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单片机多功能智能小车源程序

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ID:633081 发表于 2020-2-22 11:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
智能小车设计
1.硬件设计
1.1单片机
单片机是循迹避障小车的核心部件,一方面它要接收传感器送来的路线信息和障碍物信号;另一方面要对两种信号进行处理控制发光二极管的亮灭,以显示其信息,同时控制电机进行相应动作。并且查询模式选择开关的状态。在单片机实现的功能中使用查询方式获取传感器返回的信息,即读取传感器返回信号,需要单片机有较快的处理速度,使小车对信息的获取及处理是实时准确的,实现小车的准确循迹与及时避障。因此我们的芯片选用stc15f2k系列芯片。
STC15F2K60S2系列单片机是STC生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/高可靠/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，采用第八代加密技术，加密性超强，兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成高精度R/C时钟(±0.3%)，±1%温飘(-40℃~+85℃)，常温下温飘±0.6%(-20℃~+65℃)，5MHz~35MHz宽范围可设置，可彻底省掉外部昂贵的晶振和外部复位电路(内部已集成高可靠复位电路，ISP编程时8级复位门槛电压可选)。3路CCP/PWM/PCA，8路高速10位A/D转换(30万次/秒)，内置2K字节大容量SRAM，2组高速异步串行通信端口(UART1/UART2，可在5组管脚之间进行切换，分时复用可作5组串口使用)，1组高速同步串行通信端口SPI，针对多串行口通信/电机控制/强干扰场合。
1.2电机驱动
电机驱动是小车最重要的模块之一，在我们的系统中使用的是L298N驱动芯片，L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。该芯片采用15脚封装
L298N芯片的主要特点是:
  a、工作电压高，最高电压可达46V；
  b、输出电流大，瞬间峰值电流可达3A,持续工作电流为2A;
c、额定功率25W，内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器可以驱动直流电动机和步进电机。
  d、该芯片可以驱动一台两相步进电机或四相步进电机，也可驱动两台直流电机。
  e、适合应用于机器人设计及智能小车的设计
    H8IG0Z7Q`SC4BGT9UN(Y1GL.png
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单片机源程序如下:
  1. #include <stc15.h>
  2. #define uchar unsigned char
  3. #define uint unsigned int    //宏定义

  5.        
  6. uchar zkb_left1,zkb_right1,zkb_left2,zkb_right2,i1,j1,i2,j2; //占空比标志

  8. sbit IN1=P3^5;        //电机控制端口
  9. sbit IN2=P3^6;
  10. sbit IN3=P3^7;
  11. sbit IN4=P1^6;

  13. sbit xj_left=P0^1;           //循迹端口
  14. sbit xj_right=P0^2;         



  18. sbit zkba=P1^0;          //占空比控制端
  19. sbit zkbb=P1^1;
  20. sbit zkbc=P1^2;          //占空比控制端
  21. sbit zkbd=P1^3;

  23. //sbit fm=P2^5;

  25. void delay_ms(uint z)         //延时函数
  26. {
  27.         uchar x,y;
  28.         for(x=z;x>0;x--)
  29.                 for(y=110;y>0;y--);
  30. }

  32. void init()          //初始化函数
  33. {
  34.         TMOD=0x01;
  35.         TH0=(65536-100)/256;
  36.         TL0=(65536-100)%256        ;
  37.         EA=1;
  38.         ET0=1;
  39.         TR0=1;
  40.         zkba=1;
  41.         zkbb=1;
  42.         zkbc=1;
  43.         zkbd=1;
  44. }

  46. void time0() interrupt 1   //中断服务函数
  47. {
  48.         i1++;j1++;i2++;j2++;                  //进入中断i，j自加1
  49.         if(i1<zkb_right1)        {zkbb=1;}        //如果i小于设定值，使能端置1，否则置0
  50.         else zkbb=0;
  51.         if(i1==40)        {zkbb=~zkbb;i1=0;}  //如果i加到40；使能端取反，i置0

