基于单片机的智能电动车设计.docx

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1、摘要在现今科技高速发展的时代，随着AI人工智能技术与无人驾驶的普及，来汽车驾驶的技术趋势已经逐渐显示其面目，现如今的上市汽车（例如特斯拉电动车，本田新能源汽车，丰田新能源汽车）已经开始着手在AI市场分一杯羹。中国目前所面临的最严峻的问题之一，就是交通事故高发生率，以及交通事故死亡率居世界第一。目前已经有政府以及很多企业来时解决这一问题。提高汽车安全监测门槛，引进国外造车技术，提高汽车架构的物理稳定，加强车体的强度等等，都是大家所做的措施，而人工智能驾驶是安全驾驶的未来，有了成熟的人工驾驶，电脑可靠的计算将大大降低驾驶失误从而降低交通事故发生率。当然，长城不是一日筑城的，安全驾驶是全人类的长久的

2、问题，这不单单需要在汽车安全系数方面的提升，还需要政策、交通管理系统的完善以及车主综合素质得提高，是一个漫长的革命旅程。本系统以AT89C51为主控核心，制作一个智能小车，意在对智能汽车的探究。设计制作智能电动车。组成元器件有电池组，单片机，带编码器的电机，塑料轮胎，超声波传感器，LED数码管，亚克力板等。实现功能：小车通过stc89c52控制电机，智能车在规定的时间内完整的进行：前方向行驶、左转舵行驶、后方向行驶、右转舵行驶；智能车完成规定的程序指令后，通过带编码的电机，计算电机滚动的圈数，从而计算出距离，发光二极数码管和单片机配合最终显示出小车完成制定动作所使用的时间和行驶距离。在自己规定

3、的时间以内智能车完成规定的动作。智能小车行驶过程中碰见障碍物时，智能小车上的超声波传感器会检测到障碍物，并且显示小车与障碍物之间的间隔，通过stc89c52控制车轮电机，实现闪避障碍物。精妙的设计小车的机械与框架结构，并且与计算机算法相结合，让智能车发挥出稳定的功能与预想的性能。采用LED数码管和语音播报指定数据，小车整体测试性能保持稳定状态。关键词：智能小车里程显示避障单片机AbstractIntheeraofhigh-speeddevelopmentofscienceandtechnology.WiththepopularizationofAIArtificialIntelligencet

4、echnologyanddriverlessdriving,thetrendofautomobiledrivingtechnologyhasgraduallyshownitsface.Nowthelistedcars(suchasTeslaelectricvehicle,Hondanewenergyvehicle,ToyotaNewEnergyVehicle)havebeguntotakeashareintheAImarket.OneofthemostseriousproblemsChinaisfacingisthehighincidenceoftrafficaccidents,andthed

5、eathrateoftrafficaccidentsranksfirstintheworld.Atpresent,thegovernmentandmanybusinessoftheworldhavecometosolvethisproblem.Toimprovethethresholdofvehiclesafetymonitoring,tointroduceforeigncarbuildingtechnology,toimprovethephysicalstabilityofthecarstructure,tostrengthenthestrengthofthecarbodyandsoon,a

6、reallmeasuresthatWehavetaken,whileartificialintelligencedrivingisthefutureofsafedriving,withmaturemanualdriving,computerreliablecalculationwillgreatlyreducedrivingerrorsandthusreducetheincidenceoftrafficaccidents.Ofcourse,theGreatWallisnotbuiltinoneday,andsafedrivingisalong-termproblemforallmankind.

