基于单片机控制的智能消毒车设计与实现(附件)【字数：7886】
随着我国科技发展的速度越来越快，近年来，现代社会智能化产业发展迅猛，改革开放以来，我国对这方面的发展越来越重视，智能化产品的研发与制造，是当代世界各地未来发展的重要方向之一，它不需要人来操作控制，可以根据指令自行完成任务目标，智能化产品慢慢进入到我们的视线里，被熟知，被引用，它不仅改变了我们的生活，更为我们带来了很多好处，人工智能开始进入我们的生活，未来人工智能技术会是我国汽车科技产业发展一项重要的新技术，本次我设计的这款智能化小车产品属于新型智能化小车产品之一，设计方案通过对比归纳分析总结处理，通过对比学习大量小车相关技术理论知识，提取相关核心技术信息，归纳分析整理，自我分析总结，为了更方便我们实现智能小车各项技术功能性的实现而精心设计一套合理，方便简洁，安全可靠的小车设计方案体系，产品以控制单片机为自动控制技术核心，利用红外激光传感器自动检查周边道路，控制小车电动机运行实现智能小车自动避障，利用温度传感器进行实时自动测温，语音自动播报，无线数据传输控制模块等可以通过智能手机实时进行监控，稳定自动控制小车运行，它指的是集控制单片机，传感器，自动控制等多项技术于一体的新型智能化小车产品.
目录
引言 5
一、设计方案比较 6
（一）单片机类型比较 6
（二）电机驱动 7
（三）温度传感器 8
（四）语音传感器 9
（五）显示控制 10
二、硬件设计 11
（一）单片机最小系统 11
（二）时钟电路 12
（三）复位电路 12
（四）STC89C52RC芯片 12
（五）测温系统控制 13
（六）电机驱动控制 14
（七）红外避障系统设计 15
（八）LED数码管 15
（九）消毒水泵系统控制 17
（十）L298N直流电机驱动芯片 17
（十一）无线传输 17
（十二）语音报警控制 18
三、软件设计 19
（一）主程序设计 19
（二）系统程序流程图 20
四、系统调试 21
结论 22
致谢 2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
3
参考文献 24
附录一 25
附录二 26
引言
科学信息技术的不断进步，我国从事汽车车辆制造行业发展的规模已经越来越大，汽车行业从发展到现在也是经历了很长时间，不断进行改革创新，发展速度越来越快，为了能适应这个时代快速发展以及社会化的需求，制造汽车行业开始慢慢向汽车智能化控制方向发展转变，智能化控制技术也将是未来我国汽车行业发展，研发的一项重要核心技术，智能驾驶汽车在一定程度上已经满足了广大消费者的用车需求，随着汽车无人驾驶智能汽车的不断出现，近年来，汽车的技术发展越来越受到社会人们的广泛关注，它的特点是遇到问题可以自动进行判断，分析自动处理，是在原有的基础上增加了一系列智能化控制技术，智能驾驶车辆应用领域范围广泛，在涉及军事，工业，生活，家庭各个领域.本产品设计的智能小车，它的主要控制部件为单片机，硬件包括测温模块，红外避障，语音系统和报警系统控制，消毒模块，利用红外传感器检查道路，控制电动机实现小车自动避障，利用温度传感器实时测温，语音播报，无线传输模块可以通过手机实时监控，稳定控制小车运行，它是集单片机，传感器，自动控制等技术与一体的智能化产品.
一、设计方案比较
（一）单片机类型比较
方案一
STC89C52RC单片机是一个新型高性能单片机，功耗低，抗干扰能力强，内部设有一个flash文件存储器，CPU闪存在操作系统上同时可编写电子控制应用程序，它的实际工作电压一般范围是5.5v~3.3v，工作频率30MHZ左右，有32位一个I/O口，MAX810复位转换电路，主要技术特点是利用闪存转换技术大大降低产品开发成本，可以与一个MCS51单片机相互进行兼容，使用一种非易损失性性高密度文件存储器为其制造的该技术使其制造出的CPU和闪存，可以很快被消费者认可，该控制程序产品可靠性的可擦除功能可以使产品测试和设计开发比较容易，可以为许多复杂电子控制程序系统用户解决一些复杂问题.
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图11 STC89C52RC单片机基本结构
/
图12 STC89C52RC实物图
方案二
AT89C52RC单片机也是51单片机系列产品之一，它的工作电压比较低，内部设有一个大的Flash高速存储器和一个RAW(随机存取高速存储器)和一个8位CPU(中央处理器）和闪存(flash可擦写存储器)相互进行兼容的非易失性存储器的生产，AT89C52内部不仅具有40个引脚，通信中有串行端口一对，可以在线进行编程，将微处理器和可擦型闪存相互配合使用，减少一些额外处理费用，在电子工业上已经得到广泛应用.
/
图13 AT89C52RC实物图
综上考虑，我们采用STC89C52单片机.
（二）电机驱动
方案一
L298N直流电机驱动芯片,类型有半桥,非反相,,它的工作直流电压一般在4.5到5.5v,工作电流为2A,最大电流为3A,电机驱动电源电压直流5到35v,电源电压供电正常,LED灯正常点亮,电机运转正常,LED灯正常指示,二极管可以延续电流保护.
表11 L298N逻辑功能图
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图14 L298N电路原理图
方案二
电流型电压脉宽调制变压器UC3842只有一个带宽，可以直接输出.功率可达0.03%，它主要适用于各种无源或工频电源，变压器的温度低于250w的小型大功率直流开关电源,其最大工作环境温度范围为0~65度,最高最大输入输出电压为36v,具有最大输出电流，范围可以直接达到.
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图15 UC3842引脚图
综上考虑，我们采用L298N芯片驱动.
