;qian=0;hou=0;zuo=0;you=0pwm1=0;pwm2=0while=1you=1zuo=1hou=1qian=1NONONOYesYesYesYes執(zhí)行g(shù)o子程序執(zhí)行back子程序執(zhí)行right子程序執(zhí)行l(wèi)eft子程序4.2 程序清單及說明 程序清單:*include sbit qian=P10;sbit hou=P11;sbit zuo=P12;sbit you=P13; /4個(gè)按

7、鍵控制sbit pwm1=P14;sbit pwm2=P15;sbit in1=P20;sbit in2=P21; sbit in3=P22; sbit in4=P23;/*前進(jìn)子函數(shù)*/void go(void) in1=1; in2=0; in3=1; in4=0;/*/*后退子函數(shù)*/void back(void) in1=0; in2=1; in3=0; in4=1;/*/*原地左轉(zhuǎn)子函數(shù)*/void left(void) in1=0; in2=1; in3=1; in4=0;/*/*原地右轉(zhuǎn)子函數(shù)*/void right(void) in1=1; in2=0; in3=0; in4=

8、1;/*/*主函數(shù)*/void main(void) in1=0; in2=0; in3=0; in4=0; pwm1=0; pwm2=0; qian=0; hou=0; zuo=0; you=0; while(1) while(qian=1) go(); if(qian=0) pwm1=0; pwm2=0; while(hou=1) back(); if(hou=0) pwm1=0; pwm2=0; while(zuo=1) left(); if(zuo=0) pwm1=0; pwm2=0; while(you=1) right(); if(you=0) pwm1=0; pwm2=0; 5

9、參考文獻(xiàn)【1】 柴鈺. 單片機(jī)原理及應(yīng)用【M】.,電子科技大學(xué).2021.【2】 柴鈺,曉榮,良煜. QTH-2021*S單片機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書【M】.,科技大學(xué).2021【3】 龔尚福,賈澎濤. C/C+語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)【M】.,電子科技大學(xué).20216 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)心得 簡(jiǎn)幫華 1106060231學(xué)了一學(xué)期的單片機(jī)原理及應(yīng)用現(xiàn)在終于派上用場(chǎng)了,大多數(shù)同學(xué)的學(xué)習(xí)估計(jì)都是為了考試拿到好成績(jī),但這次卻是要把課堂上所學(xué)的理論實(shí)實(shí)在在地運(yùn)用到真正的實(shí)物上去,要求幾個(gè)同學(xué)共同完成一個(gè)實(shí)物的設(shè)計(jì),對(duì)我們來(lái)說真是一個(gè)挑戰(zhàn)。好在我們小組的幾個(gè)成員都是實(shí)驗(yàn)室的成員,都有一點(diǎn)兒設(shè)計(jì)的根底,同

10、時(shí)也可以在實(shí)驗(yàn)室焊接一些硬件和軟件的調(diào)試,共同擁有一個(gè)良好的環(huán)境。實(shí)驗(yàn)室也有幾個(gè)大四的學(xué)長(zhǎng),設(shè)計(jì)過程中,有的問題可以問問他們。這次我們小組設(shè)計(jì)題目為基于MCS-51單片機(jī)的遙控小車的設(shè)計(jì),但是由于時(shí)間緊迫,我們差不多也就做了驅(qū)動(dòng)電機(jī)那局部和穩(wěn)壓電源的那局部,遙控局部實(shí)在沒有時(shí)間自行設(shè)計(jì),于是就在實(shí)驗(yàn)室借用了一個(gè),但我們都把遙控局部的各個(gè)引腳根本都搞明白了,我認(rèn)為這也是一種不小的收貨。由于時(shí)間緊迫,加上我們有實(shí)驗(yàn)室這個(gè)平臺(tái),我們就提前了兩天開場(chǎng)做,從周六就開場(chǎng)收集了關(guān)于遙控小車設(shè)計(jì)相關(guān)資料。周日對(duì)相關(guān)資料進(jìn)展了分析,并繼續(xù)收集了相關(guān)資料。到周一我們就開場(chǎng)進(jìn)展硬件的焊接以及程序的調(diào)試,在硬件焊接的