7、ltrequiresnotonlytheimprovementofautomobilesafetycoefficient,butalsotheimprovementofpolicies,trafficmanagementsystemandtheimprovementofcomprehensivequalityofcarowners.ltisalongrevolutionaryjourney.ThissystemtakesAT89C51asthemaincontrolcore,andmakesanintelligentcar,aimingtoexploretheintelligentcar.De

8、signandmanufactureintelligentelectricvehicle.Thecomponentsincludebatterypack,singlechipmicrocomputer,motorwithencoder,plastictire,ultrasonicsensor,LEDdigitaltube,acrylicplate,etc.Realizationfunction:thecarcontrolsthemotorthroughthesingle-chipmicrocomputer,andthecarcompletesthefollowingactionsin30sec

9、onds:forward,left,backwardandright;thecontrollerofthecarshouldpresetagoodtime,afterthecarstops,throughthemotorwithcode,calculatethenumberofturnsofthemotorrolling,soastocalculatethedistance,andtheLEDdigitaltubeshowsthetraveltimeandthefinaltraveldistance.Completeallactionswithinthescheduledtime.Whenth

10、ecarisinfrontofandencountersobstacles,theultrasonicsensordetectsthedistancebetweenthecarandtheobstacles,anditcanavoidtheobstaclesbycontrollingthemotorthroughthesinglechipmicrocomputer.Makefulluseofthemechanicalstructureofthecar,ingeniouslyconceivethetransformation,sothattheoverallstructureofthecarca

11、nachievethebestperformance.LEDdisplayandvoicebroadcastdataareused,thesystemtestperformanceisexcellentandstableKeywords:intelligentcarmileagedisplayobstacleavoidancesinglechipmicrocomputer第一章研究背景及意义11111.2 智能车的历史21.2.1 智能车的诞生21.2.2 智能车的由来21.2.3 我国智能车的发展31.3 项目的意义41.4 项目的前景4第二章系统硬件介绍62.1 stc89c52RC62.

12、1.1 单片机的概括62.1.2 stc89c52介绍62.2 共阴数码管62.3 JQ6500语音模块72.4 HC-SRO4超声波模块92.5 E18D8ON红外避障传感器92.6 硬件设计102.7 后期思路改进13第三章软件设计153.1 工程整体构建153.2 小车主要程序流程图163.3 外接电源173.4 超声波避障17第四章小车测试194.1 小车联调194.2 本课题需要解决的问题194.2.1 超声波模块测距算法194.2.2 数码管时间的设置204.2.3 语音模块音频的录入204.2.4 多层次的ifwhile嵌套204.3 系统开发工具204.3.1 软件204.3.

13、2 硬件20第五章项目总结22结论23参考文献24致谢25附录错误！未定义书签。第一章研究背景及意义1.1 研究背景智能技术作为社会的新产物，是未来人类科技的发展方向，它能够根据先前设置的步骤在人类生存的空间里自主的运行处理所接收的信息，摆脱人工的帮助的情况下能够完成理想的类人为处理动作或者更优的解决方案。木设计体现多功能小车的智能处理，设计中的对未来的预计出现的社会情况、问题处理方式还有智能小车的创新点和特殊功能等可以为未来智能运输车、采矿或者开路工程机、工业或者家用清理机器等智能化传统机器有参考价值。小车也可以作为青少年用品的发展对象，为科学技术科普的缺乏进行弥补，带动科技的经济上发张和形

14、成科技与商圈上的产业链。超声波避障是避障中的优选，因为这种方法在算法和元器件的要求上不高，算法复杂度较低，方便实现MPU控制超声波元器件以及动力组件的延迟，并且测量的数据也准确，将会在汽车智能方面得到广泛应用。我国在高新技术产业演绎着重要的角色，汽车智造是汽车未来的兴盛趋势，智能化避障系统的研究有助于汽车智能化的推动，对我国紧紧跟随世界一流科技与机械制造水平有着不可替代的地位。智能车系统当下对社会最大的贡献也是最明显的作用是在汽车的智能驾驶和辅助领航驾驶上，当人们因为失误导致的驾驶错误时，智能驾驶技术就能做到减少驾驶失误的机率，甚至是纠正。假设汽车在行驶的途中驶离驾驶员所设定的车道，又或者是跟

