作品名稱：蝙蝠演繹
題目：智慧型玩具小車
系別：電子資訊工程系
專業：玩具設計與製造（智慧型）
班級：玩具601
姓名：劉發記、陳文柱、李偉平、黎富銓
學號：6315063138、6315063106、
6315063149、6315063124
指導老師：王貴恩齊攀
完成時間：2023年1月
摘要3前言3
1 產品設計思路3
2 設計要求3
3 作品功能4
4.1 定點直走五公尺4
4.2 矩形走法4
4.3 蛇形避障4
4.4 紅外避障4
4.5 數碼管測行駛時間5
4.6 聲光結合效果5
4 總體方案論證與比較5
5 電路設計案比較與選擇6
5.1 控制電機電路6
5.2 紅外避障電路7
5.3 數碼映象管電路8
5.4 聲音提示電路9
5.5發光二極示10
6 軟體設計10
6.1 總程式框架10
6.2 程式分支選擇模組11
6.3 不限時走法程式模組11
6.4 直走五公尺程式模組12
6.5 矩形走法程式模組13
6.6 蛇形繞障程式模組13
6.7 紅外避障程式模組14
6.8花樣式走法程式模組15
6.9數碼管顯示行駛時間程式模組16
6.10聲光結合提示及閃燈裝飾程式模組17
7 外觀設計18
7.1 外型設計思路18
7.2 材質的選擇18
7.3 外型的製作19
7.4 外型效果圖20
8 資料除錯21
8.1 i/o口配置21
8.2 測試資料21
9 個人感想22
致謝22
參考文獻23
智慧型玩具小車
摘要：本課題組設計製作了一款具有智慧型判斷功能的小車，外型酷炫，創意十足、功能強大的小車。本小車以智慧型控制為核心，at89s52微控制器為主控制器，小車主要具有以下幾個功能：
定點直線行駛；方塊行駛（繞乙個方塊行駛）；蛇形行駛；自動紅外避障功能；蜂鳴器停車提示；拐彎轉向安全燈指示；花樣滑冰行駛。作品可以作為高階智慧型玩具，也可以作為大學生學習嵌入式控制的強有力的應用例項。
作品以兩電動機為主驅動，通過各類感測器件來採集各類資訊，送入主控單元at89s52微控制器，處理資料後完成相應動作，以達到自身控制。電機驅動電路採用高電壓，高電流，四通道驅動整合晶元l293d。由控制單元處理資料後完成相應動作，實現了無人控制即可完成一系列動作，相當於簡易機械人。
關鍵詞：智慧型控制、紅外避障、行駛計時、聲光提示、外型酷炫
前言：隨著電子技術的發展，數位電路應用領域的擴充套件，現今社會，產品智慧型化、數位化已成為人們追求的一種趨勢，玩具領域也是如此，智慧型玩具越來越受到人們的關注和睛睞。傳統玩具與智慧型玩具相比，在玩具市場上智慧型玩具以經佔據了相當大的份額並且統治了市場的高階部份。
基於人們對智慧型玩具的關注和喜愛，本次課題我們設計了一款智慧型玩具小車。這輛智慧型玩具小車是以兩電動機為主驅動，通過主控單元at89s52微控制器，處理資料後完成相應動作，以達到自身控制。核心元件是at89s52微控制器為主控制器，兩個直流減速電機,電機驅動電路採用高電壓，高電流，四通道驅動整合晶元l293d，其中避障採用紅外線收發來完成，聲光效果採用蜂鳴器和led通過at89s52控制完成。
1 產品設計思路
產品設計可分為內部設計模組和外型設計模組。內部設計模組主要是給小車賦予一些基本的功能使其能實現智慧型化；外型設計主要是給小車賦予奪目炫人的靈魂,使小車接近市場，這樣就有一定的市場競爭力。
2產品設計要求
2．1題目內容：
該題目涉及微控制器定時器、數碼管顯示、鍵盤掃瞄、組合語言程式設計和玩具外觀設計及製作等知識。
2．2要求：
1、能夠實現玩具車的定距直行、直角轉彎和避障繞行等功能。
2、能夠顯示行走時間或行走里程。
3、外觀設計符合玩具特點和兒童心理。
4、發揮部分可考慮採用紅外收發管實現電動車的閉環控制。
3 產品功能
3.1定點直走五公尺
。如圖1.1
圖1.1精確直走5公尺功能
3.2 矩形走法
。如圖1.2
圖1.2精確直轉彎模組功能
3.3 蛇形繞障
。如圖1.3
圖1.3繞過規定障礙物前進功能
3.4 紅外避障
紅外線避障是利用微控制器來產生38khz訊號對紅外線發射管進行調製發射，發射出去的紅外線遇到避障物的時候反射回來，紅外線接收管對反射回來訊號進行解調，輸出ttl電平從而達到對小車進行自動避障控制。
