论文总字数：37482字

摘 要

在当下机电一体化发展潮流中，智能小车作为无人驾驶技术的微缩，获得了越来越多的初学者的亲睐，大规模的智能小车教学和竞赛在各大高校甚至中学之中如火如荼地展开。本设计总结了当前比较流行的智能小车设计方案，详细论述了遥控智能小车的硬件及软件设计。

本课题基于STC89C52RC单片机设计了一台多功能遥控智能小车。该小车采用模块化设计，使小车拥有循迹、避障、红外遥控及手机蓝牙遥控四大功能，在遥控模式下，可以通过遥控器控制小车前进、后退、左右转弯及停止。各模块具有良好的经济性，可替换性及可移植性强。

小车的控制程序均可基于Keil uVision开发平台使用C语言在线编程，实现ISP功能，可以在STC-ISP烧录软件上直接通过USB欧姆座和USB公对公线进行程序烧录，具有良好的实用性及可推广性。

关键字：STC89C52RC 遥控小车 多功能 模块化设计

Design of remote control car

Abstract

In the current trend of mechatronics development, as a miniaturization of driverless technology, intelligent car has gained more and more popularity among beginners. Large-scale intelligent car teaching and competition have been carried out in universities and even middle schools in full swing.

This design summarizes the popular intelligent car design schemes, detailedly discusses the remote control intelligent car’s hardware and software designs.

This paper designs a multi-function remote control intelligent car based on STC89C52RC microcontroller. The car adopts modular design, so that the car has four functions of tracking, obstacle avoidance, infrared remote control and remote control by bluetooth. In the remote control mode, the car can be controlled by remote controller to move forward, backward, turn left and right and stop. Each module has good economy, substitutability and portability.

The car’s control program can be programmed online based on Keil uVision development platform using C language. ISP function can be realized and the program can be burned directly on the STC-ISP burning software through USB ohm socket and USB public to public line. The design has a good practicability and can be extended.

Keywords: STC89C52RC; Remote control car; Multi-function; modular design

目 录

摘要 I

Abstract II

1 绪论 1

1.1 研究背景与意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1 国外研究现状 2

1.2.2 国内研究现状 2

1.3 研究的主要内容 3

2 系统设计 4

2.1 系统结构设计 4

2.2 方案选择 5

2.2.1 控制模块的选择 5

2.2.2 小车车身的选择 5

2.2.3 遥控控制模块的选择 5

2.2.4 电机驱动模块的选择 6

2.2.5 电源模块 7

2.3 本章小结 7

3 硬件设计部分 8

3.1 控制模块 51单片机 8

3.1.1 51单片机功能介绍 8

3.1.2 单片机最小系统 8

3.2 红外遥控模块 9

3.3 蓝牙模块 11

3.4 驱动模块 11

3.5 电源稳压模块 13

3.6 蜂鸣模块 13

3.7 数码管显示电路 14

3.8 按键电路 15

3.9 本章小结 15

4 软件系统开发部分 16

4.1 Keil uVision4.0开发平台简介 16

4.2 STC-ISP程序烧录软件简介 17

4.3 红外循迹程序 17

4.4 红外避障程序 18

4.5 红外遥控程序 18

4.6 蓝牙遥控程序 19

4.7 本章小结 19

5 经济、环保与安全性分析 20

5.1 智能小车经济性分析 20

5.2 智能小车环保性分析 20

5.3 智能小车安全性分析 21

6 总结与展望 22

参考文献 23

附录 25

附录1 智能小车红外循迹程序 25

附录2 智能小车红外避障程序 30

附录3 智能小车红外遥控程序 35

附录4 智能小车的蓝牙遥控程序 41

致谢 46

1 绪论

1.1 研究背景与意义

在科学研究与专业技术突飞猛进向前发展的当今社会，移动机器人因迎合了时代的需求与人类的亲睐而迅速占有了广大的市场。他们被应用于各行各业中以降低工人的劳动强度并提高劳动生产率，在使人们的生活便捷化同时也拓展处各种各样的功能，丰富其娱乐及休闲作用，智能小车便是其中的一项主流产品。智能小车技术覆盖到了如今大部分前沿与热门科研领域，主要包括机械、电子、计算机、传感技术等学科，是一个综合了自动控制、环境监测、无线遥控等多功能于一体的集成化系统，其专业名称为移动轮式机器人^[1]。随着一些行业劳动强度和危险系数的提高，仅靠人力很难适应现代社会发展的需要，而遥控智能小车则可以在节省人力的同时，安全地在一些高危、高强度的工作环境中进行维护、探测等作业^[2]。例如在国内大部分的炸药生产企业依旧处于自动化程度较低的的人工运药或者极小部分机器运输状态，智能小车在这类易产生重大安全事故的民爆行业将会如鱼得水。

如果留心观察，会发现现代工业以及我们的日常生活中都有智能小车的身影，比如在采矿行业中，一些带有高灵敏度、高精度、功能专一的新型传感器的移动式机器人，可以密切监测矿山机械的工作状态，时刻分析采矿作业流程中的各个环节，对危险进行提前报警；为了改善残障人士的生活质量，目前市场上出现了一种可以进行语音与动作控制的智能轮椅，通过各项传感器的实时数据进行自动定位与导航^[3]；并且如今科研人员在遥控智能小车自动行驶功能方面的开发对智能车辆的研究产生了极大的参照与佐证作用。

请支付后下载全文，论文总字数：37482字