基于51單片機循跡小車的設計

1、基于基于 51 單片機尋跡小車的設計單片機尋跡小車的設計摘要：本尋跡小車采用鋁合金為車架，STC89C52 單片機為控制核心，加以直流電機、光電傳感器和電源電路以及其他電路的設計思路。系統(tǒng)由 STC89C52 通過 I/O 口控制小車的前進后退以及轉(zhuǎn)向。尋跡由 ST188 型光電對管完成。關鍵詞：STC89C52 直流電機 光電傳感器 自動尋跡電動車Abstract: The smart car use aluminum alloy for the chassis, STC89C52 MCU as its core, including motor and servo, plus photoe

2、lectric sensors, as well as other flame sensor and power circuit. MCU controls the car turning back forward or running on the black line. ST188 reflective photo sensor seeks the trace. Far infrared flame sensor tracks the flame. Keywords: ATmaga32L、Motor、Servo、Photo、sensor、Electrical、fire engines1目目

3、 錄錄一、一、 緒緒 論論 .31.11.1 立項背景及課題研究的目的及意義立項背景及課題研究的目的及意義.31.1.11.1.1 立項背景立項背景 .3 31.1.21.1.2 課題研究的目的和意義課題研究的目的和意義 .4 41.21.2 設計任務與設計要求設計任務與設計要求.41.2.11.2.1 設計任務設計任務.4 41.2.21.2.2 設計要求設計要求.4 41.31.3 設計思路設計思路.5二、總體方案設計二、總體方案設計 .62.12.1 模塊方案比較與論證模塊方案比較與論證.62.1.22.1.2 控制器模塊設計控制器模塊設計 .6 62.1.32.1.3 電源模塊設計電源

4、模塊設計 .6 62.1.42.1.4 穩(wěn)壓模塊設計穩(wěn)壓模塊設計 .7 72.1.52.1.5 尋跡傳感器模塊設計尋跡傳感器模塊設計 .7 72.1.62.1.6 電機模塊設計電機模塊設計 .7 72.1.72.1.7 電機驅(qū)動模塊設計電機驅(qū)動模塊設計 .8 82.22.2 最終選取方案最終選取方案.8三、硬件實現(xiàn)及單元電路設計三、硬件實現(xiàn)及單元電路設計 .93.13.1 微控制器模塊微控制器模塊.93.23.2 光電對管電路光電對管電路.93.33.3 電機驅(qū)動電路的設計電機驅(qū)動電路的設計.103.43.4 電源模塊設計電源模塊設計.103.4.13.4.1 12V12V 穩(wěn)壓電源設計穩(wěn)壓電

5、源設計.10103.4.23.4.2 5V5V 穩(wěn)壓電源設計穩(wěn)壓電源設計.11113.53.5 原理圖整合圖原理圖整合圖.113.63.6 整合電路板（整合電路板（PCBPCB）圖）圖.123.6.13.6.1 頂層圖頂層圖 .12123.6.23.6.2 底層圖底層圖 .12123.6.33.6.3 整體圖整體圖 .1313四、軟件實現(xiàn)四、軟件實現(xiàn) .144.14.1 主程序流程圖主程序流程圖.144.24.2 軟件實現(xiàn)主程序（軟件實現(xiàn)主程序（C C 語言）語言）.14五、結(jié)五、結(jié) 論論 .17六、結(jié)六、結(jié) 束束 語語 .172七、參考文獻七、參考文獻 .17 一、一、 緒緒 論論1.11.

