单片机的遥控小车的设计
引言 1
一、系统设计方案选择 1
（一）系统组成 1
（二）驱动电机的选取 1
（三）电源电路的实现 2
二、系统主要元器件介绍 2
（一）单片机AT89S52介绍 2
（二）运算放大器LM324 4
（三）L298电机驱动芯片 4
（四）74LS04 5
（五）ST188红外传感器 6
（六）LM1117 6
（七）HT6221遥控器芯片简介 7
三、红外发射器硬件介绍 8
四、小车硬件构成 8
（一）红外接收电路 8
（二）电机驱动电路 9
（三）避障及寻迹电路 9
（五）时钟电路 10
（六）复位电路 11
五、系统软件构成 11
（一）主程序流程图 11
（二）系统部分程序分析 11
六、系统仿真 14
（一）Keil软件概述 14
（二）keil编译调试 15
（三）proteus软件概述 15
（四）Proteus仿真图 16
总结 16
附录一：电路原理图 18
附录二 ：PCB布局图 19
附录三：PCB顶层布线 20
附录四：PCB底层布线 21
附录五：系统程序 22
参考文献 30
致 谢 31
Abstract
Remote control car design in this article using AT89S52 microcont *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
roller as the main control chip, the perimeter includes an infrared remote control, IR receiver, automatic circuit such as obstacle avoidance, road with automatic optimization, automatic and remote control of obstacle avoidance travel features. Directives issued by the infrared receiver receives the infrared remote control signals and then transferred to AT89S52 processing chips, AT89s52 work circuits enables the processing results to the running circuit. This design of r/c car with forward, backward, left, right, acceleration, deceleration, and other functions, some artificial intelligence.
【Keywords】: AT89s52 chips; infrared remote control; L298 motor driver chip; ST188 infrared sensor
引言
智能作为现代社会的新产物，是以后的发展方向它可以按照预先设定的模块在一个特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期所要达到的或更高的目标。随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。
本文设计是基于AT89S52微处理器的机器人车体系统和HT6221微功率无线透明传输模块的无线通信系统，以此实现小车的前进、后退、停止、及直角特别是圆弧形拐弯，本设计主要体现多功能小车的智能模式，设计中的理论方案、分析方法及特色与创新点等可以为自动运输机器人、采矿机器人、家用自动清洁机器人，特别是智能足球机器人的设计与普及有一定的参考意义。同时小车可以作为玩具的发展方向，为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。
一、系统设计方案选择
（一）系统组成
本系统由七部分组成如图1，包含红外接收电路, 复位电路，时钟电路，电源电路，遥控发射器电路，蔽障及寻迹电路，电机驱动电路。
图1 系统组成
（二）驱动电机的选取
方案一：采用步进电机，精确度较高，一般步进电机的精度为步进的3%-5%，且不积累，缺点是体积较大，速度较慢，且价格较高。
方案二：DC电机，直流电机运行平稳，你可以运行，以确保准确的汽车，虽然其准确性不比任何控制直流电动机的高，但这样的设计完全可以满足要求，而且价格合理。因此，该系统选择了方案二较合适。
（三）电源电路的实现
为了能使智能车系统能正常工作，就需要对电池电压调节。其中，单片机系统电路需要5V电压，路径识别的光电传感器和接收器电路电压工作为5V。直流电机可以使用7.4V 2000mAh Ni-cd蓄电池直接供电。考虑到由于驱动电机引起的电压瞬间下降的现象，因此在设计中采用低压降的三端稳压芯片LM1117。电源电路方案见图2。
图2 电压选择图
二、系统主要元器件介绍
（一）单片机AT89S52介绍
图3 AT89S52引脚图
AT89S52是一种低功耗，高性能CMOS 8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。采用Atmel的高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，也适用于传统的编程。在单一芯片上，拥有灵巧的8个CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用提供了高度灵活，超有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能：8K字节的闪存，256字节的RAM，32位I / O口线，看门狗定时器，两个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量中断结构，全双工串行口，片上振荡器和时钟电路。此外，AT89S52可减少到0Hz静态逻辑运算，支持两种软件可选的节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM，定时器/计数器，串口，中断继续工作。掉电保护模式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，所有其他芯片功能，直到下一个中??断或硬件复位。
（四）74LS04
74LS04的工作环境为0~70度，存储环境为-65~150度。引脚图见图6。图6中1,3,5,9,11,13引脚为输入端，2,4,6,8,10,12引脚为输出端，电源电压7V，输入电压7V。
图6 74LS04逻辑图
（五）ST188红外传感器
由红外光电二极管和光电晶体管的检测范围4?13毫米的，使用非接触式检测。 ST188的反射器模块和接收模块中，A，K，的间接发光二极管，C，E间接光电晶体管（包括已连接，但在电路中的一个串联电阻的电阻值）。引脚图见图7。
sbit input4=P1^0;
一、系统设计方案选择 1
