廣西水利電力職業技術學院
教學做一體化課程設計報告
題目智慧型小車
課程名稱感測器與自動檢測技術
系部名稱資訊工程系
專業應用電子技術
班級 10應用電子技術班
學生姓名何潔
學號 2010407101
指導教師張存吉
課程設計時間 2023年6月25日——6月29日
電子資訊教研室制
摘要本系統以at89c51為核心，綜合溫濕度感測器、霍爾感測器、光電感測器、接近開關感測器、煙霧感測器等，設計的智慧型小車系統能夠實現顯示現場的溫濕度，實時顯示小車的速度，智慧型小車按照預定的軌跡執行，終點精確停車功能。具有執行環境煙霧探測功能以及其他擴充套件功能(避障、人體探測、光線檢測等)。
實驗目的：
將課本上所學習到的理論知識在實踐中融會貫通、相互結合。提高動手能力，將感測器真正運用到實踐中並直觀的表達出來。同時也了解感測器的功能以及特點。
實驗內容：
1、 通過學習感測器的模組，將其運用到智慧型小車中
2、 將所需的元件了解其中的原理
3、 智慧型小車製作的過程中遇到的問題以及解決方法
4、 程式的書寫
實驗過程：
一、 溫度感測器的製作
在進行溫度感測器模板的製作時，首先需要了解溫度感測器的一些原理與特性。在學習的過程中，我明白了溫度感測器的分類，按照用途分可以分為基準溫度計和工業溫度計；按照工作原理分可以分為膨脹式、電阻式、熱電式等等；按照輸出方式分可以分為自發電型、非電測型等。在了解了基礎的知識後，就要需要了解運用在小車上的溫度感測器。
經過分析我採用了型號為sht10這乙個溫濕度感測器，它具有極高的可靠性與穩定性。
最後我利用protel99軟體，將溫度感測器的原理圖繪出。如下圖：
在確定原理圖正確連線後，封裝元件並匯入pcb製版，pcb最後效果圖如下：
二、 光學量感測器的製作
在光學量感測器的製作過程中，我學習了光電感測器的特性。它具有光照特性（i=f（e））、光譜特性、伏安特性、頻率特性（i=f1(f)s=f2(f)）、溫度特性、響應時間這六種特性。光電感測器是根據光電效應利用光電轉換元件將光訊號轉換成為電訊號的一種器件或裝置。
在了解了光電感測器的一些知識後，繪製了如下圖的光學量感測器的原理圖：
佈線最後pcb效果圖如下圖：
三、環境量的製作
採用mq-2氣體感測器來實現環境量感測器的模組製作。它具有廣泛的探測範圍、高靈敏度/快速響應恢復、優異的穩定性/壽命長、簡單的驅動電路的特點，故採用mq-2來實現此模組。下圖是繪製的原理圖：
pcb效果圖：
四、主機板控制電路整體原理圖：
主機板電路由以下幾個模組組成：
1、 最小系統：
要實現最小系統的驅動，就需要滿足微控制器的基本組成：5v電源、晶體振盪電路、復位電路。這樣才能更好的驅動微控制器的工作。
2、 顯示器
3、 電源電路
4、 各感測器的介面
5、 光電耦合
6、 上拉電阻
7、 串列埠
五、實驗製板過程
1、在確保原理圖正確的基礎上，匯入pcb製作主機板。主機板圖如下：
1 將排列好的pcb圖列印出來
2 用砂紙磨銅板，將其表面磨光亮，然後將列印好的圖紙粘在銅板上。
3 經過高壓的印製，圖形就會印到銅板上，然後腐蝕。
4 最後將碳用砂紙抹去，並鑽孔打洞。最小系統的主機板製作就完成了
2、各感測器模組的版塊最後效果圖：
六、智慧型小車車座的安裝
將購買回來的元件，通過說明書，按照說明步驟一步步安裝。在安裝過程中有些零件很小，不容易安裝。但是最後經過不懈的努力安裝完成了。
剛開始覺得很難安裝，但是當安裝完成後覺得其實並不是很難，只要有耐力，慢慢琢磨一步乙個腳印的安裝就覺得很容易了。下圖是安裝最後完整圖：
正面背面
七、心得體會
乙個學期的學習轉眼間就過去了，經過乙個學期的學習沉澱，從中獲益頗多，製作智慧型小車的過程並沒有想象中那麼順利，看似簡單的圖但真正付出行動的時候會出現很多問題。
製作智慧型小車的過程中遇到了許多問題，元件的封裝繪製過程由不會到會，pcb板的繪製由凌亂變成整齊的過程也很艱辛。但是每當乙個模組製作出來所獲得的知識卻是不能相比的，protel99軟體的使用更為熟悉。所以我參加了這次的考證。
這讓我明白了，做任何事情都應該仔細，只要付出，總會有意想不到的收穫。
在製作智慧型小車的時間上安排不合理，總以為時間還足夠，總是一拖再拖，從中我明白了只有合理的安排時間才能夠做出充分的準備去面對所遇到的問題，而不是急急忙忙的去完成一件事情。
相信這一次的智慧型小車的製作我收穫到的不僅僅是課本上的額知識，更學會了如何合理的安排自己的時間。通過這次的教訓，我相信在今後的學習和工作中會更加順利。
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