1. 51单片机平衡车的程序
论坛上有相关资料,或者你到吴鉴鹰吧看下,里面的学习资料比较多,希望对你有用
2. 两轮自平衡小车可以用51单片机实现吗
在我们眼中51单片机是最低级的8位单片机,而你所认为的两轮自平衡小车控制复杂,对控制器的运算速度,实时性,要求高,所以就有这个问题,你怀疑51单片机能不能胜任这个控制。
再看看自平衡小车需要什么,需要角度传感器来识别姿态来控制电机。正常使用PD算法就可以实现自平衡。
在这个系统中,偏差量是站立小车的倾斜角。而倾斜角反馈回来给单片机来控制pwm以控制电机。实际上这是很简单的,前提是控制的小车,对于控制精度要求并不高。要求站立的话,51是完全可以胜任的。况且还有增强型的51单片机。
高性能的32、16位单片机往往要上系统,显示设备,等等,多任务多中断因此性能要求高。而你的这个仅仅只是读角度控制电机,肯定没有问题。我们实验室有人做出来过。甚至还加个蓝牙。
3. 做基于单片机的平衡小车,选STM32对比选51的优势
STM32是32位单片机,具有MMU,可以上操作系统。51只是普通的8位单片机。
STM32单片机的特点:
内核:ARM32位Cortex-M3 CPU,最高工作频率72MHz,1.25DMIPS/MHz。单周期乘法和硬件除法。
存储器:片上集成32-512KB的Flash存储器。6-64KB的SRAM存储器。
时钟、复位和电源管理:2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。POR、PDR和可编程的电压探测器(PVD)。4-16MHz的晶振。内嵌出厂前调校的8MHz RC振荡电路。内部40 kHz的RC振荡电路。用于CPU时钟的PLL。带校准用于RTC的32kHz的晶振。
低功耗:3种低功耗模式:休眠,停止,待机模式。为RTC和备份寄存器供电的VBAT。
调试模式:串行调试(SWD)和JTAG接口。
DMA:12通道DMA控制器。支持的外设:定时器,ADC,DAC,SPI,IIC和UART。
3个12位的us级的A/D转换器(16通道):A/D测量范围:0-3.6 V。双采样和保持能力。片上集成一个温度传感器。
2通道12位D/A转换器:STM32F103xC,STM32F103xD,STM32F103xE独有。
最多高达112个的快速I/O端口:根据型号的不同,有26,37,51,80,和112的I/O端口,所有的端口都可以映射到16个外部中断向量。除了模拟输入,所有的都可以接受5V以内的输入。
最多多达11个定时器:4个16位定时器,每个定时器有4个IC/OC/PWM或者脉冲计数器。2个16位的6通道高级控制定时器:最多6个通道可用于PWM输出。2个看门狗定时器(独立看门狗和窗口看门狗)。Systick定时器:24位倒计数器。2个16位基本定时器用于驱动DAC。
最多多达13个通信接口:2个IIC接口(SMBus/PMBus)。5个USART接口(ISO7816接口,LIN,IrDA兼容,调试控制)。3个SPI接口(18 Mbit/s),两个和IIS复用。CAN接口(2.0B)。USB 2.0全速接口。SDIO接口。
ECOPACK封装:STM32F103xx系列微控制器采用ECOPACK封装形式。
51单片机的特点:
8位CPU·4kbytes程序存储器(ROM) (52为8K)
·128bytes的数据存储器(RAM) (52有256bytes的RAM)
·32条I/O口线·111条指令,大部分为单字节指令
·21个专用寄存器
·2个可编程定时/计数器·5个中断源,2个优先级(52有6个)
·一个全双工串行通信口
·外部数据存储器寻址空间为64kB
·外部程序存储器寻址空间为64kB
·逻辑操作位寻址功能·双列直插40PinDIP封装
·单一+5V电源供电
CPU:由运算和控制逻辑组成,同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器;
RAM:用以存放可以读写的数据,如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据;
ROM:用以存放程序、一些原始数据和表格;
I/O口:四个8位并行I/O口,既可用作输入,也可用作输出
T/C:两个定时/记数器,既可以工作在定时模式,也可以工作在记数模式;
五个中断源的中断控制系统;
一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口,用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信;
片内振荡器和时钟产生电路,石英晶体和微调电容需要外接。最佳振荡频率为6M-12M。
4. 51单片机循迹小车怎样又准又快
你是用PWM来控制速度吗?如果是的话,可以改变左右轮的占空比,当拐弯时让外边那个快点,里面那个慢点,占空比大的速度快;或者让两个轮子的转动时间不一样,外边的时间长点。。。。
5. 我想做个单片机控制的小车,请问怎么做
你说的是智能小车?首先你得先买电机马达底盘什么的,然后自己动手焊循迹,壁障等基础功能模块,编程后,基本上可以控制小车行走,壁障等基础功能
6. 51单片机能不能做出能 自主跟随人的小车(需要什么)
可以,需要51核心板最小系统、ccd模组、红外模块等
最重要的是你有一颗做不出来,誓不罢休精气神儿和意志力!
