基于单片机的智能小车的设计附程序 -

#include <reg52.h> //51头文件
#include <intrins.h> //包含nop等系统函数
#include <QXA51.h>//QX-A51智能小车配置文件
unsigned char pwm_left_val = 140;//左电机占空比值取值范围0-170，0最快
unsigned char pwm_right_val = 150;//右电机占空比值取值范围0-170 ,0最快
unsigned char pwm_t;//周期
unsigned char control=0X01;//车运动控制全局变量，默认开机为停车状态
/******************************
超声波定义
*******************************/
sbit RX = P2^0;//ECHO超声波模块回响端
sbit TX = P2^1;//TRIG超声波模块触发端
unsigned int time = 0;//传输时间
unsigned long S = 0;//距离
bit flag = 0;//超出测量范围标志位
void Delay10us(unsigned char i) //10us延时函数启动超声波模块时使用
{
unsigned char j;
do{
j = 10;
do{
_nop_();
}while(--j);
}while(--i);
}
void delay(unsigned int z)//毫秒级延时
{
unsigned int x,y;
for(x = z; x > 0; x--)
for(y = 114; y > 0 ; y--);
}
/*小车前进*/
void forward()
{
left_motor_go; //左电机前进
right_motor_go; //右电机前进
}
/*小车左转*/
void left_run()
{
left_motor_stops; //左电机停止
right_motor_go; //右电机前进
}
/*小车右转*/
void right_run()
{
right_motor_stops;//右电机停止
left_motor_go; //左电机前进
}
/*PWM控制使能小车后退*/
void backward()
{
left_motor_back; //左电机后退
right_motor_back; //右电机后退
}
/*PWM控制使能小车高速右转*/
void right_rapidly()
{
left_motor_go;
right_motor_back;
}
/*小车高速左转*/
void left_rapidly()
{
right_motor_go;
left_motor_back;
}
//小车停车
void stop()
{
left_motor_stops; //左电机后退
right_motor_stops; //右电机后退
}
void keyscan()
{
for(;;) //死循环
{
if(key_s2 == 0)// 实时检测S2按键是否被按下
{
delay(5); //软件消抖
if(key_s2 == 0)//再检测S2是否被按下
{
while(!key_s2);//松手检测
beep = 0; //使能有源蜂鸣器
delay(200);//200毫秒延时
beep = 1; //关闭有源蜂鸣器
break; //退出FOR死循环
}
}
}
}
//初始化
void Init(void)
{
EA = 1; //开总中断
SCON |= 0x50; // SCON: 模式1, 8-bit UART, 使能接收
T2CON |= 0x34; //设置定时器2为串口波特率发生器并启动定时器2
TL2 = RCAP2L = (65536-(FOSC/32/BAUD)); //设置波特率
TH2 = RCAP2H = (65536-(FOSC/32/BAUD)) >> 8;
ES= 1; //打开串口中断
TMOD |= 0x01;//定时器0工作模块1,16位定时模式。T0用测ECH0脉冲长度
TH0 = 0;
TL0 = 0;//T0,16位定时计数用于记录ECHO高电平时间
ET0 = 1;//允许定时器0中断
TMOD |= 0x20; //定时器1，8位自动重装模块
TH1 = 220;
TL1 = 220; //11.0592M晶振下占空比最大比值是256,输出100HZ
TR1 = 1;//启动定时器1
ET1 = 1;//允许定时器1中断
}
/**************************************************
超声波程序
***************************************************/
void StartModule() //启动超声波模块
{
TX=1; //启动一次模块
Delay10us(2);
TX=0;
}
/*计算超声波所测距离*/
void Conut(void)
{
time=TH0*256+TL0;
TH0=0;
TL0=0;
S=(float)(time*1.085)*0.17; //算出来是MM
if((S>=7000)||flag==1) //超出测量范围
{
flag=0;
}
}
/*超声波避障*/
void Avoid()
{
if(S < 400)//设置避障距离，单位毫米刹车距离
{
stop();//停车
backward();//后退
delay(100);//后退时间越长、距离越远。后退是为了留出车辆转向的空间
do{
left_rapidly();//高速左转
delay(90);//时间越长转向角度越大，与实际行驶环境有关
stop();//停车
delay(100);//时间越长停止时间越久长
StartModule(); //启动模块测距，再次判断是否
while(!RX); //当RX（ECHO信号回响）为零时等待
TR0=1; //开启计数
while(RX); //当RX为1计数并等待
TR0=0; //关闭计数
Conut(); //计算距离
}while(S < 280);//判断前面障碍物距离
}
else
{
forward();//前进
}
}
//黑线寻迹
void BlackLine()
{
//为0 没有识别到黑线为1识别到黑线
if(left_led1 == 1 && right_led1 == 1)//左右寻迹探头识别到黑线
{
forward();//前进
}
else
{
if(left_led1 == 1 && right_led1 == 0)//小车右边出线，左转修正
{
left_run();//左转
}