15、车和距离路人太近，以及遇到近距离的障碍物，智能汽车就会按照所规定的程序对乘务员进行提醒以及做出汽车制动反应。智能小车还可以用于外星球探测的检测探车（例如美国的在火星部署的“勇气号”和“机遇号”），帮助人类传达外星球上的信息，为登球提前做好充分的准备，为人类对外太空的探测做出巨大贡献。在战地和环境探测中，智能小车发挥着不可替代的作用，在对自然探索，往往存在着危险的地方，智能考察车在这时候发挥他的作用，智能小车能够涉足对于人类来说的危险环境，考察人员在这时候就可以在安全的监控环境，监视和控制智能小车在恶劣的环境进行人类指派的任务，而且不需要像保护人一样保护智能小车，即使小车在任务过程中损坏了，也可

16、以进行二次维修。智能技术可以应用于无人驾驶的运输车，在流水线生产中（例如仓库，生产车间），无人驾驶的运输车可以运输生产所需的原料以及货物，减少人工需求，大大减少了生产成本。在战争发生时，智能小车可以代替军人探测战地情况，深入敌方基地进行侦察，有必要时可以自爆；又或者在战争过后打扫战场（例如扫雷）起到不可代替的作用。目前世界的经济发展水平超乎想象，我国大部分家庭都过上了小康生活，汽车成为每个家庭的必备工具，汽车在方便人类的同时，也带来了一些头疼的问题。例如交通堵塞以及安全问题，环境污染问题等。在这中困境，智能交通交出了满分答卷。运用高新技术，将道路交通和个体车辆结合起来，在以5G网络的普及以及物

17、联网技术的发展，构建智能交通系统解决交通问题的方案应运而生。车辆搭载智能处理器以及传感器，将所收集的信息传送给智能交通系统，智能交通系统收集全部车辆的信息，进行处理，通过规则（例如紧急任务车优先通行的），进行最高效率交通管制。1.2 智能车的历史1.2.1 智能车的诞生1950年代美国巴雷特电子公司研发了当时全球唯一的自动引导车辆系统。这是最早的搭载在车辆上的智能化系统。20世纪80年代，随着计算机电子技术的发展，智能机器人的研究成为高新技术的研究重点，而国外一些军事和经济强国把竞争潮流瞄准了高新技术车辆。而第一辆智能小车是由尼尔斯尼森和查伦罗森等人在十九世纪七十年代研发制成。到现如今，汽车智

18、能化一直时高新技术的研究重点，企业与高校都在研究着此项技术以及培养专项人才。为了激励该项学科的学子，在2007年，史上第一届智能车大赛诞生，美国第一届智能汽车大赛正式举行，面对社会人士，意在对开发者的激励，参赛者们研制出了能在洛杉矶和拉斯维加斯间的荒地行驶160KM的自主控制汽车。追溯到面对学院的竞赛，韩国大学生智能车大赛是历史上第一个面向大学生的智能车竞赛，该项比赛由FreeSCaIeSemiCondUCtOr公司资助举行。这个比赛是中国智能车比赛的雏形。1.2.2 智能车的由来机器人汽车最早出现在历史是在达芬奇的猜想，自此之后，人类便想象着智能驾驶交通工具，20世纪30年代WOrkrSfa

19、ir提出了智能驾驶汽车，GM公司参展的FutureWorldExhibition中提出智能驾驶汽车设想：美国告诉公路会配备自能驾驶汽车的引导轨道，汽车会配有智能驾驶系统，按照引导轨道和一定的速度高速前进，直到高速公路的出口才恢复人工操控驾驶（图1-1）。在后来的19世纪50年代，GM对外展出了“火鸟2”概念车，这是历史上第一辆拥有自动领航的汽车，而后来的“火鸟3”，无人驾驶汽车第一次面对群众，在高速公路上直播测试。图1.1最早的无人驾驶汽车概念图1.2.3 我国智能车的发展1980年代中国应高新技术发展政策开始重视智能车的钻研工作。十九世纪八十年代，我国第一辆智能无人汽车创造于中国科技大学之手

