基于单片机的简易射门机器人设计论文 -

#include<reg51.h> //库函数
#include<delay_12t.h>//调用延时函数
#include<Interrupt.h>//中断函数
#include"12864.h" //显示程序
unsigned char code pic2[]; //定义地图表格
uchar tr_num[]={243,245,240,249,252,241,239,247};
/********特殊功能位定义********/
sbit SE_right=P3^6; //右电机
sbit SE_left=P3^7; //左电机
sbit Road_IR_right=P1^2; //右光电接收
sbit Road_IR_center=P1^1; //中光电接收
sbit Road_IR_left=P1^0; //左光电接收
sbit key1 =P3^4; //按键1
sbit key2 =P3^5; //按键2
sbit Voice_IR=P1^7; //声控接收
sbit Speaker=P2^4; //声光报警控制
sbit Ball_IR1=P1^3; //球检测到位2
sbit Ball_IR2=P1^4; //球检测到位1
/************end******************/
/***********位定义***************************/
bit Cross_flag=0; //十字交点检测标志位
bit Ball_OK=0; //球找到
bit Ball_turn=0; //带球
bit Start_flag=0; //启动标志位
bit End_flag =0; //结束标志位
bit Ball_detection=0; //启动检测球标志位
bit Sub_flag=0; //减速标志位
bit key_flag=0; //
bit key_start=0;
/*************end***************************/
/******全局变量声明************/
uchar motor_num=0; //小车速度控制
uchar road_miao=0; //小车行走的时间秒
uchar road_fen=0; //小车行走的时间分
uchar Cross_num=0; //十字交点计数
uint Ex_num=0; //进入中断次数
uint Travel_num=0; //路程计算
uchar End_num=0; //忙区距离检测距离数
/************end*******************/
/************函数声明******************/
void forward(void); //小车向前行走
void backward(void); //向后走
void left_turn(uchar z); //左转
void right_turn(uchar z); //右转
void Tracing_forward(void); // 寻迹检测向前
void Turn_control(void); //转弯控制
void Find_ball(void); //寻找球
void Start_tract(); //出发函数
void display_init(void); //显示初始化
void display_end(void) ; //最后数据综合显示
void cease(); //小车停止
void display_end_dispose(void); //最后显示处理优化
void keyboard();//按键扫描
/*************end*********************/
//******定时器0中断入口*****
void to() interrupt 1
{
static unsigned char T0_num1,T0_num2,T0_num3;
TH0=(65536-10000)/256;
TL0=(65536-10000)%256;
/*********行走时间计算 *****************/
if(End_flag==0)
{
T0_num1++;
if(T0_num1==100) //行走时间计算
{
T0_num1=0;
road_miao++;
if(road_miao==60)
{
road_miao=0;
road_fen++;
}
}
}
/*********十字路口计数***********/
if(Cross_flag==1) //十字路口计数
{
T0_num2++;
if(T0_num2==25)
{
Cross_num++; //十字路口计数加1
picture(Cross_num);
Turn_control();
Cross_flag=0;
T0_num2=0;
}
}
/***************检测到球停止两秒************************/
if(Ball_OK==1&&Ball_turn==0)
{
T0_num3++;
if(T0_num3==200)
{
T0_num3=0;
Ball_turn=1; //准备运球
Speaker=1;
}
}
}
/**********************************
函数名称：EX1() interrupt
功能：外部中断1入口 ,用来测行
参数：无
返回值：无
***** ******************************/
void ex2() interrupt 2 using 2
{
// Travel_num+=11;
Ex_num++;
if(Ex_num==8)
{
Ex_num=0;
}
}
/****************************************/
/* 主函数 */
/****************************************/
void main()
{
display_init(); //显示初始化，启动默认模式初始化
EX_init(); //外部中断初始化
_delay_ms(1000);
while(!Voice_IR);
Start_tract();
Timer_init(); //定时器初始化
while(1)
{
if(End_flag==0)
{
Find_ball(); //避开障碍，找到球射门
}
else
if(End_flag==1&&key_start==0)
{
display_end_dispose();//最后显示处理优化
_delay_ms(10);
key_start=1;
}
if(key_start)
{
keyboard();
}
}
}
