自动往返行驶小汽车的设计 摘要：本文介绍的是基于单片机8052控制的小车自动运行控制系统的硬件和软件设计。用AT89C52单片机实现小汽车自动运行设计，采用8052单片机为控制核心，利用光电检测器检测道路上的标志，控制电动小车的正反向行驶，快慢速行驶，以及停车的位置，并可自动记录往返时间和行驶路程。整个系统的电路结构简单，可靠性高。实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的软硬件设计方法及测试结果分析。
关键词：8052单片机 Intel 8253 光电检测器
4.1. 引言
单片微型计算机通常由单块集成电路芯片构成，内部包含有中央处理器、存储器、定时器、计数器和I/O接口电路等计算机部件,采用集成电路技术集成在一片硅基片上.由于单片计算机体积很小,功能强(具有一个简单计算机的功能),因而广泛用于电子设备中作控制器之用.单片机应用的主要领域有以下几个方面。有智能产品，例如，在电传打字机的设计中，就由于采用单片机而取代了近千个机械部件。有智能仪表， 用单片机改造缘由的测量、控制仪表，能促使仪表向数字化、智能化、多功能及柔性化的方向发展，并使长期以来测量仪表中的误差修正和线性化处理等难题迎刃而解。由单片机构成的智能仪表，集测量、处理和控制功能于一体，从而赋予测量仪表以新的内涵。有测控系统，用单片机可以构成各种工业控制系统、自适应控制系统以及数据采集系统等。有智能接口，在计算机系统，特别是在较大型的工业测控系统中，除同用外部设备外，还有许多外部通信、采集、多路分配管理以及驱动控制等接口。
4.2系统硬件电路的设计
自动往返小汽车的控制采用8051单片机，跑道标志线采用光电传感检测电路，电机正反转采用桥式驱动控制；单片机采用独立稳压电源供电。
4.2.1 光电检测电路设计
通过对系统指标要求分析，小车需自动检测出起跑线、变速线、终点线等标志线提示CPU控制方向，速度。由于小汽车在行驶过程中要求传感元件有较高的灵敏度及较高的可靠性，所以我们选用了光电传感元件对信号进行采集，并给CPU提供检测信号以供CPU判断分析。根据小车所处的位置改变行驶状态。光电检测器采集外部信息传给INT0作为外部中断源，遇到黑线将产生一个中断，计数器通过对中断的计数确定小车位置，并对行驶状态做出相应的反映。当小汽车在白色区行驶时，即Q1接收到D1的反射信号，反射光使信号持续为高电平，而行驶到黑色区后，Q1接收不到D1的反射信号，信号转化成低电平，由此得到脉冲。利用CPU的INT0脚接收标志线检测信号，每检测到一条黑线，光电管给出一个高电平脉冲，CPU每检测到一个下降沿进行一次中断处理，判断小车处于跳道的哪一段，同时调整速度，一方面要符合不同的速度要求，同时使整个运行时间最短。 说明书目录
4.1 引言---------------------------------------------------------------------------------11
4.2 系统硬件电路的设计------------------------------------------------------------12
4.2.1光电检测电路设计----------------------------------------------------------13
4.2.2电机驱动电路----------------------------------------------------------------13
4.2.3 电机调速电路---------------------------------------------------------------13
4.3 主要芯片简介与应用------------------------------------------------------------14
4.3.1 8052单片机-------------------------------------------------------------------17
4.3.2 Intel 8253与PWM-----------------------------------------------------------18
4.3.3 L298N型驱动器的原理及应用--------------------------------------------22
4.4 软件设计----------------------------------------------------------------------------22
4.4.1 系统内存资源的分配-------------------------------------------------------23
4.4.2 初始化程序-------------------------------------------------------------------23
4.4.3 主程序-------------------------------------------------------------------------23
4.4.4 外中断0服务程序----------------------------------------------------------24
4.4.5 慢车子程序-------------------------------------------------------------------24
4.4.6 停车子程序-------------------------------------------------------------------24
4.5 程序的编写-------------------------------------------------------------------------25
七.参考文献
1．缪晓中.《国外电子元器件》一种基于Intel8253 与L298N 的电机PWM调速方法,2005年12期
2马西秦 许振中.《自动检测技术》.机械工业出版社，2000.5
3晓明.《电动机的单片机控制》.北京：北京航空航天大学出版社,2002.5
4张志良.《单片机原理与控制技术》. 北京：机械工业出版社，2002
5周志德.《单片机原理及应用》. 北京：高等教育出版社，2001
6丁镇生.《传感及其遥控遥测技术应用》. 北京： 电子工业出版社，2001
7 滕旭 胡志昂编著 《电子系统抗干扰实用技术》 国防工业出版社
8周航慈.《单片机应用程序设计技术》 北京航空航天大学出版社
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