11、那局部,焊接的時(shí)候還是很快的,但腦海中也意識(shí)到了焊接好會(huì)出問題,果不其然焊接好了出現(xiàn)了很多問題。周一下午我們就把硬件焊接好了,然后開場(chǎng)檢查所出現(xiàn)的問題直到晚上8點(diǎn)都沒查出問題。周二繼續(xù)檢用萬(wàn)用表查電路板的問題,一遍又一遍到下午了還是沒把所有的問題都解決,但大體上可以確定是無(wú)線信號(hào)接收模塊兒那一局部出了問題,于是就從新把那一局部焊接了一邊最后確定了電路板已經(jīng)無(wú)任何問題,但無(wú)線遙控器卻不能控制。晚上我們繼續(xù)查找,最后我們一致認(rèn)為是無(wú)線接收模塊兒或者無(wú)線接收模塊兒出了問題。周三找實(shí)驗(yàn)室教師換了一個(gè)接收模塊兒就好了,當(dāng)時(shí)大家都非常興奮,接下來(lái)就是硬件的組裝,以及報(bào)告的書寫。這次實(shí)習(xí)給我的收獲不小。我更

12、加深刻的體會(huì)到了理論與實(shí)踐的差距所在了。實(shí)習(xí)過程中是有各種問題的出現(xiàn),但是我們還是一一給解決了。只有我們發(fā)現(xiàn)了問題所在,再一一將其消滅掉,才能收獲更多,只有問題越多我們的收獲才會(huì)更多。于是我不然想到了,我們的理論課要是教師在課前先給同學(xué)們幾個(gè)問題,讓同學(xué)去解決了,然后再上新課,我們的收獲會(huì)不會(huì)更大呢.實(shí)在是感覺這次實(shí)習(xí)時(shí)間太短了,讓我們?cè)緢?bào)的智能避障小車不得不改為遙控小車并且遙控局部都還沒來(lái)的及做呢!最后真心希望以后像這種要同學(xué)們做出實(shí)物的實(shí)訓(xùn)課多給點(diǎn)兒時(shí)間,那種用理論解決的實(shí)踐課能壓縮一下時(shí)間,讓我們更多的用時(shí)間去做出實(shí)物來(lái),做出實(shí)物也能讓我們感覺到理論的重要性,反過來(lái)要求我們更用心的去學(xué)

13、習(xí)理論知識(shí)。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)心得 立超 1106060230單片機(jī)課程設(shè)計(jì)開場(chǎng)于這個(gè)學(xué)期的最后一個(gè)禮拜,考完試,臨近過年,大家都有回家的急迫心情我也是如此通過這次設(shè)計(jì), 發(fā)現(xiàn)單片機(jī)這門課程能和以前學(xué)的模電,數(shù)電,電路知識(shí)配合上,而程序好似就是硬件的靈魂,指揮硬件的動(dòng)作很慶幸我能找到一個(gè)很好的小組,我們有很好的配合,當(dāng)一個(gè)人焊接?xùn)|西的時(shí)候,另兩個(gè)人在看程序,弄原理,大家分工明確,互相幫助,當(dāng)最后要出結(jié)果時(shí)候,發(fā)現(xiàn)做的東西竟然不好使,大家難免有些失望,然后我們只好鼓勵(lì),然后去問學(xué)長(zhǎng)和會(huì)的人,這樣經(jīng)歷一天吧,好使了,很快樂,在這次設(shè)計(jì)里我學(xué)到了很多東西,比方說,堅(jiān)持,細(xì)心,合作等等一些精神,對(duì)書本