6、1 立項背景及課題研究的目的及意義立項背景及課題研究的目的及意義1.1.11.1.1 立項背景立項背景目前 ，在企業(yè)生產(chǎn)技術不斷提高、對自動化技術要求不斷加深的環(huán)境下，智能車輛以及在智能車輛基礎上開發(fā)出來的產(chǎn)品已成為自動化物流運輸、柔性生產(chǎn)組織等系統(tǒng)的關鍵設備。世界上許多國家都在積極進行智能車輛的研究和開發(fā)設計。移動機器人是機器人學中的一個重要分支，出現(xiàn)于 20 世紀 06 年代。當時斯坦福研究院(SRI)的 Nils Nilssen 和 charles Rosen 等人，在 1966 年至1972 年中研制出了取名 shakey 的自主式移動機器人，目的是將人工智能技術應用在復雜環(huán)境下，完成

7、機器人系統(tǒng)的自主推理、規(guī)劃和控制。從此，移動機器人從無到有，數(shù)量不斷增多，智能車輛作為移動機器人的一個重要分支也得到越來越多的關注。智能小車，是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策，自動行駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中地運用了計算機、傳感、信息、通信、導航及白動控制等技術，是典型的高新技術綜合體。智能車輛也叫無人車輛，是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策和多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)。它具有道路障礙自動識別、自動報警、自動制動、自動保持安全距離、車速和巡航控制等功能。智能車輛的主要特點是在復雜的道路情況下，能自動地操縱和駕駛車輛繞開障礙物并沿著預定的道路(軌跡)行進。智能車輛在原有車輛系統(tǒng)的基礎上增加了一

8、些智能化技術設備:(1)計算機處理系統(tǒng)，主要完成對來自攝像機所獲取的圖像的預處理、增強、分析、識別等工作;(2)攝像機，用來獲得道路圖像信息;(3)傳感器設備，車速傳感器用來獲得當前車速，障礙物傳感器用來獲得前方、側(cè)方、后方障礙物等信息。智能車輛技術按功能可分為三層，即智能感知/預警系統(tǒng)、車輛駕駛系統(tǒng)和全自動操作系統(tǒng)團。上一層技術是下一層技術的基礎。三個層次具體如下:(1)智能感知系統(tǒng)，利用各種傳感器來獲得車輛自身、車輛行駛的周圍環(huán)境及駕駛員本身的狀態(tài)信息，必要時發(fā)出預警信息。主要包括碰撞預警系統(tǒng)和駕駛員狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。碰撞預警系統(tǒng)可以給出前方碰撞警告、盲點警告、車道偏離警告、換道/并道警告、十

9、字路口警告、行人檢測與警告、后方碰撞警告等.駕駛員狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)包括駕駛員打噸警告系統(tǒng)、駕駛員位置占有狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)等。(2)輔助駕駛系統(tǒng)，利用智能感知系統(tǒng)的信息進行決策規(guī)劃，給駕駛員提出駕駛建議或部分地代替駕駛員進行車輛控制操作。主要包括:巡航控制、車輛跟蹤系統(tǒng)、準確泊車系統(tǒng)及精確機動系統(tǒng)。(3)車輛自動駕駛系統(tǒng)，這是智能車輛技術的最高層次，它由車載計算機全部自動地實現(xiàn)車輛操作功能。目前，主要發(fā)展用于擁擠交通時低速自動駕駛系3統(tǒng)、近距離車輛排隊駕駛系統(tǒng)等。這種智能小車的主要應用領域包括以下幾個方面:(1)軍事偵察與環(huán)境探測現(xiàn)代戰(zhàn)爭對軍事偵察提出了更高的要求，世界各國普遍重視對軍事偵察的建設，采取

10、各種有效措施預防敵方的突然襲擊，并廣泛應用先進科學技術，不斷研制多用途的偵察器材和探測設備，在車上裝備攝像機、安全激光測距儀、夜視裝置和衛(wèi)星全球定位儀等設備，通過光纜操縱，完成偵察和監(jiān)視敵情、情報收集、目標搜索和自主巡邏等任務，進一步擴大偵察的范圍，提高偵察的時效性和準確性。(2)探測危險與排除險情在戰(zhàn)場上或工程中，常常會遇到各種各樣的意外。這時，智能化探測小車就會發(fā)揮很好的作用。戰(zhàn)場上，可以使用智能車輛掃除路邊炸彈、尋找和銷毀地雷。民用方面，可以探測化學泄漏物質(zhì)，可以進行地鐵滅火，以及在強烈地震發(fā)生后到廢墟中尋找被埋人員等。(3)安全檢測受損評估在工程建設領域，可對高速公路自動巡跡，進行道路