20、。随着我国高新技术地位的在国际上日益提升，我国一直在为智能车的发展做努力。小到轮式擦玻璃机器人，扫地机器人，大到智能辅助驾驶系统，以及中国第一辆月球车“玉兔号”等等，都是中国重视智能车发展的表现。军事领域，安全检测以及物流运输方面是智能车的强项。作为世界汽车数量第一的国家，中国在汽车方面的智能化也十分重视。中国的各大企业争先抢着一块蛋糕，京东电商，美团外卖，菜鸟快递等都在研究低俗无人驾驶货车，用于在小区送货；图森科技公司研发出了无人运货卡车，该卡车目前在美国己经商用；滴滴出行，百度公司，腾讯公司，这三家中国顶顶有名的互联网巨头，也同样在为无人驾驶技术做出努力。其中百度作为中国企业中发展无人车业

21、务最早的公司之一，早在2013年开始发展智能车。2015年百度首次实现无人全自动驾驶，驾驶项目包括城市城区街道驾驶，多匝道驾驶以及高速与低速公路变动驾驶。2016年百度无人车将获得美国颁发全球第15张无人车上路测试拍照。这些功劳完全归功于百度旗下的开放汽车自动驾驶APOLLO（阿波罗）平台。虽然百度拥有如此强大的技术和平台支持，但是国内率先商用的自动驾驶的是蔚来汽车。蔚来汽车目前交付数量已经突破3000,智能驾驶车已经开始走入普通人的生活当中。未来汽车自动辅助驾驶体统NlOPILoT与自主研发的雷达，超声波，三目摄像头传感器，带来解放人工的同时，也为驾驶安全提供了保障。毫无疑问，智能车是目前新

22、趋势，中国也紧紧的抓住了这次机会，加入全球智能车发展的潮流。尽管在过去很长一段时间，智能车都深陷各种舆论漩涡，但从其不可代替新性，带来经济效应和社会安全方面来看，智能车仍值得我们期待。1.3 项目的意义智能技术的发展象征着一个国家是否拥有优秀的工业和软件研发基础，也象征着经济与国力的地位。不仅仅是生产，也涉及到日常生活，人们都离不开它。而智能机器人则是彻底摆脱人工独立工作的新时代工具。现如今的中国正在处于全面建设小康社会，在如此关键的时刻，高速的社会发展离不开智能化机器的存在：无论是制造行业，金融行业以及服务行业等等。智能化机器已经成为各个国家的发展重点，谁掌握的高新技术，谁将拥有主导权利。随

23、着军事技术逐渐对信息化，智能化的设备需求，智能小车在军事行业将凸显他的价值所在。智能小车能够有效的代替军队在核污染，生化污染等不适于人类生存的恶劣环境，进行战地打扫，侦察监视甚至是安全巡逻，战斗任务等。智能小车在军事上的存在，一方面，能够代替士兵，减少军队对人口数量的需求；一方面可以减少士兵伤亡；另一方面，机器的高精准性和高覆盖性，可以大大减少人工带来的失误，使得军事任务更加顺利的完成。想象一下切诺贝利核泄漏事件如果有智能机器的存在，在核污染清理工作中就不会使得数以万计的清理人员伤亡。俄罗斯“阿玛塔”主战坦克拥有数字火控系统，光电系统。这些系统可以帮助坦克士兵发现，识别并跟踪目标。在导弹攻击“

24、阿玛塔”时，系统会自动识别导弹的路径，并且发射反导弹弹炮来保护坦克，此过程无需人工操作。“阿玛塔”还会和网络链接，自动传输信息（例如自动识别的目标，以及火炮的路径）给军事基地以及附近的盟军。可以看出，未来的战争离不开信息已高新技术。不仅仅在军事方面，在生产工作也离不开智能机器，在石油化工生产车间，智能小车可以检测生产管道中的破损裂纹等缺陷，这些管道往往拥有高危险性，而智能小车可以完美代替人工更加安全和仔细的工作。在道路维护中，智能下车能够在公路上巡查监视，对道路的质量和损坏进行检测分析工作，并第一时间将信息传送给维修机器，快速进行维护工作。在水利方面，智能小车能够进行河堤海岸水库的设施质量和安

