單片機遙控紅外避障

⑴ 51單片機 超聲波紅外避障 程序

這是一個超聲波避障小車的源程序，可以參考下，用的89C52單片機，舵機控制轉角避障。
#include<AT89x51.H>
#include <intrins.h>
#define Sevro_moto_pwm P2_7 //接舵機信號端輸入PWM信號調節速度
#define ECHO P2_4 //超聲波介面定義
#define TRIG P2_5 //超聲波介面定義
#define Left_moto_go {P1_0=1,P1_1=0,P1_2=1,P1_3=0;} //左邊兩個電機向前走
#define Left_moto_back {P1_0=0,P1_1=1,P1_2=0,P1_3=1;} //左邊兩個電機向後轉
#define Left_moto_Stop {P1_0=0,P1_1=0,P1_2=0,P1_3=0;} //左邊兩個電機停轉
#define Right_moto_go {P1_4=1,P1_5=0,P1_6=1,P1_7=0;} //右邊兩個電機向前走
#define Right_moto_back {P1_4=0,P1_5=1,P1_6=0,P1_7=1;} //右邊兩個電機向前走
#define Right_moto_Stop {P1_4=0,P1_5=0,P1_6=0,P1_7=0;} //右邊兩個電機停轉
unsigned char const discode[] ={ 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xBF,0xff/*-*/};
unsigned char const positon[3]={ 0xfe,0xfd,0xfb};
unsigned char disbuff[4] ={ 0,0,0,0,};
unsigned char posit=0;
unsigned char pwm_val_left = 0;//變數定義
unsigned char push_val_left =14;//舵機歸中，產生約，1.5MS 信號
unsigned long S=0;
unsigned long S1=0;
unsigned long S2=0;
unsigned long S3=0;
unsigned long S4=0;
unsigned int time=0; //時間變數
unsigned int timer=0; //延時基準變數
unsigned char timer1=0; //掃描時間變數
/************************************************************************/
void delay(unsigned int k) //延時函數
{
unsigned int x,y;
for(x=0;x<k;x++)
for(y=0;y<2000;y++);
}
/************************************************************************/
void Display(void) //掃描數碼管
{
if(posit==0)
{P0=(discode[disbuff[posit]])&0x7f;}//產生點
else
{P0=discode[disbuff[posit]];} if(posit==0)
{ P2_1=0;P2_2=1;P2_3=1;}
if(posit==1)
{P2_1=1;P2_2=0;P2_3=1;}
if(posit==2)
{P2_1=1;P2_2=1;P2_3=0;}
if(++posit>=3)
posit=0;
}
/************************************************************************/
void StartMole() //啟動測距信號
{
TRIG=1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
TRIG=0;
}
/***************************************************/
void Conut(void) //計算距離
{
while(!ECHO); //當RX為零時等待
TR0=1; //開啟計數
while(ECHO); //當RX為1計數並等待
TR0=0; //關閉計數
time=TH0*256+TL0; //讀取脈寬長度
TH0=0;
TL0=0;
S=(time*1.7)/100; //算出來是CM
disbuff[0]=S%1000/100; //更新顯示
disbuff[1]=S%1000%100/10;
disbuff[2]=S%1000%10 %10;
}
/************************************************************************/
//前速前進
void run(void)
{
Left_moto_go ; //左電機往前走
Right_moto_go ; //右電機往前走
}
/************************************************************************/
//前速後退
void backrun(void)
{
Left_moto_back ; //左電機往前走
Right_moto_back ; //右電機往前走
}
/************************************************************************/
//左轉
void leftrun(void)
{
Left_moto_back ; //左電機往前走
Right_moto_go ; //右電機往前走
}
/************************************************************************/
//右轉
void rightrun(void)
{
Left_moto_go ; //左電機往前走
Right_moto_back ; //右電機往前走
}
/************************************************************************/
//STOP
void stoprun(void)
{
Left_moto_Stop ; //左電機停走
Right_moto_Stop ; //右電機停走
}
/************************************************************************/
void COMM( void )
{

