基于st89c52单片机的自动往返小车学士学位论文

基本原理：1.电机驱动调速模块方案一：采纳电阻网络或数字电位器调整电动机的分压，从而达到调速的目的。但是电阻络只能实现有级调速，而数字电阻的元器件价格昂贵。更主要的问题在于一般电动机的电阻较小，但电流很大；分压不仅会降低效率，而且很难实现。方案二：采纳继电器对电动机的开或关进行控制，通过开关的切换对小车的速度进行调整。方案的优点是电路较为简单，缺点是继电器的响应时间慢，机械结构易损坏，寿命较短，可靠性不高。方案三：采纳达林顿管 TIP4 组成的 PWM 电路。用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的状态，精确调整电机转速。方案四：采纳 L298N 来控制电机的正转和反转来实现小车的前进和后退。加上单片机的程序 PWM，实现整车的加速与减速，精确小车的速度。基于上述理论分析，拟选择方案四。2.路面黑带检测模块黑带检测的原理是：红外光线照射到路面并反射，由于黑带和白纸的系数不同，可根据接的红外线的强弱推断是否到达黑带。方案一：可见光发光二极管与光敏二极管组成的发射—接收电路。这种方案的缺点在于其他环境光源会对光敏二极管的工作产生很大的干扰，一旦外界光亮条件改变，很可能造成误判和漏判；虽然产生超高亮发光二极管可以降低一定的干扰，但这又将增加额外的功率损耗。单片机黑带检测路程和时间显示LED 显示路程，时间L298N 电机驱动模块方案二:反射式的红外发射—接收器。由于采纳红外管代替普通可见光管，可以降低环境干扰。 基于上述理论分析，拟选择方案二。3. 电源选择方案一：所有器件采纳电源供电，这样供电电路比较简单；但是由于电动机启动瞬时电流很大，会造成电压不稳，干扰严重，缺点十分明显。方案二：双电源供电，将电动机驱动电源与单片机以及周边电路电源完全隔离，这样做虽然不如单电源方便灵活，但可以将电动机驱动所造成的干扰彻底消除，提高了系统的稳定性。基于上述理论分析，拟选择方案二。4. 控制单元模块方案一：采纳纯数字电路该方案外部检测采纳光电转换，系统控制部分采纳数字电路译码对小车电动机两端电压调整，来控制小车的运行。时间和行程用加法器进行计数。此系统的设计将会使电路过于复杂，调试时需要改变硬件电路，机动性差。方案二：用单片机控制用光电检测不同的信号，并经单片机对其处理，传送给 L298 信号，使其控制电机的正转和反转，配合 PWM 程序控制，来实现加速减速和刹车。通过单片机内部定数器/计数器进行定时、计数，在用单片机...