25、全的检测工作。除此之外，智能小车可以进行消防任务，天灾（例如地震，台风）过后的生命探索和救援，维护清扫工作本次设计的意义就在于对智能化小车的研究工作，研制实现具体功能的智能小车，从而对智能化机器有初步的了解。1.4 项目的前景2019年世界智能移动机器人的市场规模己经达到2600多人民币。市场对之恶能化移动机器人的求过与供，大多数国外市场对此类产品数量短缺。国家也开始重视此类技术的发展而颁发新的政策，再加上互联网潮流，智能化启动机器人迎来了新的发展高潮。而中国目前的互联网行业公司百花齐放，新的市场营销模式和新的媒体介质为智能车行业提供增长空间。2018年智能车行业共有62家企业完成了70笔融资

26、。融资总额达到231.93亿元。同2017年相比，获得融资大的企业和金额均大幅上升，且融资总额增长766.1%。在这几年的发展下，智能小车的应用领域也越来越广，除了工业制造行业和商品销售行业，还有一些传统行业和工作例如医疗行业，安保工作行业和托管保存类工作也开始加入智能车的应用，除了外培养普通百姓的认知外，还有不断提高智能小车的稳定性和实用性。第二章系统硬件介绍2.1 stc89c52RC2.1.1 单片机的概括单片机是一种集成电路芯片又叫为单片微控制器，大致等同于微计算机。单片机占用体积较少、重量轻盈，而且性价比高，是产品研发和学习应用的当选。是理解计算机工作原理的首选。单片机刚开始为SCM

27、,逐渐后面发展成了MeU和现在的SoCo单片机可以说是最小的计算机系统了，拥有处理器、存储器、储存器、以及I/O口和中断系统足够他实现多种功能。单片机的应用达到军事航天，工业商业，小到居家生活产品。例如现在正在潮流前端的智能电器，物联网产品都是单片机开发的，单片机的发展现在被推向又一波高潮。2.1.2 stc89c52介绍St89c52是一种搭载8051核芯片的8位单片机，8051核芯片内拥有可重复擦写的8KBytesFlash储存器，St89c52兼容标准MCS-51Instructionsystem和80C51PinStructureoSt89c52价格便宜结构简单，而且教材资料多，是目前

28、高校和企业培养人才所大范围选择的教材之一，是单片机的入门芯片。而St89c52又是单片机市场占有量最大的单片机，在同等价位上，St89c52比其他竞争产品拥有更多的功能模块和开源学习资料。STC89c52单片机采用8051内核，指令兼容传统8051,处理数据速度比传统的8051快上八倍，且拥有ADC,4wayPWM,DualserialPort,安全性好，抗干扰能力强。2. 2共阴数码管数码管是一种可以按用户意愿显示数字或者字母的元器件，又名辉光管。由发光二极管组成的“8”字排布的器件。数码管分为共阴数码管和共阳数码管，他们的区别就是公共的点的极性不同。不同共性数码管和不同长度的数码管所用的编

29、程方法都不一样，共阴极就是把所有数码管的阴极都连接到公共点，阳极为a、b、c、d、e、f、g、dp（小数点）。当想要单位数码管显示指定的数字字母又或者是特定的图案时，就可以给选定的数码管端口高电平或低电平控制数码管段位的亮度，例如想要显示数字“3”，就可以让a端口亮，b端口亮，c端口亮，d端口亮，e端口不亮，f端口不亮，g端口亮，dp端口不亮。如果想要控制那几位数码管显示，就可以通过数字端口，例如想要第二段数码管显示，就可以给2端口通电。图2.1四位共阳数码管数码管显示分为静态显示和动态显示。静态显示就是给指定的段和位稳定的电流输出，这样做的好处就是能让数码管稳定的显示内容，但是需要用的IO口