if(left_led1 == 0 && right_led1 == 1)//小车左边出线，右转修正
{
right_run();//右转
}
if(left_led1 == 0 && right_led1 == 0)//左右寻迹探头都没识别到黑线
{
backward();//后退
}
}
}
//红外避障
void IRAvoid()
{
//为0 识别障碍物为1没有识别到障碍物
if(left_led2 == 1 && right_led2 == 1)//左右都没识别到障碍物
{
pwm_left_val = 140;//左电机占空比值取值范围0-170，0最快
pwm_right_val = 150;//右电机占空比值取值范围0-170 ,0最快
forward();//前进
}
if(left_led2 == 1 && right_led2 == 0)//小车右侧识别到障碍物，左转躲避
{
pwm_left_val = 180;//左电机占空比值取值范围0-170，0最快
pwm_right_val = 110;//右电机占空比值取值范围0-170 ,0最快
left_run();//左转
delay(40);//左转40毫秒（实现左小弯转）
}
if(left_led2 == 0 && right_led2 == 1)//小车左侧识别到障碍物，右转躲避
{
pwm_left_val = 100;//左电机占空比值取值范围0-170，0最快
pwm_right_val = 180;//右电机占空比值取值范围0-170 ,0最快
right_run();//右转
delay(40);//右转40毫秒（实现右小弯转）
}
if(left_led2 == 0 && right_led2 == 0) //小车左右两侧都识别到障碍物，后退掉头
{
pwm_left_val = 150;//左电机占空比值取值范围0-170，0最快
pwm_right_val = 160;//右电机占空比值取值范围0-170 ,0最快
backward();//后退
delay(100);//后退的时间影响后退的距离。后退时间越长、后退距离越远。
pwm_left_val = 140;//左电机占空比值取值范围0-170，0最快
pwm_right_val = 150;//右电机占空比值取值范围0-170 ,0最快
right_rapidly();//高速右转
delay(180);//延时时间越长，转向角度越大。
}
}
//超声波避障
void Ultrasonic()
{
StartModule(); //启动模块测距
while(!RX); //当RX（ECHO信号回响）为零时等待
TR0=1; //开启计数
while(RX); //当RX为1计数并等待
TR0=0; //关闭计数
Conut(); //计算距离
Avoid(); //避障
delay(65); //测试周期不低于60MS
}
//红外物体跟随
void IRTracking()
{
//为0 识别障碍物为1没有识别到障碍物
if(left_led2 == 0 && right_led2 == 0)//左右识别到障碍物，前进跟随
{
forward();//前进
}
if(left_led2 == 1 && right_led2 == 0)//小车右侧识别到障碍物，右转跟随
{
right_run();//右转
}
if(left_led2 == 0 && right_led2 == 1)//小车左侧识别到障碍物，左转跟随
{
left_run();//左转
}
}
void main()
{
keyscan();//等待按下S2启动小车
delay(1000);//延时1秒
Init();//定时器、串口初始化
while(1)
{
if(control>0X17)//如果成立，则表示接收的命令不在运行命令内
{
stop(); // 停车
}
switch(control)
{
case 0X02: forward(); break; //前进
case 0X03: backward(); break; //后退
case 0X04: left_run(); break; //左转
case 0X05: right_run(); break;//右转
case 0X01: stop(); break;//停车
case 0X06: left_rapidly(); break;//左旋转
case 0X07: right_rapidly(); break;//右旋转
case 0X08: beep = 0; break;//鸣笛
case 0X09: beep = 1; break;//停止鸣笛
case 0X11: Ultrasonic(); break;//超声波避障
case 0X12: BlackLine(); break;//黑线寻迹
case 0X13: IRAvoid(); break;//红外避障
case 0X15: IRTracking(); break;//红外-跟随物体
}
}
}
//定时器0中断
void timer0() interrupt 1
{
flag=1; //中断溢出标志
}
void timer1() interrupt 3 //T1中断用来计数器溢出
{
pwm_t++;//周期计时加
if(pwm_t == 255)
pwm_t = EN1 = EN2 = 0;
if(pwm_left_val == pwm_t)//左电机占空比
EN1 = 1;
if(pwm_right_val == pwm_t)//右电机占空比
EN2 = 1;
}
/******************************************************************/
/* 串口中断程序*/
/******************************************************************/
void UART_SER () interrupt 4
{
unsigned char n; //定义临时变量
if(RI) //判断是接收中断产生
{
RI=0; //标志位清零
n=SBUF; //读入缓冲区的值
control=n;
if((n >= 51) && (n <= 150))//左电机调速0~100个档位手机端软件进行调节
pwm_left_val = 170-((n-50)*1.7);
if((n >= 151) && (n <= 250)) //右电机调速0~100个档位手机端软件进行调节
pwm_right_val = 170-((n-150)*1.7);
}
}

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