文档介绍：简易智能电动车
摘要
本系统采用AT89C52为中心控制器,实现电动车的智能控制功能。整个电动车智能控制系统包括:上位机实时模拟系统,主控制系统和各种标志的传感器检测系统三大部分。上位机实时模拟系统根据主控制系统传送的行程、行驶时间、铁片数目等各种参数实时模拟电动车的运行状况,实时监控电动车的运行情况。主控制系统的功能主要是启动电动车、检测并计数铁片、测量行程、计时行驶时间、显示所需的各种参数,并且负责和上位机、检测控制系统通信。检测控制系统通过各传感器检测引导线、障碍物和光源等控制信号,并送入单片机,单片机判断、处理后,控制MOTOR1(左轮驱动电机)和MOTOR2(右轮驱动电机),以达到控制电动车行进方向的目的,使电动车准确进入车库,完成预定任务。且在完成了题目要求的各项任务的基础上,加入了一些创新:如声控功能和无线传输功能,实现上位机的实时模拟等。
采用以AT89C52为中心控制器的智能控制系统,实现电动车的智能控制功能。系统总体设计框图如下图:
主控制系统
单
片
机
显示
无线
通信
单
片
机
铁片
检测
行程
测量
MOTOR2
检测控制系统
MOTOR1
引导线
检测
光源
检测
障碍物
检测
实时模拟系统
控制过程:系统上电后,等待外部声控启动信号。主控制系统的麦克接收到声控信号后,产生一高低电平变化,从而使主控制系统的单片机产生中断。主控制系统的单片机在接收到该中断后,,检测控制系统的单片机检测到该信号后发出控制信号,给MOTOR1和MOTOR2通电,启动电动车。同时主控制系统的单片机通过透射式光电传感器测量行程,金属感应器检测铁片且在PCF8563秒脉冲的作用下计时并把各种参数在液晶显示器上显示出来,同时用无线收发模块RF2000把这些参数发送到上位机,在上位机上模拟电动车的运行情况。监测控制系统有两个在车下的红外线传感器用于检测引导线,使电动车在A~C之间始终沿着引导线前进。在C以后运行中,电动车始终朝着光源前进,当在车前的红外线测距传感器检测到障碍物后,电动车左转避开障碍物,避开障碍物后,继续朝着光源前进,进入车库。当在前的两个红外线传感器检测到黑线后,停止电动车,停止计时。
方案论证:
计时
方案一:在需用秒脉冲时,大部分设计采用555定时器组成秒脉冲多谐振荡器。电路图如图所示:
由CB555组成的秒脉冲发生器
这种设计有一定的优势,只需硬件设计好,无需软件设定,该电路即可输出恒定的秒脉冲。但该电路功耗较大,且只能提供简单的脉冲信号。
由PCF8563组成的秒脉冲发生器
方案二:采用由PCF8563日历时钟芯片组成的电路提供秒脉冲。该部分硬件电路如图:
设定好PCF8563的CLKOUT输出频率控制字,即可输出所需频率的脉冲信号,在本设计中所用频率为1Hz。单片机在该秒脉冲的作用下可实现计时、C点停留5S等功能。并且在给PCF8563送入初始的日历信息后, PCF8563中的日历就会自动运行,经单片机读取、处理后就可以在液晶显示器上显示当前日历。而且该部分电路还加了掉电保护功能,在主供电系统意外断电时,为0V时,D1截止, ,保证8563的正常运行。因此在本系