  53.         if(j1<zkb_left1)        {zkba=1;}
  54.         else zkba=0;
  55.         if(j1==40)        {zkba=~zkba;j1=0;}
  56.        
  57.         if(i2<zkb_right2)        {zkbd=1;}        //如果i小于设定值，使能端置1，否则置0
  58.         else zkbd=0;
  59.         if(i2==40)        {zkbd=~zkbd;i2=0;}  //如果i加到40；使能端取反，i置0

  61.         if(j2<zkb_left2)        {zkbc=1;}
  62.         else zkbc=0;
  63.         if(j2==40)        {zkbc=~zkbc;j2=0;}       
  64.        
  65.        
  66.         TH0=(65536-100)/256;          //定时器0重装初值
  67.         TL0=(65536-100)%256;
  68. }

  70. void go()         //前进函数
  71. {
  72.         zkb_left1=8;
  73.         zkb_right1=8;
  74.         zkb_left2=8;
  75.         zkb_right2=8;
  76.        
  77.         IN1=1;        IN2=0;                  
  78.         IN3=1;        IN4=0;
  79. }
  80. void back()         //后退函数
  81. {
  82.         zkb_left1=8;
  83.         zkb_right1=8;
  84.         zkb_left2=8;
  85.         zkb_right2=8;
  86.        
  87.         IN1=0;        IN2=1;
  88.         IN3=0;        IN4=1;
  89. }
  90. void left()                //左转弯函数，
  91. {
  92.         zkb_left1=14;   //设置一个速度
  93.         zkb_right1=14;
  94.         zkb_left2=14;   
  95.         zkb_right2=14;
  96.        
  97.         IN1=0;        IN2=1;        //
  98.         IN3=1;        IN4=0;
  99. }
  100. void right()                //右转弯函数
  101. {
  102.         zkb_left1=14;                //设置一个速度
  103.         zkb_right1=14;
  104.         zkb_left2=14;               
  105.         zkb_right2=14;
  106.        
  107.         IN1=1;        IN2=0;         //
  108.         IN3=0;        IN4=1;
  109. }
  110. void stop()                //停止函数
  111. {
  112.         IN1=0;        IN2=0;
  113.         IN3=0;        IN4=0;       
  114. }

  116. /*void bee()         //蜂鸣器发声函数
  117. {
  118.          fm=1;
  119.          delay_ms(50);
  120.          fm=0;
  121.          delay_ms(50);
  122. }*/

  124. void xunji()         //循迹函数
  125. {
  126.         uchar flag;           //定义一个标志位，用于状态判断
  127.         if(xj_left==0  & xj_right==0)         //未检测到黑线
  128.         {flag=0;}
  129.          else if(xj_left==1  & xj_right==0)        //左边检测到黑线
  130.         {flag=1;}
  131.          else if(xj_left==0& xj_right==1)        //右边检测到黑线
  132.         {flag=2;}
  133.          else if(xj_left==1  & xj_right==1)        //全部检测到黑线
  134.         {flag=3;}
  135.                 else flag=4;   //其他情况标志位置0
  136.         switch (flag)
  137.         {
  138.                 case 0: stop(); break;        //情况0，停止
  139.                 case 1: left(); break;        //情况1，左转
  140.                 case 2: right(); break;        //情况2，右转
  141.                 case 3: go(); break;        //情况3，前进
  142.                 case 4: stop(); break;        //情况4，停止
  143.                 default: stop(); break;        //其他情况，停止
  144.         }
  145. }

  147. void main()
  148. {
  149.         init();
  150.         delay_ms(1);
  151.         while(1)
  152.         {
  153.                 xunji();
  154.         }
  155. }
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ID:813537 发表于 2021-4-28 21:25 | 显示全部楼层
很不错的资料学习了，51智能小车代码
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