11、質(zhì)量檢測和破壞分析檢測;對水庫堤壩、海岸護岸堤、江河大壩進行質(zhì)量和安全性檢測。在制造領域，可用于工業(yè)管道中機械損傷，裂紋等缺陷的探尋，對輸油和輸氣管線的泄漏和破損點的查找和定位等。(4)智能家居在家庭中，可以用智能小車進行家具、遠程控制家中的家用電器，控制室溫等等。對這種小車的研究，將為未來環(huán)境探測術上的有力支持。1.1.21.1.2 課題研究的目的和意義課題研究的目的和意義目前，國內(nèi)外的許多大學及研究機構(gòu)都在積極投入人力、財力研制開發(fā)針對特殊條件下的安全監(jiān)測系統(tǒng)。其中包括研究使用遠程、無人的方法來進行實現(xiàn)，如機器人、遠程監(jiān)控等。無線傳輸?shù)陌l(fā)展使得測量變得相對簡單而且使得處理數(shù)據(jù)的速度變得很快

12、甚至可以達到實時處理” 。該智能小車可以作為機器人的典型代表。它可以分為三大組成部分：傳感器檢測部分、執(zhí)行部分、CPU。機器人要實現(xiàn)自動避障功能，還可以擴展循跡等功能，感知導引線和障礙物?？梢詫崿F(xiàn)小車自動識別路線，選擇正確的行進路線，并檢測到障礙物自動躲避。通過構(gòu)建智能小車系統(tǒng)，培養(yǎng)設計并實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的能力。在實踐過程中，熟悉以單片機為核心控制芯片，設計小車的檢測、驅(qū)動和顯示等外圍電路，采用智能控制算法實現(xiàn)小車的智能循跡。靈活應用機電等相關學科的理論知識，聯(lián)系實際電路設計的具體實現(xiàn)方法，達到理論與實踐的統(tǒng)一。在此過程中，加深對控制理論的理解和認識。本設計就是在這樣的背景下提出的，指導教師已

13、經(jīng)有充分的準備。本題目結(jié)合科研項目而確定的設計類課題。1.21.2 設計任務與設計要求設計任務與設計要求1.2.11.2.1 設計任務設計任務1.熟悉 51 單片機集成開發(fā)環(huán)境，運用 C 語言編寫工程文件；2.熟練應用所選用單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、資源，以及軟硬件調(diào)試設備的基本方法；43.自行構(gòu)建基于單片機的最小系統(tǒng)，完成相關硬件電路的設計實現(xiàn)；4.了解電機、路面檢測的原理和實現(xiàn)方法。1.2.21.2.2 設計要求設計要求1.完成單片機最小系統(tǒng)設計；2.完成外圍應用電路（包括系統(tǒng)供電單元、運動控制單元、循跡檢測單元） 的設計和實現(xiàn)；3.完成軟件對硬件檢測和調(diào)試工作；4.查閱國內(nèi)外的研究動態(tài)和發(fā)展前沿

14、信息，閱讀相關外文文獻。1.31.3 設計思路設計思路為了適應機電一體化的發(fā)展在汽車智能化方向的發(fā)展要求，提出簡易智能小車的構(gòu)想，目的在于：通過獨立設計并制作一輛具有簡單智能化的簡易小車，獲得項目整體設計的能力，并掌握多通道多樣化傳感器綜合控制的方法。根據(jù)題目要求，確定如下方案：在現(xiàn)有的玩具電動車的基礎上，加裝光電對管、傳感器，實現(xiàn)對電動車位置、運行狀況的實時測量，并將測量數(shù)據(jù)傳送至單片機進行處理，然后由單片機根據(jù)所檢測的各種數(shù)據(jù)實現(xiàn)對電動車的智能控制。這種方案能實現(xiàn)對電動車的運動狀態(tài)進行實時控制，控制靈活、可靠、精度高，可以滿足對系統(tǒng)的各項要求。此項設計是在以俞學蘭老師提供的小車的基礎上，采

