论文总字数：13260字

摘 要

科技创新体现在我们生活的方方面面，让我们的生活越来越便捷以及智能化，其中智能车的发展已成为未来车发展的一个方向，智能车技术在全球广受关注。智能车利用避障技术，汽车可以自动转弯，刹车等。智能车辆可以应用于工厂、仓库、等领域，解决高风险环境中的一些问题。同时，单片机技术的飞速发展，使得小车的控制更加智能化和人性化。

本系统以单片机STC89C52作为微控制器,，以及超声波模块、电源模块、电机驱动模块等组成。通过超声波模块测距，将测量数据送到单片机上，然后通过单片机对L298N驱动电路，PWM波速控制来调节两个车轮的速度，实现汽车的前后向和转向。同时将所测的数据在显示屏上进行显示。本设计功能在于躲避障碍物。

关键字：STC89C52单片机；超声波；L298N；PWM波

Abstract

Technological innovation is reflected in all aspects of our lives, making our lives more convenient and intelligent. The development of smart cars has become a direction for the future development of cars. Smart car technology has attracted worldwide attention. Smart cars use obstacle avoidance technology and cars can automatically turn and brake. Smart vehicles can be applied in factories, warehouses, and other fields to solve some problems in high-risk environments. At the same time, the rapid development of SCM technology makes the control of the car more intelligent and user-friendly.

The system uses the microcontroller STC89C52 as a microcontroller, as well as ultrasonic modules, power modules, and motor drive modules. Through the ultrasonic module, the measurement data is sent to the single-chip microcomputer, and then the L298N drive circuit and the PWM wave speed control are used to adjust the speeds of the two wheels through the single-chip microcomputer to realize the forward and backward directions and steering of the automobile. At the same time, the measured data is displayed on the display screen. This design function is to avoid obstacles.

Keywords: STC89C52 Microcontroller;Ultrasound;L298N

目 录

摘 要 III

Abstract IV

第一章 引 言 1

1.1避障小车系统设计的选题背景 1

1.2避障小车系统设计的研究意义 1

1.3硬件系统设计的主要计划和内容 2

1.3.1主要计划 2

1.3.2主要内容 2

1.4设计思路和工作原理 2

第二章 系统方案设计 3

2.1方案的设计要求 3

2.2总体方案设计 3

2.3主要电路元器的设计方案 4

2.3.1主控制器的设计方案 4

2.3.2电源模块的设计方案 4

2.3.3车体的设计方案 4

2.3.4电机驱动模块的设计方案 5

2.3.5电机模块的设计方案 6

2.3.6显示模块的设计方案 7

2.3.7避障模块的设计方案 7

2.4最终方案 8

第三章 系统的硬件电路 9

3.1主控制模块电路 9

3.2电机驱动电路 9

3.3电源模块电路 10

3.4避障模块电路 11

3.4.1超声波的工作原理 12

第四章 系统调试仿真与电路调试 14

4.1系统的调试 14

4.2软件的仿真 14

4.3超声波探测程序流程图 15

4.4电路的调试 16

4.4.1 调试的步骤 16

4.4.2遇到的问题 16

第五章 结束语 17

致 谢 18

参考文献（References） 19

附 录 20

第一章 引 言

1.1避障小车系统设计的选题背景

目前，人们的汽车都装有近距离障碍物检测系统，使我们在停车时尽量减少对相邻车辆的影响，并能准确地停车在停车位上。车辆可以利用超声波传感器检测周围障碍物，当传感器检测到障碍物时向驾驶员发送信号，就可以及时控制车辆，避免碰撞和磨损。在自动制导系统的基础上，实现了障碍物的路径识别和传感器识别，并进行了相应的动作。随着科技的不断创新，人们不断地追求技术的进步与创新，智能小车技术应运而生，也是未来一个重大的发展方向，受到全球人民的关注。随着避障技术的不断发展，不需要人工控制，就可以实现避障功能。智能汽车技术不仅可以应用于我们的家用汽车，现在普通的扫地机器人也是其中之一。在科技迅猛发展的今天，我们通过微电脑或者单片机控制来实现对小车驾驶方向、启动停车和速度的控制。智能避障小车也属于智能机器人的发展方向，它可以帮助我们解决一些特殊的情况，人无法完成的任务。

1.2避障小车系统设计的研究意义

随着汽车的普及，汽车作为一种日常交通工具给我们带来了极大的便利，但我们的交通事故也越来越多。那我们就需要让我们的车更加智能，让使用者在驾驶过程更加便捷舒适和安全。智能避障技术就是一个方案，我们可以通过测量前方障碍物距离车的距离从而去自动控制车的速度，这样我们就可以减少交通事故的发生。我们智能小车避障技术的运用不单单在汽车方面，扫地机器人以及各类智能机器人等一些智能家居也会用到避障系统。我们知道有很多危险的地域或者狭小的空间是我们人类无法到达的，我们需要大量这种智能微型避障小车来探索未知的领域帮助人类完成任务。我国正在大力鼓励创新，越来越多的大学生参加智能小车的设计比赛甚至还有了综艺节目，可见智能车在当前的热度和研究价值。智能车是人类未来发展的一条途径，我们不需要自己操作，它可以按照先前设定的运作模式运作，达到预定期限的效果。这种小车的超声波探测和避障功能可以帮助许多半自动机器人的发展和推广。这项技术的长期发展必将是一次飞跃。

我研究的避障车由于具有强穿透性和良好的方向性，它操作简单方便，本设计我采用超声波测量距离。利用超声波作为智能车辆的传感信号去检测障碍物。这个系统避障简单而且可以实时控制，测量精度也能达到实际所需要求。在当今科技的发展过程中，智能车得到广泛的应用。我作为当代大学生应该学习把握未来车工业发展的方向，深入研究超声波在智能车辆避障中的应用，努力创新追求更卓越的技术。

1.3硬件系统设计的主要计划和内容

1.3.1主要计划

硬件设计：对硬件系统进行分析，制定硬件平台的整体设计思想和总体框架。用protel99se软件绘制各模块的硬件电路图。硬件采购：根据各个模块的电路图采购相关的单子元器件以及焊接工具，包括各种测量工具。综合调试：将硬件平台搭建完成，进行软硬件联合调试。改善不同模块之间的通信。论文：总结系统开发的过程，完成毕设论文的撰写并不断完善和修改论文最终定稿。

1.3.2主要内容

此次设计的主要任务是设计基于STC89C52单片机的避障小车系统。主要内容如下：

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