push_val_left=5; //舵機向左轉90度
timer=0;
while(timer<=4000); //延時400MS讓舵機轉到其位置
StartMole(); //啟動超聲波測距
Conut(); //計算距離
S2=S;

push_val_left=23; //舵機向右轉90度
timer=0;
while(timer<=4000); //延時400MS讓舵機轉到其位置
StartMole(); //啟動超聲波測距
Conut(); //計算距離
S4=S;
push_val_left=14; //舵機歸中
timer=0;
while(timer<=4000); //延時400MS讓舵機轉到其位置 StartMole(); //啟動超聲波測距
Conut(); //計算距離
S1=S; if((S2<20)||(S4<20)) //只要左右各有距離小於20CM小車後退
{
backrun(); //後退
timer=0;
while(timer<=4000);
}

if(S2>S4)
{
rightrun(); //車的左邊比車的右邊距離小 右轉
timer=0;
while(timer<=4000);
}
else
{
leftrun(); //車的左邊比車的右邊距離大 左轉
timer=0;
while(timer<=4000);
}
} /************************************************************************/
/* PWM調制電機轉速 */
/************************************************************************/
/* 左電機調速 */
/*調節push_val_left的值改變電機轉速,占空比 */
void pwm_Servomoto(void)
{

if(pwm_val_left<=push_val_left)
Sevro_moto_pwm=1;
else
Sevro_moto_pwm=0;
if(pwm_val_left>=200)
pwm_val_left=0;

}
/***************************************************/
///*TIMER1中斷服務子函數產生PWM信號*/
void time1()interrupt 3 using 2
{
TH1=(65536-100)/256; //100US定時
TL1=(65536-100)%256;
timer++; //定時器100US為准。在這個基礎上延時
pwm_val_left++;
pwm_Servomoto(); timer1++; //2MS掃一次數碼管
if(timer1>=20)
{
timer1=0;
Display();
}
}
/***************************************************/
///*TIMER0中斷服務子函數產生PWM信號*/
void timer0()interrupt 1 using 0
{

} /***************************************************/ void main(void)
{ TMOD=0X11;
TH1=(65536-100)/256; //100US定時
TL1=(65536-100)%256;
TH0=0;
TL0=0;
TR1= 1;
ET1= 1;
ET0= 1;
EA = 1; delay(100);
push_val_left=14; //舵機歸中
while(1) /*無限循環*/
{ if(timer>=1000) //100MS檢測啟動檢測一次
{
timer=0;
StartMole(); //啟動檢測
Conut(); //計算距離
if(S<30) //距離小於20CM
{
stoprun(); //小車停止
COMM(); //方向函數
}
else
if(S>30) //距離大於，30CM往前走
run();
}
}
}
/**************************************************************************/

