目 录
第1章 绪论 1
1.1研究综述 2
1.2 选题意义 2
1.3 设计要求 3
第2章 系统框图 4
2.1 系统结构框图 4
2.2 设计方案 5
汽车空调电磁离合器
第3章 系统硬件的设计 6
3.2系统各模块的主要设计 7
3.3遥控小车的主要参数 13
3.4遥控小车系统的主要特点 13
第4章 遥控小车的软件设计 15
4.1 程序的设计 15
第5章 总结与设计心得 17
参考文献 18
致谢 19
附录1 20
附录2 21
第1章电动自行车越来越受到人们的青睐 绪 论
1.1 研究综述
随着智能玩具市场的迅速发展，关于智能玩具小汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究。本设计就是在这样的背景下提出的。同时科学家研究出各种能取代人的自动化劳动工具，能从事一些需要劳动力大、威胁性大的工作。遥控小汽车的出现，也改变一些特殊场合的工作，它可以从事考古、机器人、医疗器械等方面的工作，为人门带来很大的方便。智能汽车从其诞生到现在，已经发展到了第三代，第一代智能小车只是再现型智能小车。它们装有记忆存储器，有人将作业的各种操作要求示范给智能小车，使之记住操作的程序和要领。当它接到再现命令式，则自主地再现动作。第二代智能小车是装有简单计算机和简单传感去的离线编程的工业智能小车。它能感知外界信息和进行“思维”，比第一代智能小车更灵活、更能适应环境变化的需要。第三代智能是装有多种传感器，能识别作业环境，能自主决策，具有人类大脑的部分功能，且动作灵活，是人工智能技术发展到高级阶段的产物。只要技术水平达到了能够减少汽车在生活中的事故，那么智能汽车也将象火车一样给人们的生活带来便利和安全。本题目是采用红外遥控技术，通过遥控命令对小汽车行驶状态进行控制，如前进、后退、左转和右转。并配合相应的传感器实现小汽车的 自动避障，当小汽车检测到四周都有障碍物时，能够实现自动停车。根据题目的要求，确定如下方案：在现有玩具电动车的基础上，加装红外线、超声波传感器及金属探测器，实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量，并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对小车的智能控制。
1.2 选题意义
智能车辆致力于提高汽车的安全性,舒适性,适应性和提供优良的人机交互界面,是目前各国重点发展的智能交通系统ITS中的一个重要组成部分,也是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。随着企业生产技术的不断提高以及对自动化技术要求的不断加深,智能车辆已在许多工业部门获得了广泛的应用。科学家研究出各种能取代人的自动化劳动工具，能从事一些需要劳动力大、威胁性大的工作。遥控小汽车的出现，也改变了一些特殊场合的工作，它可以从事考古、机器人、医疗器械等方面的工作，为人门带来很大的方便。在发达的工业国家,有些智能车辆已经实现了商品化。由于成本低廉,又可以比人类工作的更好,它已逐步深入到工业和社会的各个层面。在西方发达国家,智能车辆已广泛应用于医疗福利服务,商务超市服务,家庭服务等领域,在此基础上,已经开发出来的产品成为航天,医疗,
工业控制,物流等各个领域的关键设备.研究设计中的理论方案、分析方法及特与创新点等可以为自动运输机器人、采矿勘探机器人、家用自动清洁机器人等自动半自动机器人的设计与普及提供一定的参考。同时小车可以作为玩具的发展对象，为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。智能小车的研究为智能汽车的问世做理论基础，为人工智能在科技和工业，乃至社会的各个层面发挥无可替代的作用做基础。可见,无论是从科学发展,理论研究的角度,还是从汽车工业发展以及市场竞争的角度看,对智能车的研究都是必要的。
此外这次课程设计还有以下意义:
(1)通过这次课程设计，加深对单片机理论方面的理解。
(2)掌握单片机的内部模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存储器、I/O口、串行口通讯等。
(3)了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片器应用系统打下良好基础。
(4)通过简单课题的设计练习，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。
1.3 设计要求
完成遥控小车的设计，要求如下：
1、用单片机控制；
2、有发射和接受部分；
3、能实现无线遥控；
4、能自动实现避开障碍物
第2章 相关理论
2.1 核心控制器简介
本遥控小车使用的微控制器是宏晶半导体公司推出的STC12系列芯片STC12C5A48S2，该单片机具有增强型的8位单片机。该系列单片机在汽车电子领域有着广泛的应用。STC12C5A48S2单片机的中央处理器CPU8由以下四部分组成：算术逻辑单元ALU龙芯一体机、累加
器ACC、控制单元与和寄存器组。寻址方式有8种。CPU外部总线频率为24MHz或者40MHz，通过内部数据锁相环（PLL），可以使内部总线速度达到100MHz。内部寄存器组中的寄存器，堆栈指针和变址寄存器均为8位，它具有很强的高级语言支持功能。CPU8的累加器ACC中，分为A组和B组，它们都是8弹位的，A组和B组也可以组成16位的累加器。
CPU8的寄存器组包括如下4个部分：
1. 8位累加器A、B引向器或16位累加器D。
2. 8位寻址寄存器X和Y是用来处理操作数的地址。可分别用于源地址，目的地址的指针型变量运算。
3. 堆栈指针SP是8位寄存器。
4. 程序计数器PC是8位寄存器。它表示下一条指令或下一个操作数的地址。
2.1.1 单片机STC12C5A48S2的内部资源
STC12C5A48S2作为STC12系列的一种，内部资源非常丰富，简要介绍如下：
1.时钟和复位模块
—PLL（内部数据锁相环频率合成器）
—COP看门狗
—时钟监控
2.存储器
—48KB FLASH EEPROM
—8KB RAM
3.两个8路A/D转换器
—10位精度
—具有外部触发转换功能
4.增强型捕捉定时器
—8位主计数器
—8个输入捕捉通道或输出比较通道
—2个8位或1个16位脉冲计数器
5.4路PWM通道
—可编程周期以及占空比
—独立控制各路PWM的周期和占空比
—核反应堆的慢化剂中间对齐和左对齐输出
—频率范围宽的可编程时钟选择逻辑
