摘 要

在电子技术快速发展的背景下，无线遥控和单片机已经被广泛的应用到了各个领域当中，是测控系统领域现代化的一个重点。本毕业设计是以单片机为核心的遥控小车系统，采用STC89C51单片机，利用玩具小车的车架，采用遥控器来进行人工操作，小车遥控器通过NRF24L01无线模块发射信号，小车通过NRF24L01无线模块接收信号并对信号进行处理，生成PWM信号，改变电流电压来控制直流电机，实现小车前进、后退、左转、右转、停止、加速、减速等功能；采用霍尔传感器检测小车的速度，将小磁铁固定车轴的转盘上，小磁铁每次经过传感器，将产生一个脉冲信号，并将脉冲信号发送到单片机，通过相应算法求得小车的速度，将小车当前的运动状态和速度，通过LCD1602液晶显示器显示出来，为实时环境监控，智能遥控车等方面提供了平台。通过大量实践证明，无线遥控小车有设计简单，便于制作等特点，可以根据使用环境的需要，在此基础上进行进一步的改装和扩展。

关键词：无线遥控；单片机；遥控小车；NRF24L01

Abstract

In the context of the rapid development of electronic technology, wireless remote control and single-chip microcomputer has been widely used in various fields, is the measurement and control system in the field of a modern focus. The remote design is based on single-chip remote control car system, the use of STC89C51 single-chip, the use of toy car frame, the use of remote control for manual operation, car remote control signal through the NRF24L01 wireless module, the car through the NRF24L01 wireless module to receive signals The signal is processed to generate the PWM signal, change the current and voltage to control the DC motor, to achieve the car forward, backward, turn left, turn right, stop, acceleration, deceleration and other functions; using Hall sensor to detect the speed of the car, the small magnet fixed Axle on the turntable, a small magnet each time through the sensor, will produce a pulse signal, and the pulse signal sent to the microcontroller, through the corresponding algorithm to obtain the speed of the car, the car's current state of motion and speed, through the LCD1602 LCD display , For real-time environmental monitoring, intelligent remote control car and other aspects of the platform. Through a large number of practice has proved that the wireless remote control car has a simple design, easy to produce and other characteristics, according to the needs of the use of the environment, on this basis for further modification and expansion.

Key Words：wireless remote control; single chip; remote control car; NRF24L01

目录

目录 I

第1章 绪论 1

1.1 研究的背景、目的和意义 1

1.2 国内外研究现状 1

第2章 方案设计 3

2.1 设计任务 3

2.2 系统方案设计 3

2.3 模块选型论证 3

2.3.1 车体的设计 3

2.3.2 控制器模块 4

2.3.3 遥控模块 4

2.3.4电机驱动模块 4

2.3.5显示模块 5

2.3.6速度检测模块 5

2.3.7电源模块 5

2.4 最终方案确定 5

第3章 系统硬件设计 7

3.1主控模块的设计 7

3.1.1单片机的介绍 7

3.1.2时钟电路的设计 8

3.1.3复位电路的设计 9

3.2电机驱动模块设计 9

3.2.1电机驱动原理 9

3.2.2 L293D引脚及定义 10

3.2.3电机驱动与控制电路 11

3.3数据显示模块设计 12

3.3.1模块接口说明 12

3.3.2初始化设置 12

3.3.3基本操作时序表 13

3.3.4液晶显示模块电路 13

3.4霍尔测速模块设计 14

3.4.1霍尔原理 15

3.4.2霍尔传感器分类 15

3.4.3霍尔开关传感器测速原理 16

3.5无线遥控模块设计 16

3.5.1引脚功能及描述 17

3.5.2 NRF24L01工作原理 17

第4章 软件设计 19

4.1总体程序流程图 19

4.2键盘控制程序 20

4.3电机控制程序 22

4.4液晶显示程序 23

4.5霍尔测速程序 24

4.6无线遥控模块 25

第5章 实物调试 26

第6章 总结 28

参考文献 29

附录1：元器件清单 30

附录2：原理图 31

致 谢 33

第1章 绪论

1.1 研究的背景、目的和意义

当今科学技术的发展速度越来越快，其中无线遥控技术也得到了很大的提升，并在生活、工业和军事等多方面得到了广泛的应用，如电视机遥控器、多媒体系统、装载机、调车机车等方面都能看到无线遥控技术的身影，拥有广阔的市场前景。

无线遥控小车是一种通过无线遥控器进行远程操作的小车，其中包含了微型计算机技术、智能控制和信息传输功能等。一方面，无线遥控小车有结构简单，便于制作的特点，设计者可以轻松完成制作，在此基础上，还可以根据自己的喜好扩展更多功能；另一方面，遥控小车不单单是为了小车爱好者的娱乐，更重要的是可以进行军事情报的侦察和复杂地形的探测。即便在恶劣的环境中也能收集信息。遥控小车还有体积小、结构简单、扩展性强等特点，在各个方面都有很强的应用性，因此当前对遥控小车的研究越来越深入。