15、用 STC89C52 單片機為控制核心，實現(xiàn)能夠自主識別黑色引導線并根據(jù)黑線走向?qū)崿F(xiàn)快速穩(wěn)定的尋線行駛。5二、總體方案設計二、總體方案設計2.12.1 模塊方案比較與論證模塊方案比較與論證根據(jù)設計要求，本系統(tǒng)主要由控制器模塊、電源模塊、尋跡傳感器模塊、直流電機及其驅(qū)動模塊、電壓比較模塊等模塊構(gòu)成。為了較好的實現(xiàn)各模塊的功能，我們分別設計了幾種方案并分別進行了論證。2.1.12.1.1 車體設計車體設計方案方案 1 1：購買玩具電動車。購買的玩具電動車具有組裝完整的車架車輪、電機及其驅(qū)動電路。但是一般的說來，玩具電動車具有如下缺點：首先，這種玩具電動車由于裝配緊湊，使得各種所需傳感器的安裝十分不

16、方便。其次，這種電動車一般都是前輪轉(zhuǎn)向后輪驅(qū)動，不能適應該題目的方格地圖，不能方便迅速的實現(xiàn)原地保持坐標轉(zhuǎn) 90 度甚至 180 度的彎角。再次，玩具電動車的電機多為玩具直流電機，力矩小，空載轉(zhuǎn)速快，負載性能差，不易調(diào)速。而且這種電動車一般都價格不菲。因此我們放棄了此方案。方案方案 2 2：自己制作電動車。經(jīng)過反復考慮論證，我們制定了左右四輪分別驅(qū)動的方案。即左右輪分別用兩個轉(zhuǎn)速和力矩基本完全相同的直流電機進行驅(qū)動。這樣，當兩個直流電機轉(zhuǎn)向相反同時轉(zhuǎn)速相同時就可以實現(xiàn)電動車的原地旋轉(zhuǎn)，由此可以輕松的實現(xiàn)小車坐標不變的 90 度和 180 度的轉(zhuǎn)彎。在安裝時我們保證兩個驅(qū)動電機同軸。當小車前進時

17、，左右兩組驅(qū)動輪形成了四點結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使得小車在前進時比較平穩(wěn)，動力也比較足。 對于車架材料的選擇，我們經(jīng)過比較選擇了鋁合金。用鋁合金做的車架比塑料車架更加牢固，比鐵制小車更輕便，美觀。 綜上考慮，我們選擇了方案 2。2.1.22.1.2 控制器模塊設計控制器模塊設計方案方案 1 1：采用可編程邏輯器件 CPLD 作為控制器。CPLD 可以實現(xiàn)各種復雜的邏輯功能、規(guī)模大、密度高、體積小、穩(wěn)定性高、IO 資源豐富、易于進行功能擴展。采用并行的輸入輸出方式，提高了系統(tǒng)的處理速度，適合作為大規(guī)?？刂葡到y(tǒng)的控制核心。但本系統(tǒng)不需要復雜的邏輯功能，對數(shù)據(jù)的處理速度的要求也不是非常高。且從使用及經(jīng)濟的角

18、度考慮我們放棄了此方案。方案方案 2 2：采用宏晶公司的 STC89C52 單片機，它是 16 位控制器，具有體積小、驅(qū)動能力高、集成度高、易擴展、可靠性高、功耗低、結(jié)構(gòu)簡單、中斷處理能力強等特點。處理速度高，尤其適用于語音處理和識別等領域。本系統(tǒng)主要是進行尋跡運行的檢測以及電機的控制。使用 STC89C52 單片機，完全能夠勝任，且價格低廉，使用方便。 從經(jīng)濟的角度考慮，我們選擇了方案 2。2.1.32.1.3 電源模塊設計電源模塊設計6由于本系統(tǒng)需要電池供電，我們考慮了如下幾種方案為系統(tǒng)供電。方案方案 1 1： 采用 10 節(jié) 1.5V 干電池供電，電壓達到 15V，經(jīng) 7812 穩(wěn)壓后給