30、多，一位数码管就需要8个K)口，如果想让四位数码管的所有二极管都亮的话，则需要用到32个IO口，而一般的51单片机则有32+的IO口，再加项目还额外需要10个K)口，静态显示则不是我们选择的方案。我们选择的方案是数码管的动态显示，数码管动态显示可以给单片机节省很多IO口。原理是将所有位数的数码管段控制电路连在一起(8位共用)，位选通由各自独立的IO线控制。当单片机输出字形码时，单片机就会控制数码管位公共端，而显示指定的字形，通过分时轮流控制各个数码管的位选K)口，就可以实现位数码管轮流显示。由于发光二极管的余辉效应，虽然数码管是轮流显示，但是只要数码管的刷新率够高，就能让眼球觉得内容是稳定显示

31、的，不会有闪烁感。动态显示比起静态显示，可以减少单片机的处理压力，而且和静态显示效果是一样的。2.3 JQ6500语音模块JQ6500是提供串口的音频芯片，集成了MP3,WMV的解码。其软件支持TF卡驱动，电脑可以直接更新SPlFLASH内容，同时兼容FATI6以及32文件。通过串口可以播放指定的音频文件，该模块最大的优点就是没有繁琐的底层操作方便稳定，而且性价比高，是厂家低成本方案的最优解。该芯片覆盖的采样率广(8/11.025/12/16/22.05/24/32/44.1/48KHz),同时也支持24位DAC输出，动态范围支持90Db,信噪比支持85Db0模块的同时支持TF卡和U盘，最大可

32、以容纳32G,使用NoRFLASH的容量为64M。兼容多种模式，有控制模式，串口模式，AD案件控制模式，在按键模式下可以进行播放模式的选择（脉冲可重复，脉冲不可重复，电平非保持可循环，电平保持可循环）。可以暂停正在播放的音乐，拥有广播语插播功能。音频数据按文件夹排序，存储的文件夹最对存储100个，单个文件夹可以容纳100O个音频文件。30个等级的音量以及10个等级的EQ。模块还可以支持连线串口控制音频播放。表2.1硬件参数名称参数P3文件格式1.支持所有比特率11172-3和ISOl3813-3音频解码2.采样率支持(KHZ):8/11.025/12/16/22.05/24/32/44.1/4

33、83.支持NOrmao,Jazz,Classic,Pop,ROCk等音效UART接口标准串口，TTL电平，波特率可设输入电压供电再3.5V-5V最佳为4.2V额定电流20ma尺寸标准的DIP16封装喇叭功率8欧/3偶工作温度40度80度湿度5限95%图2.2管脚说明2.4 HC-SRO4超声波模块HC-SR04超声波模块由超声波发射器，接收器和控制电路组成。它的要功能是距离感应和测量，其感应距离区间在2cm到400cm,测量距离能达到3mm,而且该模块最大的优点就是方便稳定，而且性价比高，是厂家低成本方案的最优解。Pl】PIPCI8IOOOpIOORU-IIOQR-1- L-ICI9*, 0U

34、pEXT表2.2硬件参数名称参数工作电压DC5V工作电流15Ma工作频率40HZ最远射程4m最近射程2cm测量角度15度输入触发信号IOUS的TTL脉冲输出回响信号输出11L电平信号，与射程成比例规格尺寸45*20*15mm图2.3管脚说明2.5 E18-D80N红外避障传感器E18-D80N红外传感器由光电发射电路和光电接收电路组成。红外传感器通过发射电路发出红外光后，遇到路径上的物体（80Cm以内）后反射回来被光电接收电路接受并调制输出。红外避障传感器最大的优点就是对其他光干扰有抗拒作用。传感器性价比高，容易组装和原理简单等特点，深受广大学生和开发商的青睐。表2.3管脚说明名称参数型号E1