（一）系统组成 1
（二）驱动电机的选取 1
（三）电源电路的实现 2
二、系统主要元器件介绍 2
（一）单片机AT89S52介绍 2
（二）运算放大器LM324 4
（三）L298电机驱动芯片 4
（四）74LS04 5
（五）ST188红外传感器 6
（六）LM1117 6
（七）HT6221遥控器芯片简介 7
三、红外发射器硬件介绍 8
四、小车硬件构成 8
（一）红外接收电路 8
（二）电机驱动电路 9
（三）避障及寻迹电路 9
（五）时钟电路 10
（六）复位电路 11
五、系统软件构成 11
（一）主程序流程图 11
（二）系统部分程序分析 11
六、系统仿真 14
（一）Keil软件概述 14
（二）keil编译调试 15
（三）proteus软件概述 15
（四）Proteus仿真图 16
总结 16
附录一：电路原理图 18
附录二 ：PCB布局图 19
附录三：PCB顶层布线 20
附录四：PCB底层布线 21
附录五：系统程序 22
参考文献 30
致 谢 31
Abstract
Remote control car design in this article using AT89S52 microcont *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
roller as the main control chip, the perimeter includes an infrared remote control, IR receiver, automatic circuit such as obstacle avoidance, road with automatic optimization, automatic and remote control of obstacle avoidance travel features. Directives issued by the infrared receiver receives the infrared remote control signals and then transferred to AT89S52 processing chips, AT89s52 work circuits enables the processing results to the running circuit. This design of r/c car with forward, backward, left, right, acceleration, deceleration, and other functions, some artificial intelligence.
【Keywords】: AT89s52 chips; infrared remote control; L298 motor driver chip; ST188 infrared sensor
引言
智能作为现代社会的新产物，是以后的发展方向它可以按照预先设定的模块在一个特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期所要达到的或更高的目标。随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。
本文设计是基于AT89S52微处理器的机器人车体系统和HT6221微功率无线透明传输模块的无线通信系统，以此实现小车的前进、后退、停止、及直角特别是圆弧形拐弯，本设计主要体现多功能小车的智能模式，设计中的理论方案、分析方法及特色与创新点等可以为自动运输机器人、采矿机器人、家用自动清洁机器人，特别是智能足球机器人的设计与普及有一定的参考意义。同时小车可以作为玩具的发展方向，为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。
一、系统设计方案选择
（一）系统组成
本系统由七部分组成如图1，包含红外接收电路, 复位电路，时钟电路，电源电路，遥控发射器电路，蔽障及寻迹电路，电机驱动电路。
图1 系统组成
（二）驱动电机的选取
方案一：采用步进电机，精确度较高，一般步进电机的精度为步进的3%-5%，且不积累，缺点是体积较大，速度较慢，且价格较高。
方案二：DC电机，直流电机运行平稳，你可以运行，以确保准确的汽车，虽然其准确性不比任何控制直流电动机的高，但这样的设计完全可以满足要求，而且价格合理。因此，该系统选择了方案二较合适。
（三）电源电路的实现
为了能使智能车系统能正常工作，就需要对电池电压调节。其中，单片机系统电路需要5V电压，路径识别的光电传感器和接收器电路电压工作为5V。直流电机可以使用7.4V 2000mAh Ni-cd蓄电池直接供电。考虑到由于驱动电机引起的电压瞬间下降的现象，因此在设计中采用低压降的三端稳压芯片LM1117。电源电路方案见图2。
图2 电压选择图
二、系统主要元器件介绍
（一）单片机AT89S52介绍
图3 AT89S52引脚图
AT89S52是一种低功耗，高性能CMOS 8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。采用Atmel的高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，也适用于传统的编程。在单一芯片上，拥有灵巧的8个CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用提供了高度灵活，超有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能：8K字节的闪存，256字节的RAM，32位I / O口线，看门狗定时器，两个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量中断结构，全双工串行口，片上振荡器和时钟电路。此外，AT89S52可减少到0Hz静态逻辑运算，支持两种软件可选的节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM，定时器/计数器，串口，中断继续工作。掉电保护模式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，所有其他芯片功能，直到下一个中??断或硬件复位。
（四）74LS04
74LS04的工作环境为0~70度，存储环境为-65~150度。引脚图见图6。图6中1,3,5,9,11,13引脚为输入端，2,4,6,8,10,12引脚为输出端，电源电压7V，输入电压7V。
图6 74LS04逻辑图
（五）ST188红外传感器
由红外光电二极管和光电晶体管的检测范围4?13毫米的，使用非接触式检测。 ST188的反射器模块和接收模块中，A，K，的间接发光二极管，C，E间接光电晶体管（包括已连接，但在电路中的一个串联电阻的电阻值）。引脚图见图7。
sbit input4=P1^0;
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