19、支流電機供電，然后將 12V 電壓再次降壓、穩(wěn)壓后給單片機系統(tǒng)和其他芯片供電。但干電池電量有限，使用大量的干電池給系統(tǒng)調(diào)試帶來很大的不便，因此，我們放棄了這種方案。方案方案 2 2：采用 3 節(jié) 4.2V 可充電式鋰電池串聯(lián)共 12.6V 給直流電機供電，經(jīng)過7812 的電壓變換后給直流電機供電，然后將 12V 電壓再次降壓、穩(wěn)壓后給單片機系統(tǒng)和其他芯片供電。鋰電池的電量比較足，并且可以充電，重復利用，因此，這種方案比較可行。但鋰電池的價格過于昂貴，使用鋰電池會大大超出我們的預算，因此，我們放棄了這種方案。方案方案 3 3：采用 12V 蓄電池為直流電機供電，將 12V 電壓降壓、穩(wěn)壓后給單片

20、機系統(tǒng)和其他芯片供電。蓄電池具有較強的電流驅(qū)動能力以及穩(wěn)定的電壓輸出性能。雖然蓄電池的體積過于龐大，在小型電動車上使用極為不方便，但由于我們的車體設計時留出了足夠的空間，并且蓄電池的價格比較低。因此我們選擇了此方案。 綜上考慮，我們選擇了方案 3。2.1.42.1.4 穩(wěn)壓模塊設計穩(wěn)壓模塊設計方案方案 1 1： 采用兩片 7812 將電壓穩(wěn)壓至 12V 后給直流電機供電，然后采用一片7809 將電壓穩(wěn)定至 9V，最后經(jīng) 7805 將電壓穩(wěn)至 5V，給單片機系統(tǒng)和其他芯片供電，但 7809 和 7805 壓降過大，使 7809 和 7805 消耗的功率過大，導致 7809和 7805 發(fā)熱量過大

21、，因此，我們放棄了這種方案。方案方案 2 2：采用兩片 7812 將電壓穩(wěn)壓至 12V 后給直流電機供電，然后采用 2576將電壓穩(wěn)至 5V。2576 的輸出電流最大可至 3A，完全滿足系統(tǒng)要求。 綜上考慮，我們選擇了方案 2。2.1.52.1.5 尋跡傳感器模塊設計尋跡傳感器模塊設計方案方案 1：用光敏電阻組成光敏探測器。光敏電阻的阻值可以跟隨周圍環(huán)境光線的變化而變化。當光線照射到白線上面時，光線發(fā)射強烈，光線照射到黑線上面時，光線發(fā)射較弱。因此光敏電阻在白線和黑線上方時，阻值會發(fā)生明顯的變化。將阻值的變化值經(jīng)過比較器就可以輸出高低電平。但是這種方案受光照影響很大，不能夠穩(wěn)定的工作。因此我們

22、考慮其他更加穩(wěn)定的方案。方案方案 2：用 3 組光電發(fā)射管和接收管自己制作光電對管尋跡傳感器。紅外發(fā)射管發(fā)出紅外線，當發(fā)出的紅外線照射到白色的平面后反射，若紅外接收管能接收到反射回的光線則檢測出白線繼而輸出低電平，若接收不到發(fā)射管發(fā)出的光線則檢測出黑線繼而輸出高電平。 因此我們選擇了方案 2。2.1.6 電機模塊設計電機模塊設計本系統(tǒng)為智能電動車，對于電動車來說，其驅(qū)動輪的驅(qū)動電機的選擇就顯得十分重要。由于本實驗要實現(xiàn)對路徑的準確定位和精確測量，我們綜合考慮了一下下列兩種方案。方案方案 1 1：采用步進電機作為該系統(tǒng)的驅(qū)動電機。由于其轉(zhuǎn)過的角度可以精確的定位，可以實現(xiàn)小車前進路程和位置的精確定