下面是頭文件：
頭文件（一）
/*--------------------------------------------------------------------------
AT89X51.H Header file for the low voltage Flash Atmel AT89C51 and AT89LV51.
Copyright (c) 1988-2002 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc.
All rights reserved.
--------------------------------------------------------------------------*/
#ifndef __AT89X51_H__
#define __AT89X51_H__
/*------------------------------------------------
Byte Registers
------------------------------------------------*/
sfr P0 = 0x80;
sfr SP = 0x81;
sfr DPL = 0x82;
sfr DPH = 0x83;
sfr PCON = 0x87;
sfr TCON = 0x88;
sfr TMOD = 0x89;
sfr TL0 = 0x8A;
sfr TL1 = 0x8B;
sfr TH0 = 0x8C;
sfr TH1 = 0x8D;
sfr P1 = 0x90;
sfr SCON = 0x98;
sfr SBUF = 0x99;
sfr P2 = 0xA0;
sfr IE = 0xA8;
sfr P3 = 0xB0;
sfr IP = 0xB8;
sfr PSW = 0xD0;
sfr ACC = 0xE0;
sfr B = 0xF0;
/*------------------------------------------------
P0 Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit P0_0 = 0x80;
sbit P0_1 = 0x81;
sbit P0_2 = 0x82;
sbit P0_3 = 0x83;
sbit P0_4 = 0x84;
sbit P0_5 = 0x85;
sbit P0_6 = 0x86;
sbit P0_7 = 0x87;
/*------------------------------------------------
PCON Bit Values
------------------------------------------------*/
#define IDL_ 0x01
#define STOP_ 0x02
#define PD_ 0x02 /* Alternate definition */
#define GF0_ 0x04
#define GF1_ 0x08 #define SMOD_ 0x80 /
*------------------------------------------------
TCON Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit IT0 = 0x88;
sbit IE0 = 0x89;
sbit IT1 = 0x8A;
sbit IE1 = 0x8B;
sbit TR0 = 0x8C;
sbit TF0 = 0x8D;
sbit TR1 = 0x8E;
sbit TF1 = 0x8F;
/*------------------------------------------------
TMOD Bit Values
------------------------------------------------*/
#define T0_M0_ 0x01
#define T0_M1_ 0x02
#define T0_CT_ 0x04
#define T0_GATE_ 0x08
#define T1_M0_ 0x10
#define T1_M1_ 0x20
#define T1_CT_ 0x40
#define T1_GATE_ 0x80
#define T1_MASK_ 0xF0
#define T0_MASK_ 0x0F
/*------------------------------------------------
P1 Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit P1_0 = 0x90;
sbit P1_1 = 0x91;
sbit P1_2 = 0x92;
sbit P1_3 = 0x93;
sbit P1_4 = 0x94;
sbit P1_5 = 0x95;
sbit P1_6 = 0x96;
sbit P1_7 = 0x97; /
*------------------------------------------------
SCON Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit RI = 0x98;
sbit TI = 0x99;
sbit RB8 = 0x9A;
sbit TB8 = 0x9B;
sbit REN = 0x9C;
sbit SM2 = 0x9D;
sbit SM1 = 0x9E;
sbit SM0 = 0x9F;
/*------------------------------------------------
P2 Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit P2_0 = 0xA0;
sbit P2_1 = 0xA1;
sbit P2_2 = 0xA2;
sbit P2_3 = 0xA3;
sbit P2_4 = 0xA4;
sbit P2_5 = 0xA5;
sbit P2_6 = 0xA6;
sbit P2_7 = 0xA7;
/*------------------------------------------------
IE Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit EX0 = 0xA8; /* 1=Enable External interrupt 0 */
sbit ET0 = 0xA9; /* 1=Enable Timer 0 interrupt */
sbit EX1 = 0xAA; /* 1=Enable External interrupt 1 */
sbit ET1 = 0xAB; /* 1=Enable Timer 1 interrupt */
sbit ES = 0xAC; /* 1=Enable Serial port interrupt */
sbit ET2 = 0xAD; /* 1=Enable Timer 2 interrupt */ sbit EA = 0xAF; /* 0=Disable all interrupts */
/*------------------------------------------------
P3 Bit Registers (Mnemonics & Ports)
------------------------------------------------*/
sbit P3_0 = 0xB0;
sbit P3_1 = 0xB1;
sbit P3_2 = 0xB2;
sbit P3_3 = 0xB3;
sbit P3_4 = 0xB4;
sbit P3_5 = 0xB5;
sbit P3_6 = 0xB6;
sbit P3_7 = 0xB7; sbit RXD = 0xB0; /* Serial data input */
sbit TXD = 0xB1; /* Serial data output */
sbit INT0 = 0xB2; /* External interrupt 0 */
sbit INT1 = 0xB3; /* External interrupt 1 */
sbit T0 = 0xB4; /* Timer 0 external input */
sbit T1 = 0xB5; /* Timer 1 external input */
sbit WR = 0xB6; /* External data memory write strobe */
sbit RD = 0xB7; /* External data memory read strobe */
/*------------------------------------------------
IP Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit PX0 = 0xB8;
sbit PT0 = 0xB9;
sbit PX1 = 0xBA;
sbit PT1 = 0xBB;
sbit PS = 0xBC;
sbit PT2 = 0xBD;
/*------------------------------------------------
PSW Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit P = 0xD0;
sbit FL = 0xD1;
sbit OV = 0xD2;
sbit RS0 = 0xD3;
sbit RS1 = 0xD4;
sbit F0 = 0xD5;
sbit AC = 0xD6;
sbit CY = 0xD7;
/*------------------------------------------------
Interrupt Vectors:
Interrupt Address = (Number * 8) + 3
------------------------------------------------*/
#define IE0_VECTOR 0 /* 0x03 External Interrupt 0 */
#define TF0_VECTOR 1 /* 0x0B Timer 0 */
#define IE1_VECTOR 2 /* 0x13 External Interrupt 1 */
#define TF1_VECTOR 3 /* 0x1B Timer 1 */
#define SIO_VECTOR 4 /* 0x23 Serial port */ #endif