35、8-D80NK输入电压：5VDC5VDC负载电流100mA感应距离80CM可调传感器长度45MM直径18MM引线长度45CM输出电流DC/SCR/继电器COntroIoutput100mA/5V供电消耗电流DC25mA响应时间new新建一个car.c文件，然后右击源组-将现有文件添加到组“源组1，添加.c文件到项目组里，编辑文件CreateEXeCUtabIenObjeclsVed0DebugInfomation0BrowseInfOmatiOn0CeateHEXFieHEXFomatHE80二J11KCCreateLbtary.AObjectsVedLIB厂CreateBatchFile图3

36、.2勾选生成hex文件设置生成可执行文件hex埠WWI3g1未，皂)图3.3编译点击图4.3的图标，即可编译目标下的所有文件，生成可烧录的文件hexSTC4SP,c翳科位友方网站Uww.SICMCYRom技术文质：13922805190jF-)V4.83-I中t/步S-tst Tp,继接单时机再B,J,U n Itv BaMtf89K5K OOOO -ipmno XMXIIjO :0CenO )000*0康口助手工程交件Icw Ot5e 生，/打开文样（文件它国内未雨）配验地址9应）核始积*-Wtc3, JfnCI P打并文件能O哮中行并程桨文件P邮 密SAlSat cm arlRBm南行口军

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39、使用出标代码发生赏化后有动调入文件，并立教发独下戮命分单片机：l!的设出基“口 0/4与H数，高用福1岸口丽的以F tt.强时用户在用程序例生片机内用户”荣雄共机在正未工作时 4/RkD外接的是-WB/用户钻件自功内部在门胸后 只病得电关都有要投卷门以书动能注器分单共核有楚建ia用作4 .ibttl58 O I 惯关注下载底功患喜搜示.C宣下空海隔时通Ott图3.4下载程序到开发版把可执行文件烧写进单片机，获取结果3.2小车主要程序流程图主程序流程如下图所示。程序从开启单片机开始，Mainfunction初始化工作开始执行，紧接着是数码管初始化，超声波初始化。初始化完毕后，单片机就开始传输前进

40、左右的指令给电机，要是在执行过程中遇到物体达到危险距离（遇到障碍物）,则开始红外测距和进行避让，然后显示障碍物的距离，继续完成前进左右的动作，最后动作结束，语音播报行走的路程和显示最终用时。主函数初始化数码管初始化数码管初始化超声波初始化执行命令超声波测距显示障碍物距离显示路程和播报语音图3.5程序流程图3. 3外接电源外接电源采用三个电压3.7v的18650锂电池，总容量为660OmAh,原本计划是双锂电池做四驱车，结果调试了几次就没电了，考虑到小车使用的电机对电流要求非常大，耗电十分巨大，以免毕设答辩时电池没电，就采用三个锂电池加两个电机加一个万向轮组成三轮车。现在小车的续航还是有点不敬人

41、意，但是大体够用了。在测试过程中发现电池温度太高，进入了电池保护，为了解决这个问题，就多加了一个18650锂电池，并且在电池盒加上散热片，这才完成了电源的搭建。3. 4超声波避障HC-SR04超声波模块测量的有效距离为2cm到400Cm左右，它的检测方法是检测IO11TRGI,当给IO口通IOUS的高电平时，HC-SR04会传输40KHZ的超声波，并且检测信号。当检测到有信号返回时，高电平就会在IO口ECHO创送，Ultrasonic送出到获取回来UltraSOniC的时间就是高电平存在的时间Time。用计算就能算出目标物距离Distance=(Time*soundvelocity(340ms)2(时序图如下。由图可知，IOus高电平的信号被发出时，HC-SRO4会输送八个40KhZ的电平同时收纳。当信号返回到HC-SRO4,模块就传送信号。障碍物的路程和返回的信号的pulsewidth是正比关系。可通过公式就可知DiStalICe=(Time*soundvelocity(340ms)2o1忏的L触发侑号回响电平馆出 与梅则正离成出测输出响.4图3.6超神波模块时序图第四