23、位。雖然采用步進電機有諸多優(yōu)點，步進電機的輸出力矩較低，隨轉(zhuǎn)速的升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，其轉(zhuǎn)速較低，不適用于小車等有一定速度要求的系統(tǒng)。經(jīng)綜合比較考慮，我們放棄了此方案。方案方案 2 2：采用直流減速電機。直流減速電機轉(zhuǎn)動力矩大，體積小，重量輕，裝7配簡單，使用方便。由于其內(nèi)部由高速電動機提供原始動力，帶動變速（減速）齒輪組，可以產(chǎn)生較大扭力。我們所選用的直流電機減速比為 1：74，減速后電機的轉(zhuǎn)速為 100r/min。我們的車輪直徑為 6cm，因此我們的小車的最大速度可以達到V=2rv=2*3.14*0.03*100/60=0.314m/s 能夠較好的滿足系統(tǒng)的要求，因此我們選

24、擇了此方案。2.1.72.1.7 電機驅(qū)動模塊設計電機驅(qū)動模塊設計方案方案 1 1：采用專用芯片 L298N 作為電機驅(qū)動芯片。L298N 是一個具有高電壓大電流的全橋驅(qū)動芯片，它相應頻率高，一片 L298N 可以分別控制兩個直流電機，而且還帶有控制使能端。用該芯片作為電機驅(qū)動，操作方便，穩(wěn)定性好，性能優(yōu)良。方案方案 2 2：對于直流電機用分立元件構(gòu)成驅(qū)動電路。由分立元件構(gòu)成電機驅(qū)動電路，結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，在實際應用中應用廣泛。但是這種電路工作性能不夠穩(wěn)定。 因此我們選用了方案 1。2.22.2 最終選取方案最終選取方案經(jīng)過反復論證，我們最終確定了如下方案：（1）車體采用鋁合金車架手工制作。

25、（2）采用 STC89C52 單片機作為主控制器。（3）采用蓄電池經(jīng) 7812 穩(wěn)壓后為直流電機供電，將 12V 電壓經(jīng) 2576 降壓、穩(wěn)壓后為單片機系統(tǒng)和其他芯片供電。（4）采用光電對管進行尋跡。（5）采用 L298N 作為直流電機的驅(qū)動芯片。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖（1）所示。穩(wěn)壓電源 模塊主控芯片STC89C52L298N減速電機電壓比較器LM324 圖（1）紅外對管（3 組）8三、硬件實現(xiàn)及單元電路設計三、硬件實現(xiàn)及單元電路設計3.13.1 微控制器模塊微控制器模塊我們在開發(fā)過程中使用開發(fā)版，方便程序的調(diào)試和整機的測試，待系統(tǒng)調(diào)試完成后，將單片機從開發(fā)板上取下，安裝在小車系統(tǒng)板的單片機座中

26、，由于本次設計要求中，小車需要完成的任務比較簡單，因此我們只在小車系統(tǒng)板的單片機系統(tǒng)中保留了晶振和復位電路。如圖（2）所示。圖（2）3.23.2 光電對管電路光電對管電路可調(diào)電阻 R7 可以調(diào)節(jié)比較器的門限電壓，經(jīng)示波器觀察，輸出波形相當規(guī)則，可以直接夠單片機查詢使用。而且經(jīng)試驗驗證給此電路供電的電池的壓降較小。因此我們選擇此電路作為我們的傳感器檢測與調(diào)理電路。如圖（3）所示。9圖（3）考慮到設計要求，本次設計僅用 3 對光電傳感器就能完成設計要求。將 3對光電傳感器并排安裝在車頭位置，中間一對傳感器用來校正小車的尋跡路線，保證小車運行的直線性。兩側(cè)的傳感器用來檢測小車過線，可以實現(xiàn)小車的轉(zhuǎn)彎