7. keil小车避障功能的作用
1.通过解决相关实际问题,以巩固、加深对嵌入式的认识和相关知识的理解,提高综合运用课程知识的能力。
2.熟悉与计算机相关的嵌入式方面的电子元器件和电路特性,能正确反映设计和实验成果,提高自主创新能力。
3.培养严肃认真的工作作风和严谨科学态度。通过课程设计实践,获得初步的应用经验,为以后从事生产和科研工作打下的坚实的基础。
4.培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册图表和文献资料的自学能力。通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析解决问题。
5.了解与课程有关的电子电路以及元器件技术规范,按课程设计任务书的要求编写设计说明书。提高自己的动手能力,培养严肃、认真的工作作风和科学态度。
6.为了完成一款自主设计、制作的嵌入式作品,以提升个人能力和队嵌入式的兴趣。
7.对避障小车的避障原理有充分的理解,掌握其避障的方法,能够对实验过程中出现的问题进行解决,发现问题,解决问题。
1.2 背景
学习智能小车系统,有助于提高搭建系统的能力和对自动控制技术的理解。智能小车是一个较为完整的智能化系统,而智能化的研究已成为我国追赶世界科技水平的重要任务。智能小车有它特有的特点:成本低,涉及的知识面广,易于拓展[1]。整个智能小车系统作为一个完整的系统,从它的原理图的实现到实物的完成的过程,不仅需要深厚的电子方面的知识,还有对电路实现的良好掌握,对于培养学生的实践能力都有重要的意义。智能小车的竞赛在我国各大高校中都受到了重视,吸引了大批的高校学生的兴趣,而且取得了很多优异的成果,为我国推进智能化的进程做出了巨大的贡献,也为智能汽车的发展提供了理论依据[2-3]。
只有当把理论和模型应用到实践中,这样的创新才用意义,我们国家这几年在智能化方面的进步越来越快,也推动了我国在国际社会上在智能化方面的话语权。智能小车是智能化的一部分,它的系统里的避障、循迹、红外遥控的技术用到了智能化,将智能化应用到传统技术上是21世纪发展的趋势。
我国虽然从改革开放以来大力发展科技创新,但是在智能化的创新水平与国外较发达的国家相比还有巨大的差距,智能竞赛在高校越来越流行,也证明了我国教育在这方面很快会赶上世界上的发展水平。本次设计是以单片机为电路板,通过编程和一些外围电路的设计来实现红外遥控,避障,循迹等功能。最重要的是把模型上的研究应用到实际生活中,智能车辆便做到了这一点[4-6]。在实际应用中比如在倒车的过程中实现的红外警报系统是以智能小车为模型而研发出来的。对于电子知识的热爱与钻研有利于研发更多智能车辆,使我们的生活更加便利、智能化。
本次课程设计主要任务是实现基于51单片机智能小车红外避障和循迹的主要功能应用。以红外避障的功能解决小车在不同的环境避开行走的障碍物,直到终点,以红外循迹的功能去感应黑线找到走出迷宫的线索为目标。让机器人小车变得更加灵活。
2 需求分析
智能小车作为现代的新发明,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个环境里自动运作,不需要人为的管理,可应用于科学勘探等等用途;并且能实现显示时间、速度、里程,具有红外自动寻迹、避障等功能,可程控行驶速度、定位停车,远程传输图像、按键控启动K4让小车运行起来,利用红外传感器感应黑线进行寻迹,利用红外反射感应进行红外避障功能。
图1 智能小车设计思维导图