（三）温度传感器
方案一
MLX90614测温系列模块是目前较广泛应用的红外测量系统模块，它的主要特点是非接触测量物体温度，体积小，测量数据精度较高，测量的是在人体温度或周围环境中的温度数据可以通过无线传输通道进行输出，一般配备有两种红外传输通道接口，在家用电器和医院医疗设备测量方面已经得到广泛应用.
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图16 红外温度传感器实物图
方案二
DS18B20内部主要包括2字节温度输出寄存器1字节，上下警报寄存器(TH和TL)并通过开漏模式连接到总线并将电存储在Cpp电容中高温阈值2、低温阈值3、配置寄存器4、保留5、保留6、保留7和CRC校验8器件断电时.
目录
引言 5
一、设计方案比较 6
（一）单片机类型比较 6
（二）电机驱动 7
（三）温度传感器 8
（四）语音传感器 9
（五）显示控制 10
二、硬件设计 11
（一）单片机最小系统 11
（二）时钟电路 12
（三）复位电路 12
（四）STC89C52RC芯片 12
（五）测温系统控制 13
（六）电机驱动控制 14
（七）红外避障系统设计 15
（八）LED数码管 15
（九）消毒水泵系统控制 17
（十）L298N直流电机驱动芯片 17
（十一）无线传输 17
（十二）语音报警控制 18
三、软件设计 19
（一）主程序设计 19
（二）系统程序流程图 20
四、系统调试 21
结论 22
致谢 2 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
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参考文献 24
附录一 25
附录二 26
引言
科学信息技术的不断进步，我国从事汽车车辆制造行业发展的规模已经越来越大，汽车行业从发展到现在也是经历了很长时间，不断进行改革创新，发展速度越来越快，为了能适应这个时代快速发展以及社会化的需求，制造汽车行业开始慢慢向汽车智能化控制方向发展转变，智能化控制技术也将是未来我国汽车行业发展，研发的一项重要核心技术，智能驾驶汽车在一定程度上已经满足了广大消费者的用车需求，随着汽车无人驾驶智能汽车的不断出现，近年来，汽车的技术发展越来越受到社会人们的广泛关注，它的特点是遇到问题可以自动进行判断，分析自动处理，是在原有的基础上增加了一系列智能化控制技术，智能驾驶车辆应用领域范围广泛，在涉及军事，工业，生活，家庭各个领域.本产品设计的智能小车，它的主要控制部件为单片机，硬件包括测温模块，红外避障，语音系统和报警系统控制，消毒模块，利用红外传感器检查道路，控制电动机实现小车自动避障，利用温度传感器实时测温，语音播报，无线传输模块可以通过手机实时监控，稳定控制小车运行，它是集单片机，传感器，自动控制等技术与一体的智能化产品.
一、设计方案比较
（一）单片机类型比较
方案一
STC89C52RC单片机是一个新型高性能单片机，功耗低，抗干扰能力强，内部设有一个flash文件存储器，CPU闪存在操作系统上同时可编写电子控制应用程序，它的实际工作电压一般范围是5.5v~3.3v，工作频率30MHZ左右，有32位一个I/O口，MAX810复位转换电路，主要技术特点是利用闪存转换技术大大降低产品开发成本，可以与一个MCS51单片机相互进行兼容，使用一种非易损失性性高密度文件存储器为其制造的该技术使其制造出的CPU和闪存，可以很快被消费者认可，该控制程序产品可靠性的可擦除功能可以使产品测试和设计开发比较容易，可以为许多复杂电子控制程序系统用户解决一些复杂问题.
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图11 STC89C52RC单片机基本结构
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图12 STC89C52RC实物图
方案二
AT89C52RC单片机也是51单片机系列产品之一，它的工作电压比较低，内部设有一个大的Flash高速存储器和一个RAW(随机存取高速存储器)和一个8位CPU(中央处理器）和闪存(flash可擦写存储器)相互进行兼容的非易失性存储器的生产，AT89C52内部不仅具有40个引脚，通信中有串行端口一对，可以在线进行编程，将微处理器和可擦型闪存相互配合使用，减少一些额外处理费用，在电子工业上已经得到广泛应用.
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图13 AT89C52RC实物图
综上考虑，我们采用STC89C52单片机.
（二）电机驱动
方案一
L298N直流电机驱动芯片,类型有半桥,非反相,,它的工作直流电压一般在4.5到5.5v,工作电流为2A,最大电流为3A,电机驱动电源电压直流5到35v,电源电压供电正常,LED灯正常点亮,电机运转正常,LED灯正常指示,二极管可以延续电流保护.
表11 L298N逻辑功能图
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图14 L298N电路原理图
方案二
电流型电压脉宽调制变压器UC3842只有一个带宽，可以直接输出.功率可达0.03%，它主要适用于各种无源或工频电源，变压器的温度低于250w的小型大功率直流开关电源,其最大工作环境温度范围为0~65度,最高最大输入输出电压为36v,具有最大输出电流，范围可以直接达到.
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图15 UC3842引脚图
综上考虑，我们采用L298N芯片驱动.
（三）温度传感器
方案一
MLX90614测温系列模块是目前较广泛应用的红外测量系统模块，它的主要特点是非接触测量物体温度，体积小，测量数据精度较高，测量的是在人体温度或周围环境中的温度数据可以通过无线传输通道进行输出，一般配备有两种红外传输通道接口，在家用电器和医院医疗设备测量方面已经得到广泛应用.
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图16 红外温度传感器实物图
方案二
DS18B20内部主要包括2字节温度输出寄存器1字节，上下警报寄存器(TH和TL)并通过开漏模式连接到总线并将电存储在Cpp电容中高温阈值2、低温阈值3、配置寄存器4、保留5、保留6、保留7和CRC校验8器件断电时.
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