頭文件（二）
/*--------------------------------------------------------------------------
INTRINS.H Intrinsic functions for C51.
Copyright (c) 1988-2002 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc.
All rights reserved.
--------------------------------------------------------------------------*/
#ifndef __INTRINS_H__
#define __INTRINS_H__ extern void _nop_ (void);
extern bit _testbit_ (bit);
extern unsigned char _cror_ (unsigned char, unsigned char);
extern unsigned int _iror_ (unsigned int, unsigned char);
extern unsigned long _lror_ (unsigned long, unsigned char);
extern unsigned char _crol_ (unsigned char, unsigned char);
extern unsigned int _irol_ (unsigned int, unsigned char);
extern unsigned long _lrol_ (unsigned long, unsigned char);
extern unsigned char _chkfloat_(float); #endif

⑵ 基於單片機的紅外避障小車設計

1、如果想學習單片機你可以在網上找一下相關資料很多。

2、如果想快速製作一個紅外避障小車並掌握紅外避障及其控制原理，可以嘗試用精控-定時程序控制器控制器實現。

3、下圖是控制器的通用接線原理圖。

4、感測器可以採用日本神視CX422反射式紅外感測器，檢測距離在800mm范圍以內，選用NPN晶體管型。

5、將此感測器直接接在控制器輸入端，感測器的棕色線接24V電源，藍色線接地線，黑色線接控制器的一個輸入端。

6、轉向控制需要分別接到兩個輸出端，例如：左轉接Y1，右轉接Y2。

7、控制原理：當感測器檢測到有障礙物時向左轉，並可設定一定的左轉延時時間（例如：0.3秒），當避過障礙物後自動向右轉一定的時間（例如：0.3秒），使之繼續向原方向前進。

⑶ keil小車避障功能的作用

1．通過解決相關實際問題，以鞏固、加深對嵌入式的認識和相關知識的理解，提高綜合運用課程知識的能力。

2．熟悉與計算機相關的嵌入式方面的電子元器件和電路特性，能正確反映設計和實驗成果，提高自主創新能力。

3．培養嚴肅認真的工作作風和嚴謹科學態度。通過課程設計實踐，獲得初步的應用經驗，為以後從事生產和科研工作打下的堅實的基礎。

4．培養根據課題需要選學參考書籍、查閱手冊圖表和文獻資料的自學能力。通過獨立思考，深入鑽研有關問題，學會自己分析解決問題。

5．了解與課程有關的電子電路以及元器件技術規范，按課程設計任務書的要求編寫設計說明書。提高自己的動手能力，培養嚴肅、認真的工作作風和科學態度。

6．為了完成一款自主設計、製作的嵌入式作品，以提升個人能力和隊嵌入式的興趣。

7．對避障小車的避障原理有充分的理解，掌握其避障的方法，能夠對實驗過程中出現的問題進行解決，發現問題，解決問題。

1.2 背景

學習智能小車系統，有助於提高搭建系統的能力和對自動控制技術的理解。智能小車是一個較為完整的智能化系統，而智能化的研究已成為我國追趕世界科技水平的重要任務。智能小車有它特有的特點：成本低，涉及的知識面廣，易於拓展[1]。整個智能小車系統作為一個完整的系統，從它的原理圖的實現到實物的完成的過程，不僅需要深厚的電子方面的知識，還有對電路實現的良好掌握，對於培養學生的實踐能力都有重要的意義。智能小車的競賽在我國各大高校中都受到了重視，吸引了大批的高校學生的興趣，而且取得了很多優異的成果，為我國推進智能化的進程做出了巨大的貢獻，也為智能汽車的發展提供了理論依據[2-3]。