14、知識(shí)有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí),懂得了問渠那得清如許,為有源頭活水來(lái)的道理。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)心得 方子朝 1106060227 2021年元月六號(hào)迎來(lái)我們本學(xué)期最后一個(gè)實(shí)訓(xùn)工程單片機(jī)課程設(shè)計(jì),在進(jìn)展一個(gè)學(xué)期單片機(jī)原理及應(yīng)用學(xué)習(xí),教師早早告訴我們?cè)趯W(xué)期末有一個(gè)課程設(shè)計(jì),在沒有進(jìn)展課程設(shè)計(jì)之前,就沒有多大重視,快到實(shí)習(xí)的時(shí)候,大家才慢慢重視,由于這次實(shí)習(xí)我們只有一周時(shí)間,從時(shí)間角度來(lái)講,我們是非常有限的,所以在實(shí)習(xí)前的一個(gè)周末,我們已經(jīng)來(lái)到實(shí)驗(yàn)隔壁的教室來(lái)著手準(zhǔn)備我們所要做的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)-遙控小車。 在進(jìn)展設(shè)計(jì)之前,我們小組成員通過到圖書館和網(wǎng)上找一些相關(guān)元器件的資料,準(zhǔn)備工作已經(jīng)做到十足,就缺少做出實(shí)物

15、這一過程,第一天早早來(lái)到實(shí)驗(yàn)室,在教師講了一番有關(guān)課程設(shè)計(jì)所注意的問題和容之后,大家就開場(chǎng)忙起來(lái),我們按照原先約定好的方案,焊接元件的焊接元件,找資料的找資料,寫程序的寫程序,當(dāng)我們?cè)俅慰幢淼臅r(shí)候,已經(jīng)晚上七點(diǎn)了,焊接的驅(qū)動(dòng)電路根本上已經(jīng)完成,程序根本上告一段落,通過小組其他成員指導(dǎo),總于將程序根本完成,就等明天上機(jī)測(cè)試。 第二天,像昨天一樣,早早的來(lái)到實(shí)驗(yàn)室,接著我們第一天未完成任務(wù)繼續(xù),這天上午早早的完成了最后焊接和程序調(diào)試,但是就在這里,我們遇到了大麻煩,遙控小車并不能按照我們預(yù)期的那樣實(shí)現(xiàn)所預(yù)想的功能,就因?yàn)檫@個(gè)我們排查了整整一天,在這一天里,我們對(duì)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)展了大規(guī)模檢查,原來(lái)是將L

16、298N芯片的管腳的一個(gè)引腳的引線端給焊接錯(cuò)了,將其從新焊接之后,但是測(cè)量的電機(jī)轉(zhuǎn)速是非常緩慢,我們以為是驅(qū)動(dòng)電路又出現(xiàn)了問題,將驅(qū)動(dòng)電路又從新查了一遍,查完的結(jié)果是驅(qū)動(dòng)電路是正確的,這就是我們所以惑不解的時(shí)候,過了好久,組一成員說我們單片機(jī)的地和驅(qū)動(dòng)電路地不同,要將兩者連接起來(lái),連接起來(lái)之后,電機(jī)這次確實(shí)是動(dòng)了,但是還與我們所實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)相差一小段距離,后來(lái),在我們慢慢摸索下,總于是完成了他所預(yù)想的功能。今天大家都非??鞓罚偹闶峭瓿梢淮蟀氚?。 在接下來(lái)這一天我們進(jìn)展組裝與測(cè)試,組裝也不容易,固定打孔都費(fèi)時(shí)間啊,但是總算是完成了,在這次實(shí)習(xí)中,確實(shí)學(xué)到了不少東西,就這個(gè)實(shí)物來(lái)說吧,理論和實(shí)際差距還是蠻大的,在這次實(shí)習(xí)中,通過實(shí)習(xí)我已經(jīng)明白不少課堂上學(xué)習(xí)不到的知識(shí),只有通過自己親手做了東西,才發(fā)現(xiàn)自己還是懂的知識(shí)太少,也不會(huì)在真

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