27、。3.33.3 電機驅(qū)動電路的設計電機驅(qū)動電路的設計我們采用電機驅(qū)動芯片 L298N 作為電機驅(qū)動，驅(qū)動電路的設計如圖（4）所示。圖（4）L298N 的 5、7、10、12 四個引腳接到單片機上，通過對單片機的編程就可以實現(xiàn)兩個直流電機的 PWM 調(diào)速以及正反轉(zhuǎn)等功能。3.43.4 電源模塊設計電源模塊設計3.4.13.4.1 12V12V 穩(wěn)壓電源設計穩(wěn)壓電源設計 如圖（5）所示。10圖（5）3.4.23.4.2 5V5V 穩(wěn)壓電源設計穩(wěn)壓電源設計如圖（6）所示。圖（6）3.53.5 原理圖整合圖原理圖整合圖如圖（7）所示。11圖（7）3.63.6 整合電路板（整合電路板（PCBPCB）圖）

28、圖3.6.13.6.1 頂層圖頂層圖如圖（8）所示。12圖（8）3.6.23.6.2 底層圖底層圖如圖（9）所示。圖（9）3.6.33.6.3 整體圖整體圖如圖（10）所示。13圖（10）四、軟件實現(xiàn)四、軟件實現(xiàn)144.14.1 主程序流程圖主程序流程圖我們所設計的軟件的主程序流程圖如圖（11）所示。初 始 化開 始小 車 前 進檢測不到或中間探頭檢測到黑線加 速 前 進車 頭 偏 左車 頭 偏 右右 拐左 拐停 止返 回圖（11）4.24.2 軟件實現(xiàn)主程序（軟件實現(xiàn)主程序（C C 語言）語言）我們所設計的軟件的主程序源代碼：/* 小車在白色地面沿黑色路線行走單片機晶振為 12MHz探頭檢測

29、到黑色 經(jīng)過電壓比較輸出 1探頭檢測不到黑色 經(jīng)過電壓比較 輸出 0*/#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar x3,x4;sbit P20=P36;/L298N 使能端 ENAsbit P21=P37;/L298N 使能端 ENBsbit P22=P13;/左電機 A1sbit P23=P14;/左電機 A2sbit P24=P15;/右電機 B1sbit P25=P16;/右電機 B2sbit P10=P10;/左邊探頭sbit P11=P11;/中間探頭15sbit P12=P12;/右邊探頭vo

30、id ds(uchar x1,uchar x2)TMOD=0X01;/定時器 0,工作方式 1TH0=x1;/賦高 8 位初值TL0=x2;/賦低 8 位初值x3=x1;x4=x2;/保存計數(shù)初值EA=1;ET0=1;/開總中斷,開定時器 0 中斷TR0=1; /定時器 0 開始計數(shù)void xunji()if(P10=1&P11=1&P12=1)/左、中、右探頭都檢測到黑色P22=1; /停止P23=1; P24=1;P25=1;if(P10=0&P11=0&P12=0)|(P10=0&P11=1&P12=0)/全檢測不到黑色或中間探頭檢測到黑

31、色ds(0 xff,0 xff); /計數(shù)初值 65535 if(P10=1&P11=0&P12=0)|(P10=1&P11=1&P12=0)/左邊探頭檢測到黑線或左、中探頭檢測到黑線ds(0 xff,0 xe1); /計數(shù)初值 65505if(P10=0&P11=0&P12=1)|(P10=0&P11=1&P12=1)/右邊探頭檢測到黑線或右、中探頭檢測到黑線ds(0 xff,0 xe1); /計數(shù)初值 65505void main()while(1)16xunji();P20=1;P21=1;/ENA 和 ENB 同時為高電平時，L298N 芯片正常工作P22=1;P23=1; P24=1;P25=1;void time0()interr