只有當把理論和模型應用到實踐中，這樣的創新才用意義，我們國家這幾年在智能化方面的進步越來越快，也推動了我國在國際社會上在智能化方面的話語權。智能小車是智能化的一部分，它的系統里的避障、循跡、紅外遙控的技術用到了智能化，將智能化應用到傳統技術上是21世紀發展的趨勢。

我國雖然從改革開放以來大力發展科技創新，但是在智能化的創新水平與國外較發達的國家相比還有巨大的差距，智能競賽在高校越來越流行，也證明了我國教育在這方面很快會趕上世界上的發展水平。本次設計是以單片機為電路板，通過編程和一些外圍電路的設計來實現紅外遙控，避障，循跡等功能。最重要的是把模型上的研究應用到實際生活中，智能車輛便做到了這一點[4-6]。在實際應用中比如在倒車的過程中實現的紅外警報系統是以智能小車為模型而研發出來的。對於電子知識的熱愛與鑽研有利於研發更多智能車輛，使我們的生活更加便利、智能化。

本次課程設計主要任務是實現基於51單片機智能小車紅外避障和循跡的主要功能應用。以紅外避障的功能解決小車在不同的環境避開行走的障礙物，直到終點，以紅外循跡的功能去感應黑線找到走出迷宮的線索為目標。讓機器人小車變得更加靈活。

2 需求分析

智能小車作為現代的新發明，是以後的發展方向，他可以按照預先設定的模式在一個環境里自動運作，不需要人為的管理，可應用於科學勘探等等用途；並且能實現顯示時間、速度、里程，具有紅外自動尋跡、避障等功能，可程式控制行駛速度、定位停車，遠程傳輸圖像、按鍵控啟動K4讓小車運行起來,利用紅外感測器感應黑線進行尋跡,利用紅外反射感應進行紅外避障功能。

圖1 智能小車設計思維導圖

如圖1所示，我們使用STC89C52RC單片機電路板控制整個機器人小車的功能，通過接線建立好小車的電路圖連接以及通過C51書寫紅外避障以及循跡功能程序。在設計好的場地，從出發點到終點，通過現有的功能順利躲開障礙物的干擾以及通過智能機器人尋找黑線的功能一直走好直線且順利到達終點，完成任務。在車的模型上分析，我們也補充到了紅外感應原理，紅外傳播通過我們學習物理光學知識後，能解決為什麼避障反應慢的問題，並解決了。

如圖2所示，智能小車初步構想流程圖，讓整個項目實現的目標更加清晰明了。利用紅外感測器，其優點是對近距離的障礙物反應速度靈敏，不同方位的感測器之間信號不會相互干擾，最終選擇紅外感測器作為小車的眼睛，進行避障。

由於本次實驗小車輪子沒有實現轉彎功能，所以通過設定左右兩組輪子的不同前進速度來實現轉彎功能。當向右轉時，左側輪子的速度要比右側輪子的前進速度快，反之實現左轉功能，此設計需小心謹慎，防止出現輪子不同步，無法實現轉彎功能。

圖2 智能小車功能模塊流程圖

3.系統設計

3.1總體設計

3.1.1 設計思路

總體來說，這個程序設計還算比較簡單，比較基礎，目的就是要學會基本的應用，這個過程中利用紅外線感測器發射和接收信號模塊來控制單片機，讓單片機翻譯傳輸指令，從而實現相應的功能。具體的過程如下：四路紅外感測器，每一路發射一個信號，檢測接收到的信號，若出現高電平，則說明該方向前方有障礙物，則單片機控制電機正轉和反轉，從而實現繞開障礙物繼續前行。同時還增加一個無線發射和無線接收模塊控制單片機，讓單片機翻譯傳輸指令，從而實現相應的功能。無線發射模塊發出指令，無線接收模塊接收信號後，傳遞給單片機，單片機翻譯接收到信號後，傳輸給驅動電路驅動電機旋轉，從而實現讓小車的前進、後退、左轉和右轉。