如图1所示,我们使用STC89C52RC单片机电路板控制整个机器人小车的功能,通过接线建立好小车的电路图连接以及通过C51书写红外避障以及循迹功能程序。在设计好的场地,从出发点到终点,通过现有的功能顺利躲开障碍物的干扰以及通过智能机器人寻找黑线的功能一直走好直线且顺利到达终点,完成任务。在车的模型上分析,我们也补充到了红外感应原理,红外传播通过我们学习物理光学知识后,能解决为什么避障反应慢的问题,并解决了。
如图2所示,智能小车初步构想流程图,让整个项目实现的目标更加清晰明了。利用红外传感器,其优点是对近距离的障碍物反应速度灵敏,不同方位的传感器之间信号不会相互干扰,最终选择红外传感器作为小车的眼睛,进行避障。
由于本次实验小车轮子没有实现转弯功能,所以通过设定左右两组轮子的不同前进速度来实现转弯功能。当向右转时,左侧轮子的速度要比右侧轮子的前进速度快,反之实现左转功能,此设计需小心谨慎,防止出现轮子不同步,无法实现转弯功能。
图2 智能小车功能模块流程图
3.系统设计
3.1总体设计
3.1.1 设计思路
总体来说,这个程序设计还算比较简单,比较基础,目的就是要学会基本的应用,这个过程中利用红外线传感器发射和接收信号模块来控制单片机,让单片机翻译传输指令,从而实现相应的功能。具体的过程如下:四路红外传感器,每一路发射一个信号,检测接收到的信号,若出现高电平,则说明该方向前方有障碍物,则单片机控制电机正转和反转,从而实现绕开障碍物继续前行。同时还增加一个无线发射和无线接收模块控制单片机,让单片机翻译传输指令,从而实现相应的功能。无线发射模块发出指令,无线接收模块接收信号后,传递给单片机,单片机翻译接收到信号后,传输给驱动电路驱动电机旋转,从而实现让小车的前进、后退、左转和右转。
在主控制器模块上分析,采用STC89C52单片机作为整个系统的核心,用其控制行进中的小车,以实现其既定的性能指标。充分分析我们的系统,其关键在于实现小车的自动控制,而在这一点上,单片机就显现出来它的优势——控制简单、方便、快捷。这样一来,单片机就可以充分发挥其资源丰富、有较为强大的控制功能及可位寻址操作功能、价格低廉等优点。51单片机具有功能强大的位操作指令,I/O口均可按位寻址,程序空间多达8K,对于本设计也绰绰有余,更可贵的是51单片机价格非常低廉。
8. 新手怎么制作单片机智能小车
我是一名单片机工程师,对于51单片机智能小车制作,下面的讲解你参考一下。
我看到有很多朋友想做一个属于自己的智能车,但又无从下手,今天我将详细的讲一下循迹小车的制作方法,因为所有的其它功能,都是从循迹这个扩展起来的,你把这个弄懂了,其实的功能了解一下也就懂了。
制作51单片机循迹小车,只需要四步。
1车模。
2主控板。
3电机驱动系统。
4循迹传感器
下面一一进行介绍。
1车模。
对于新手来说你需要一个车模,当然也可以自己制作一个模型,下面这个是两个电机的智能小车。
当红外线检测的是黑色,发射光通过黑线产生漫射,接收端就不能正常地接收到发射光,就是凭这一特点,就可以实现我们的小车循迹了,很好玩是吧,嘿嘿!对于智能小车的细节,一言二句说不了太多东西,详细的制作知识,网络上,,,请看“唯虚一凡单片机”,这个里面讲解比较全面,并且还有相应的程序。
以上就是个人分享的智能小车制作方法,希望能帮到你,你通过这个基础实验,发挥想象力,再扩展其它的小车功能,寻找更多的小车乐趣,喜欢的朋友请采纳和点赞,谢谢!
9. 51单片机小车速度控制
你好!
1、建议采用PWM控制小车速度以及启停等
2、可以增加无线部分,传输PWM控制指令
3、电机驱动,可以采用L298模块
4、具体小车实物和程序,都能完成