3.5 數碼管顯示行駛時間
利用數碼管來顯示小車行駛了多長時間，從而我們就可以計算出小車行駛的路程。
3.6 聲光結合效果
小車在行駛過程中如果遇到障礙或者是轉彎時候蜂鳴器就會發出聲音做出報警或是提示，同時發光二極體也會閃爍。
4 總體方案論證與比較
方案一：採用各類數位電路來組成小車的控制系統，對外圍避障訊號，黑帶檢測訊號，鐵片檢測訊號，各路趨光訊號進行處理。本方案電路複雜，靈活性不高，效率低，不利於小車智慧型化的擴充套件，對各路訊號處理比較困難。
方案二：採用atm89s52微控制器來作為整機的控制單元。紅外線探頭採用市面上通用的發射管與及接收頭，經過微控制器調製後發射，經接收送入微控制器調製控制電機。
此系統比較靈活，採用軟體方法來解決複雜的硬體電路部分，使系統硬體簡潔化，各類功能易於實現，能很好地滿足題目的要求。
比較以上兩種方案的優缺點，方案二簡潔、靈活、可擴充套件性好，能達到題目的設計要求，因此採用方案二來實現。方案二的基本原理如圖4所示。
圖4.1 智慧型車執行基本原理圖框圖
電機驅動電路部分採用高電壓，高電流，四通道驅動整合晶元l293d。避障部分採用紅外線發射和接受原理。行駛記時由軟體實現，顯示採用普通七段led。
聲光提示部分用蜂鳴器和發光二極體來實現。此系統比較靈活，採用軟體方法來解決複雜的硬體電路部分，使系統硬體簡潔化，各類功能易於實現。
5 電路設計
5．1 智慧型小車驅動電路方案選擇
方案一：採用分立元件組成的平衡式驅動電路，這種電路可以由微控制器直接對其進行操作，但由於分立元件占用的空間比較大，還要配上兩個繼電器，考慮到小車的空間問題，此方案不夠理想。
方案二：因為小車電機裝有減速齒輪組，考慮不需調速功能，採用市面易購的電機驅動晶元l293d，該晶元是利用ttl電平進行控制，對電機的操作方便，通過改變晶元控制端的輸入電平，即可以對電機進行正反轉操作，很方便微控制器的操作，亦能滿足直流減速電機的要求。
智慧型小車驅動電路實現如圖5.1所示。
圖5.1 智慧型小車驅動電路
小車電機為直流減速電機，帶有齒輪組，考慮不需調速功能，採用電機驅動晶元l293d。l293d是著名的sgs公司的產品。為單塊積體電路，高電壓，高電流，四通道驅動，設計用來接收dtl或者ttl邏輯電平，驅動感性負載(比如繼電器，直流和步進馬達)，和開關電源電晶體。
內部包含4通道邏輯驅動電路。其額定工作電流為1a，最大可達1.5a，vss電壓最小4.
5v，最大可達36v；vs電壓最大值也是36v，經過實驗，vs電壓應該比vss電壓高，否則有時會出現失控現象。下圖是l293d實體圖
圖5.2 l293d實體圖
l293d晶元內部結構如圖5.3
圖5.3
表1是其使能、輸入引腳和輸出引腳的邏輯關係：
表1 引腳和輸出引腳的邏輯關係
畢業設計 畢業設計開題報告
保定職業技術學院 2009年 12 月 01 日 填寫要求 1 開題報告作為學生畢業設計 答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業設計 工作前期內完成，經指導教師簽署意見後交畢業設計領導小組審查，組長簽字效。2 開題報告內容必須用小4號宋體 固定值20磅行距電子文件標準格式...
畢業設計報告
鄭州牧業工程高等專科學校 題目 圖書管理系統設計與實現 作者 呂本樂學號 172008221033 系資訊工程系 專業計算機應用對口 指導者 何保榮副教授 姓名專業技術職務 評閱者 姓名專業技術職務 2011 年 5 月 畢業設計中文摘要 畢業設計外文摘要 目錄1 緒論5 1.1課題研發的目的及意義...
實習報告 智慧型小車設計和CVI程式設計
2011 2012學年第 2 學期 系別 計算機與通訊工程系 專業 測控技術與儀器 學號 xx 姓名 xx 實踐地點 xx 實踐時間 2012.8.20 2012.8.30 實踐成績 指導教師 簽字 西南交通大學峨眉校區 2012年 8月30日 實習專案一智慧型小車設計 1.實習目的 1 了解智慧型...