在主控制器模塊上分析，採用STC89C52單片機作為整個系統的核心，用其控制行進中的小車，以實現其既定的性能指標。充分分析我們的系統，其關鍵在於實現小車的自動控制，而在這一點上，單片機就顯現出來它的優勢——控制簡單、方便、快捷。這樣一來，單片機就可以充分發揮其資源豐富、有較為強大的控制功能及可位定址操作功能、價格低廉等優點。51單片機具有功能強大的位操作指令，I/O口均可按位定址，程序空間多達8K，對於本設計也綽綽有餘，更可貴的是51單片機價格非常低廉。

⑷ 51單片機紅外避障小車教程

你好，我以前參加過飛思卡爾智能小車競賽，程序已經找不到了，但我可以給你一些建議。
尋路或者避障，主要由光電和攝像頭兩種，如果你採用光電去做，你需要了解一寫光電感測器，距離感測器的知識。如果你選擇攝像頭去做，你需要了解一些AD轉換，圖像處理的知識
C程序應該包括電機驅動，舵機驅動，當前感測器狀態識別/當前圖像處理等內容

⑸ 紅外避障感測器測距離原理

一般的紅外測距都是採用三角測距的原理。紅外發射器按照一定角度發射紅外光束，遇到物體之後，光會反向回來，檢測到反射光之後，通過結構上的幾何三角關系，就可以計算出物體距離D。

當D的距離足夠近的時候，上圖中L值會相當大，如果超過CCD的探測范圍，這時，雖然物體很近，但是感測器反而看不到了。

當物體距離D很大時，L值就會很小，測量量精度會變差。

因此，常見的紅外感測器 測量距離都比較近，小於超聲波，同時遠距離測量也有最小距離的限制。

另外，對於透明的或者近似黑體的物體，紅外感測器是無法檢測距離的。但相對於超聲來說，紅外感測器具有更高的帶寬。

(5)單片機遙控紅外避障擴展閱讀:

避障常用感測器:

不管是要進行導航規劃還是避障，感知周邊環境信息是第一步。

就避障來說，移動機器人需要通過感測器 實時獲取自身周圍障礙物信息，包括尺寸、形狀和位置等信息。

避障使用的感測器多種多樣，各有不同的原理和特點，目前常見的主要有視覺感測器、激光感測器、紅外感測器、超聲波感測器等。

⑹ c51單片機應用和c語言程序設計中怎麼寫小車機器人紅外探測避障

紅外探測避障，可以利用紅外發二極體與紅外接收二極體，市面上也有組裝在一起的對管。
發射管發射紅外線，收到障礙物阻擋反射回來，被接收管接收，不同的距離，接受管的都通率不同，因此可以檢測接收管的導通率來確定障礙物的距離，單片機再控制小車避開障礙物

⑺ MSP430單片機驅動的紅外避障，其避障距離一般是多少呀，看了一些報告，感覺

自己搭建電路么？之前有做過智能小車的，用光電對管大概半米吧。晚上有賣專門的紅外壁障模塊的，當時買的是30左右，距離好像是十幾厘米到2m可調的。

⑻ 用ATmega16單片機做一個紅外避障小車需要什麼東西

一、最小系統
二、驅動模塊（一般L298N用的較猛好多）
三、紅外對光管（一般有兩路、稿宏四路等多種可選）
四、驅動/邏輯 電源
五、直流減速電機（帶輪子）
六、小車鍵知冊底板
七、其他零件如短路帽、杜邦線等等

⑼ 紅外避障感測器與單片機連接

單片機開始工作是需要滿足一些條件的，滿足基本條件剛好能工作的單片機系統就是：最小系統。所以請你按下圖先搭建一個最小系統，你的程序應該沒問題。

另外，你的程序是怎麼燒進去的，應該沒有用串口下載功能吧？（STC系列單片機支持串口下載）你可以搭一個串口下載電路，實現程序的在線更新，免得拔來拔去，把片子拔壞了。