基于紅外技術(shù)的智能機(jī)器人控制系統(tǒng)基于紅外技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)等完成 了智能機(jī)器人控制 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該機(jī)器人實(shí)現(xiàn) 了步行、跟蹤、避 障 、 步伐調(diào) 整 、語 音 、聲控 、液 晶 顯示 、地 面探 測 等功 能 。 紅外技 術(shù) 智 能機(jī) 器人 控制 系統(tǒng) 隨著政 治格 局 、 戰(zhàn)爭形 式 的 變化 ，在 偵察 、戰(zhàn) 場攻擊 、反恐 防爆 等軍 事領(lǐng) 域 {冉}要 大量 無人 作戰(zhàn) 機(jī) 器人 ；人 類探 索太 空 、建設(shè) 航 天站 、搶 險(xiǎn)救 災(zāi)等 不 適合 由人 來承擔(dān) 的任務(wù) 的增 加 ，也 {冉}要 機(jī)器 人代 替 人類執(zhí) 行 任務(wù) 。 同時(shí)， 新 的需 求和任 務(wù) 也對 機(jī)器 人 的 性能 提 出 了更 高 的要 求 。 由于 紅 外線 有較 強(qiáng) 的 穿透 能 力和 抗 干 擾 能 力， 不易散 射 且不 易 引起 串干擾 。本 設(shè)計(jì) 基 于紅 外技 術(shù) 完 成 智 能機(jī) 器 人 控 制 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) ， 主 要 實(shí)現(xiàn) 了 步 行 、跟蹤 、避 障 、步伐 調(diào)整 、語 音 、聲 控 、液 晶顯 示 、地 面探 測 8個(gè) 功能 ，在 遇到 外界 條件 發(fā)生 變化 時(shí)， 該機(jī) 器人 將采 取不 同 的措 施對 待， 能較 好地 表 現(xiàn) 出該 機(jī)器 人 的 簡單 思 考 能 力 。 1智能機(jī)器人說明 1．1功能簡介機(jī)系統(tǒng)框圖 機(jī) 器人 控 制系 統(tǒng)框 圖如 圖 1。 耦，P3，0～P3．5接 ISD語音芯片， P3，O~P3．5接 ISD語 音 芯 片 。 該機(jī)器人 采用 2片 AT89C51來控制，一 片用于 整個(gè) 系統(tǒng)的控制， 一片僅 用于驅(qū)動(dòng) 液晶屏 1602的控 制 ，它 們之 間通過 I／O 121通 訊， 以實(shí)現(xiàn) 兩片單 片機(jī) 工 作 的協(xié)
上傳時(shí)間： 2022-02-13
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一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖褂?51單片機(jī)的八位數(shù)碼管順序顯示自己的學(xué)號。掌握 C 語言、匯編語言兩種編程單片機(jī)控制程序的方法。掌握使用 Keil 4 或 Keil 5 軟件編寫、編譯、調(diào)試程序的方法。掌握使用 Proteus 軟件繪制電路原理圖、硬件仿真和程序調(diào)試。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備筆記本電腦51 單片機(jī)（普中科技）八位數(shù)碼管（單片機(jī)上已集成）應(yīng)用程序：Proteus 8.0、Keil uVision5、stc-isp-v6.88E三、實(shí)驗(yàn)原理（1）數(shù)碼管數(shù)碼管按段數(shù)可分為七段數(shù)碼管和 8 段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個(gè)發(fā)光二極管單元，也就是多一個(gè)小數(shù)點(diǎn)(DP)，這個(gè)小數(shù)點(diǎn)可以更精確的表示數(shù)碼管想要顯示的內(nèi)容。按能顯示多少個(gè)(8)，可分為 1 位、2位、3位、4位、5 位、6位、7 位等數(shù)碼管。按發(fā)光二極管單元連接方式可分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管，共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)將公共極 COM 接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮，當(dāng)某一字段的陰極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管，共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極 COM 接到地線 GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮，當(dāng)某一字段的陽極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。（2）51單片機(jī)單片機(jī)（Microcontrollers）是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器 CPU、隨機(jī)存儲器 RAM、只讀存儲器ROM、多種 I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。MSC-51 單片機(jī)指以 8051為核心的單片機(jī)，由美國的 Intel 公司在 1980 年推出，80C51 是 MCS-51系列中的一個(gè)典型品種；其它廠商以 8051為基核開發(fā)出的CMOS 工藝單片機(jī)產(chǎn)品統(tǒng)稱為 80C51 系列。本實(shí)驗(yàn)中我使用普中科技的 51 單片機(jī)來點(diǎn)亮八位數(shù)碼管并使其顯示我的學(xué)號（20198043）。四、 實(shí)驗(yàn) 過程（1）熟悉數(shù)碼管使用 Proteus 軟件構(gòu)建電路圖，學(xué)會(huì)如何點(diǎn)亮數(shù)碼管，熟悉如何使數(shù)碼管顯示不同的數(shù)字（0-9）。我們可以按照上面的原理圖讓對應(yīng)的段導(dǎo)通，以顯示數(shù)字。對于共陽數(shù)碼管，若顯示數(shù)字 0，可以讓標(biāo)號為 A，B，C，D，E，F(xiàn) 的段導(dǎo)通，標(biāo)號為 G，H 的段不導(dǎo)通，然后將陽極通入高電壓，即顯示數(shù)字 0。代碼舉例如下：最后效果如下，成功點(diǎn)亮一個(gè)數(shù)碼管。經(jīng)過更多嘗試和學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)使多位數(shù)碼管顯示多位數(shù)字。結(jié)果舉例如下：（2）多位數(shù)碼管顯示學(xué)號為了顯示我們學(xué)號，就不能只使用一位數(shù)碼管，需要使用八位數(shù)碼管，相較于單位數(shù)碼管，多位數(shù)碼管更加復(fù)雜，驅(qū)動(dòng)函數(shù)有很大區(qū)別。多位數(shù)碼管使用同一組段選，不同的位選，因此就不能夠一對一地固定顯示，這就需要?jiǎng)討B(tài)掃描。動(dòng)態(tài)掃描：利用人眼視覺暫留，多位數(shù)碼管每次只顯示一位數(shù)字，但是切換頻率大于 200HZ（50 × 4），這樣就能讓人產(chǎn)生同時(shí)顯示多個(gè)數(shù)字的錯(cuò)覺。具體操作是輪流向數(shù)碼管送字形碼和相應(yīng)的位選。一個(gè)完整的驅(qū)動(dòng)程序不只以上這些，一個(gè)完整的數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)有 6部分：1. 碼表（ROM）：存儲段碼（一般放在 ROM中，節(jié)省 RAM空間），例如數(shù)字 0的段碼就是 0xC0，碼表則包含 0-9的段碼2. 顯存（RAM）：保存要顯示的數(shù)字，取連續(xù)地址（便于查表）3. 段選賦值：通過查表（碼表）操作，將顯存映射到段碼4. 位選切換：切換顯示的位置5. 延時(shí)：顯示的數(shù)字短暫保持，提升亮度6. 消影：消除切換時(shí)不同位置互相影響而產(chǎn)生的殘影
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第八章 數(shù)字電路技術(shù) A／D,D／A
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