智能小车答辩.ppt

1整体功能概述2系统硬件设计3系统软件设计一一.功能概述功能概述 该系统是基于红外传感系统，采用红外传感器实现左中右及前方阶梯悬崖检测，并通过超声波判断障碍物远近及告警。小车行进的同时，LCD显示器上显示小车当前速度、前方障碍物的距离及实时运动状态。二二.硬件系统设计硬件系统设计(一)系统总体设计及各模块超声波测距模块红外避障避崖模块主控芯片L298n电机驱动模块蜂鸣器告警模块LCD液晶显示模块（二）各硬件模块 1.主控模块 采用STC89C52单片机作为主控制器。超低功耗，运算速度快，抗干扰能力强。支持ISP在线编程。降低了系统软件设计的难度，电路设计简单、价格低廉。2.超声波测距模块图 1： 超声波时序图超声波测距是借助于超声脉冲回波渡越时间法来实现的，由于超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离，即：S=VT/2，通过单片机来算出距离。3.红外避障避崖模块 光电开关是集发射头和接收头于一体的检测开关，其工作原理是根据发射头发出的光束，被障碍物反射，其接收电路据此做出判断反应，物体对红外光由同步回路选通而检测物体的有无。4.LCD显示模块 LCD液晶具有功耗低，显示内容丰富、清晰，显示信息量大，显示速度较快，界面友好等优点而得到广泛应用。5.电机驱动模块电机驱动芯片L298N，内部包含4通道逻辑驱动电路，接收标准TTL逻辑电平信号，可驱动46V、2A以下的电机，具有操作方便、稳定性好等优点。采用普通的直流电机，其具有优良的调速特性，调速平滑、方便，调整范围广，过载能力强，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的无极快速启动、制动和反转，能满足各种不容的特殊运行要求。6.告警模块 采用单片机产生不同的频率信号通过蜂鸣器来完成声音提示功能，其硬件电路比较容易实现。三、软件系统设计2.避崖程序设计1.避障程序设计3.超声波测距程序设计4.主程序流程图1.避障程序设计小车u情况3和4可以合并处理u情况5和7 可以合并处理2.避崖程序设计 避崖采用一个红外伸长来检测前方是否悬崖或是阶梯，若有则红外光电管会输出低电平，正常则是高电平，若是低电平，小车就先后退直到光电信号位高电平，然后左转90。优先处理阶梯情况。3.超声波测距程序设计图1： 超声波时序图4。主程序流程图