/**********************************
函数名称：Forward(void)
功能：小车向前行走
参数：无
返回值：无
***********************************/
void forward(void)
{
SE_left=1;
_delay_us(1700);
SE_left=0;
SE_right=1;
_delay_us(1300);
SE_right=0;
_delay_ms(20);
}
/**********************************
函数名称：Forward(void)
功能：小车向前行走减速
参数：无
返回值：无
***********************************/
void forward_s(void)
{
SE_left=1;
_delay_us(1680);
SE_left=0;
SE_right=1;
_delay_us(1320);
SE_right=0;
_delay_ms(20);
}
/**********************************
函数名称：backward(void)
功能：小车向后行走
参数：无
返回值：无
***********************************/
void backward(void)
{
SE_right=1;
_delay_us(1700);
SE_right=0;
SE_left=1;
_delay_us(1300);
SE_left=0;
_delay_ms(20);
}
/**********************************
函数名称：Left_turn
功能：小车左转
参数：z：设定旋转量
返回值：无
***********************************/
void left_turn(uchar z)
{
uchar i;
for(i=z;i>0;i--)
{
SE_left=1;
_delay_us(1300);
SE_left=0;
SE_right=1;
_delay_us(1300);
SE_right=0;
_delay_ms(20);
}
}
/**********************************
函数名称：cease()
功能：小车停止
参数：无
返回值：无
***********************************/
void cease()
{
SE_left=1;
_delay_us(1500);
SE_left=0;
SE_right=1;
_delay_us(1500);
SE_right=0;
_delay_ms(20);
}
/**********************************
函数名称：Right_turn
功能：小车右转
参数：z：设定旋转量
返回值：无
***********************************/
void right_turn(uchar z)
{
uchar i;
for(i=z;i>0;i--)
{
SE_left=1;
_delay_us(1700);
SE_left=0;
SE_right=1;
_delay_us(1700);
SE_right=0;
_delay_ms(20);
}
}
/**********************************
函数名称： Tracing_forward
功能：走黑线
参数：无
返回值：无
***********************************/
void Tracing_forward(void)
{
if(Road_IR_right==0&&Road_IR_center==1&&Road_IR_left==0)
{
if(Sub_flag)
{
forward_s();//减速
}
else
forward();
}
else
if(Road_IR_right==1&&Road_IR_center==1&&Road_IR_left==1)
{
forward();
Cross_flag=1;
}
else
if(Road_IR_right==1&&Road_IR_center==1&Road_IR_left==0)
{
forward();
}
else
if(Road_IR_right==0&&Road_IR_center==1&&Road_IR_left==1)
{
forward();
}
else
if(Road_IR_right==1&&Road_IR_center==0&&Road_IR_left==0)
{
right_turn(2);
}
else
if(Road_IR_right==0&&Road_IR_center==0&&Road_IR_left==1)
{
left_turn(2);
}
}
/**********************************
函数名称：Start_tract
功能：出发
参数：z：设定旋转量
返回值：无
***********************************/
void Start_tract()
{
uchar i;
while(Start_flag==0)
{
if(Road_IR_right==0&&Road_IR_center==0&&Road_IR_left==0)
{
forward();
}
else
if(Road_IR_right==1&&Road_IR_center==1&&Road_IR_left==1)
{
for(i=0;i<12;i++)
{
forward();
}
Start_flag=1;
}
}
left_turn(25);
motor_num=100;
}
/**********************************
函数名称：Turn_control
功能：转弯控制
参数：无
返回值：无
***********************************/
void Turn_control(void)
{
if(Cross_num==4)
{
right_turn(22);
}
else
if(Cross_num==6)
{
left_turn(22);
Ball_detection=1;
Sub_flag=1; //减速标志位
}
}
/**********************************
函数名称：Find_ball
功能：寻找球
参数：无
返回值：无
***********************************/
void Find_ball(void)
{
uchar i=0;
if(Ball_OK==0)
{
Tracing_forward();
