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2008年G题 智能救援小车 - 图文(5)

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4.3智能救援小车系统的部分程序清单

#include\

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define forward 0x5f #define back 0x0f #define right 0x4f #define left 0x1f #define stop 0xff

#define bleft 0x9f #define bright 0x6f

sbit cs_245=P3^4; //光电开关信号输入使能端

sbit c=P1^2; //转向灯使能端 sbit baojing=P1^4; //报警控制位

sbit jdq=P3^1; //抓金属控制位 sbit js=P3^0; //金属探测位

uchar code

lcd[]={0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x38,0x39};

//液晶显示代码

uchar date1=0,second=0,minute1=0,minute2=0; //时间 uchar number1=0 ,number=0; //障碍物标志个数

/**********************/

/*电机控制部分*/ /*********************/

void run_forward() //向前运动

{ P2=forward;delay(1000); display(); }

void run_back() //向后运动 { P2=back; delay(1000); display(); } void run_left() //向前左转 { P2=left; delay(2500); display(); }

void run_right() //向前右转 { P2=right; delay(2000);display();}

/* 寻迹子程序

void xunji()

{ uchar temp=0 ; cs_245=0; temp=P0&0xc0; //白线的检测

switch(temp)

{ case 0xc0:{ run_forward(); deng(forwardd);cs_245=0;}

break;// case 0x80:{run_left(); run_right();deng(rightd); cs_245=0;} break;

case0x40:{run_right(); run_left();deng(leftd);cs_245=0;}

break;//right

default :break;}

}

/*避障子程序 void bizhang()

{ uchar temp2=0,c1=0,c2=0,c3=0,c4=0,c5=0,c6=0,c7=0; ;

cs_245=0;

temp2=P0&0x38; //检测障碍

switch(number) //障碍物的个数判断来做相应的转向 { case 1:{ run_forward(); deng(forwardd);cs_245=0;}

break;

case 2:{ run_right();deng(rightd); cs_245=0;} break; case 3:{ run_left();deng(leftd);cs_245=0;} break; case 4:{ run_forward(); deng(forwardd);cs_245=0;}

break;

case 5:{ run_right();deng(rightd); cs_245=0;} break;

default :break; }

} //时间显示函数 void display()

{ uchar lcd1[1]=0,lcd2[1]=0,lcd3[1]=0,lcd4[1]=0;

lcd1[0]= lcd[date1];//m1

lcd2[0]=lcd[second];//m2

lcddisplay2(lcd1,lcd2,lcd3, lcd4 )}

void star()

{TMOD=0x11;IE=0x8b;} //定时器的

//主函数 void main(void)

{ star(); //定时器的初始化

while(1)

{ xunji(); //寻迹子程序

bizhang(); //避障子程序

}

}

五、系统功能测试

5.1使用仪器及设备清单的说明

本次设计中使用的相关仪器清单如下表所示

使用仪器及设备列表

5.2系统功能测试

5.2.1基本要求部分的功能测试

(1) 在规定的场地内智能救援小车从A门进入,自动选择路径从B门出来。

小车行驶路线的示意图如下所示:

5.2.2发挥部分的功能测试

救援小车在B门的位置通过循迹电路沿着黑色引导线BC前进,在金属传感器检测到铁片D时,单片机控制相应的电路将铁片捡起并转移到指定的位置,在这个过程中单片机同时控制相应的电路发出语音和发光提示,指示智能救援小车以完成救援任务。智能救援小车在实现发挥部分时所行驶的路线示意图如

下所示:

小车发挥部分功能及其它功能测试

测试步骤如下:

(1)首先把小车放在场地的入口处,按照题目所规定的要求,智能救援小车从A门进入自动选择路径从B门出来。在行驶过程中,救援小车可以自动选择路径行走,其行走路线如上图所示。智能救援小车从A门进入后开始计时,并通过液晶显示来显示救援小车系统所消耗的时间,再从B门出来。在行进过程中,救援小车可以自动避开墙壁,找到通路,可以在三分钟之内完成到达B

门的要求,在B门处,小车检测到黑色标志,小车停止运行,同时发出声光,

提示基本部分测试完毕。

(2)救援小车从B门外,通过循迹黑色弧形引导线BC前进(引导轨迹为2厘米宽),在循迹黑色弧形引导线途中,通过接近开关电路检测到铁片D时停车3秒(注意:铁片D放置在轨迹BC前二分之一段上的任意位置),并由语音电路发出语音提示,由LED发光电路发光提示。单片机通过金属传感器电路采集到金属信息时,通过控制相应的磁感应电路接通产生磁场,利用线圈通电时可产生磁场的原理捡起铁片,捡起铁片之后金属传感器的检测信号不再发生变化,救援小车继续沿黑色引导轨迹前进。当救援小车到达黑色弧形引导轨迹线的终点C之后,小车通过RPR220型光电对管电路通知单片机救援小车已完成本次救援任务,单片机通过控制相应的电机驱动电路停止电机的运行,通过改变相应的磁感应电路的电平状态放下铁片D,液晶显示电路分别显示走过BD、DC段轨迹所消耗的时间。同时在此过程中,单片机控制语音电路和发光二极管发光电路同时发出语音和发光的提示,指示救援小车的救援任务结束(救援小

车系统测试的具体参数见下表)。 智能救援小车系统的功能参数列表:

基本部分数据参数 测量次数 从入口端到出至B端停留的时至B端停留发出口端行驶时间间(s) 声光提示的时间(s) (s) 第1次 53 6.2 3.2 第2次 56 6.0 3.1 第3次 48 6.1 2.9 第4次 57 5.9 3.3 第5次 51 6.3 3.5 发挥部分数据参数 测量次数 从B端到铁在铁片D从铁片D在C点停在C点处片D点行驶点停留时点处到终留的时间停留发出时间(s) 间(s) 点C所用(s) 声光提示时间(s) 的时间(s) 第1次 3 3 5 5 1 第2次 5 3 6 5 1 第3次 4 3 5 5 1 第4次 4 3 7 5 1 第5次 5 3 6 5 1 六、结论 测试表明,小车能够较好的完成题目要求的基本要求和发挥部分。同时本智能救援小车的特色是:光电开关判断避障物的准确、RPR220型光电对管能稳定的完成循迹、救援小车应用了电感式接近开关检测铁片,经测试我们发现其检测金属准确、灵敏度较高,液晶显示效果良好,语音播报清晰,智能救援小车系统运行正常,各模块电路参数稳定。较好的完成了题目中所规定的基本部分

和发挥部分,系统还扩展了其它常用功能,如温度显示等。

七、结束语

首先,感谢山东省大学生电子设计竞赛组委会和协办单位给我们这样一次珍贵的锻炼机会,在本次设计大赛中,,通过我们共同的努力,我们完成了智能救援小车系统的设计与制作,本设计中的救援小车能完成了大赛题目要求的大部分功能,同时也提高了我们的创新意识和团队合作意识,培养了我们认真分析问题、独立解决问题的能力,巩固了我们对所学理论的实际运用。还锻炼了我们的动手实践能力,使我们更有信心在电子行业中继续学习下去。

在比赛的四天三夜的努力拼搏中,受益匪浅,终生难忘。我们不仅完成了一件作品,而且。我们在调试的过程中遇到了不少问题,如在避障、循迹、金属检测等问题上,通过大家的共同努力研究问题被解决,参加此次竞赛对我们来说是一次宝贵经历,也是人生的一笔精神财富。当然,由于我们的知识能力和水平有限,有些地方还不是很完善,系统也存在一定的缺陷和不完善的地方,恳请各位老师批评指正,以便我们下一次做的更好。

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