摘要:該設計采用MCS-51系列中的80C51單片機,在現有的電動小汽車的基礎上,以單片機80C51為核心,附以外圍電路,采用傳感技術、信息處理技術多種技術于一體的綜合系統,實現智能小車的自動尋跡、避讓障礙物、數據顯示、電動機(PWM)調速等多種功能。
關鍵詞:80C51單片機;傳感器;PWM調速;電動小汽車
中圖分類號:TP338文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)11-2786-03
The Remote-Controlled Motorcar's Design Based on 80C51 Chip Microcomputer
GE Yan-ping
(North University of China, Taiyuan 030051, China)
Abstract: The 80C51 chip microcomputers of series MCS-51 based on the existing electrical-operated motorcar has been adopted in the design,in which the 80C51 chip microcomputer is taken as the core,attached by the peripheral circuit,the synthesis system consists of many technologies as sensor,information processing and so on,and thus realizes many functions of the intelligent motorcar as the following:homing mark,avoiding barriers,showing data,PWM velocity-modulating.
Key words: 80C51 chip microcomputer; sensor; PWM velocity-modulating; electrical-operated motorcar
由于現有的電動小汽車純硬件控制具有很多缺點,并且不宜實現復雜運動的自動控制功能。隨著電子技術的飛速發展,智能小車在軍事、民用及科學研究等領域得到時廣泛應用。該文采用80C51單片機為控制核心,利用超聲波傳感器和紅外光電傳感器檢測檢測道路上的障礙和運行狀態,PWM的直流電機為調速機構,實現電動小汽車的自動避障,快慢速行駛,自動停車,數據顯示,以及自動尋跡和尋光功能。整個系統的電路結構簡單,可靠性能高。[1-3]
1 系統硬件設計[4-5]
該文所述的多功能智能小車可以分為五大組成部分:傳感器檢測部分、顯示部分、調速部分、抗干擾部分、CPU。開始由手動啟動小車,并復位,當經過規定的起始黑線,小車開始記數顯示,在進駛過程中,采用雙極式H型PWM脈寬調制技術,實現精確調速;并通過超聲波傳感器檢測正前方和紅外光電傳感器檢測左右側,從而實現避障功能和自動尋跡功能;數據顯示部分采用動態共陰顯示。系統總體結構如圖1。
2 系統軟件設計[6]
軟件流程圖所示如圖2。
3 程序設計[6]
3.1 主程序設計
主程序清單如下:
limiwequ 30h ;厘米位
miaoequ 31h ;秒位
fenmi equ 32h ;分米位
fmiao equ 33h ;分秒位
meter equ 34h ;米位
fenzh equ 35h ;分位
point equ 36h ;小數點位
shimi equ 37h ;十米位
shifn equ 38h ;十分位
suduequ 39h ;速度控制
jishk equ 3ah ;記時開始
zhond equ 3bh
zhodu equ 3ch
zhonequ 3eh
maichoequ 3fh
jinwebequ 40h
bhcsequ 41h
dpanequ 42h
fenchuequ 43h
fencunequ 44h
pandequ 45h
fenmc equ 51h
org0000h
ajmp main
org000bh
ajmp st0
org001bh
ajmp st1
org0100h
main:
mov limiw,#00h
mov miao,#00h
mov fenmi,#00h
mov fmiao,#00h
mov meter,#00h
mov fenzh,#00h
mov point,#0bh
mov shimi,#00h
mov shifn,#00h
mov jishk,#00h
mov zhond,#00h
mov zhodu,#00h
mov zhon,#00h
mov maicho,#00h
mov jinweb,#03h
mov bhcs,#00h
mov sp,#6fh
mov tmod,#21h
mov th0,#3ch
mov tl0,#0b0h
mov th1,#9ch
mov tl1,#9ch
setb ea
setb et0
setb et1
mov p1,#0aah
acall xianshi
3.2 顯示子程序設計
程序清單如下:
xianshi:
mov p1,#0aah
mov p1,#0cch
mov a,limiw
swap a
add a,miao
mov p1,a
nop
nop
mov p1,#0ddh
mov a,fenmi
swap a
add a,fmiao
mov p1,a
nop
nop
mov p1,#0eeh
mov a,#0b0h
add a,point
mov p1,a
nop
nop
mov p1,#0eeh
mov a,meter
swap a
add a,fenzh
mov p1,a
nop
nop
mov p1,#0ffh
mov a,shimi
swap a
add a,shifn
mov p1,a
ret
4 結束語
測試分析結果表明該裝置達到了設計要求的技術指標,并且具有結構輕巧、操作簡單、維護方便、成本低和易于拆卸、安裝的優點,具有一定的開發利用前景。
參考文獻:
[1] 趙曉安.MCS-51單片機原理及應用[M].天津:天津大學出版社,2001.
[2] 葛安林.車輛自動變速理論與設計[M].北京:機械工業出版社,1993:36-43.
[3] 莊繼得.汽車電子控制系統工程[M].北京:北京理工大學出版社,1998:97-105.
[4] 夏繼強.單片機實驗與實踐教程[M].北京:北京航空航天大學出版社,2001.
[5] 陳志強,胡輝.單片機應用系統設計實踐指南[Z].自編教材.
[8] 王建校.51系列單片機及程序設計[M].北京:科學出版社,2002.