if(Ball_detection==1)
{
if(Ball_IR1==0||Ball_IR2==0) //检测到球
{
Sub_flag=0;
Cross_num++;
picture(Cross_num);
Speaker=0;
Ball_OK=1;
cease(); //停止两秒
}
}
}
if(Ball_turn==1&&End_flag==0)
{
for(i=0;i<30;i++) //后退
{
backward();
}
_delay_ms(1000); //后退延时，准备射门
for(i=0;i<180;i++)
{
Tracing_forward(); //再次检测黑线，对正
}
for(i=0;i<125;i++)
{
forward(); //向前
}
cease(); //射完门，车停
Cross_num++;
picture(Cross_num); //显示坐标
End_flag=1;
for(i=0;i<6;i++)
{
display_twinkle();//球进，球门闪烁15次
Speaker=~Speaker;
}
Speaker=1;
display_basiccls(); //显示初始化
display_expandcls();
init_12864_1();
}
}
/**************************************
函数名：display_init()
功能：初始化显示，显示默认模式，地图+坐标
***********************************/
void display_init(void)
{
Speaker=0;
_delay_ms(500);
Speaker=1;
LCD_BK=0; //开背光
init_12864_1(); //lcd初始化
display_basiccls(); //清屏
init_12864_2(); // 画图初始化
display_picture(pic4); //初始显示
_delay_ms(4000);
init_12864_1(); //lcd初始化
display_basiccls(); //清屏
init_12864_2(); // 画图初始化
display_picture(pic2); //显示地图（默认显示）
}
/*********************************************
函数名：display_end
功能 :显示最后数据
**********************************************/
void display_end(void)
{
display_char(0X80,"行驶路程：");
display_char(0X90,"行驶时间：");
display_char(0X88,"行驶速度：");
display_baishige(0x80+5,(tr_num[Ex_num])); //路程显示
display_shige(0x90+5,road_fen); //分显示
display_char(0X90+6," :");
display_shige(0x90+7,road_miao); //秒显示
display_qianbaishige(0x98+2,(tr_num[Ex_num]*10)/road_miao);
}
/**************************************
函数名：display_end_dispose()
功能：结束显示优化处理
***********************************/
void display_end_dispose(void)
{
display_end();
}
void keyboard()
{
uchar i;
if(key1==0)
{
_delay_ms(5);
if(key1==0)
{
while(!key1);
key_flag=~key_flag;
}
if(key_flag==1)
{
init_12864_1(); //lcd初始化
display_basiccls(); //清屏
init_12864_2(); // 画图初始化
display_picture(pic2);
for(i=0;i<9;i++)
{
picture(i);
}
}
else
if(key_flag==0)
{
display_basiccls(); //清屏
init_12864_1(); //lcd初始化
display_end();
}
}
}
/*********行走地图****************/
unsigned char code pic2[]=
{
0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFE,0xFF,0xFF,
0x80,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,
0x98,0x61,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,
0x90,0x41,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,
0x9F,0xF1,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,0x00,0x01,
……………………
…………限于本文篇幅余下代码请从51黑下载附件…………

复制代码

函数名	运动方式	角度	速度	脉宽	脉冲数
Rotate_Left	原地左转	90	中速	1350	30
	原地左转	180	中速	1350	61
	原地左转	270	中速	1350	91
	原地左转	360	中速	1350	121

Rotate_right	原地右转	90	中速	1650	28
	原地右转	180	中速	1650	57
	原地右转	270	中速	1650	87
	原地右转	360	中速	1650	118

Pivot_Left	单边左转	90	中速	1350	54
	单边左转	180	中速	1350	112
	单边左转	270	中速	1350
	单边左转	360	中速	1350

Pivot_Right	单边右转	90	中速	1650	52
	单边右转	180	中速	1650	108
	单边右转	270	中速	1650	164
	单边右转	360	中速	1650	220

次数	行驶路程	全程时间	是否有提示音	是否显示时间	是否显示轨迹
1	2.43m	17s	是	是	是
2	2.50m	18s	是	是	是
3	2.57m	18s	是	是	是

总行驶路程	2.45m±5cm
误差	±5cm
总行驶时间	17S±1S