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一、实习目的
1. 通过亲身接触自动化设备和实验器材,并且通过老师及工厂人员的讲解,对自动化专业进行初步的认识,在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论基础知识。
2.加强对企业技术操作的理解,将学到的知识与实际相结合,运用已学的专业基础课程理论知识,对实习单位的各项技术操作进行初步分析观察和分析对比,找到其合理和不足之处,灵活运用所学的专业知识,在实践中发现并提出问题,找到解决问题的思路和方法,提高分析问题和解决问题的能力。
3.见识电子控制类产品的设计、开发及维护等过程,理解自动化专业的发展动态与专业前景。
4.通过一定的实践认知实习,为以后的毕业设计及论文撰写做好铺垫。
5. 让我们了解到知识与现实之间的差距,提升自己实际的工作能力,领悟到现实工作中我们需要什么,我们应该朝哪一方面发展,对我们以后的发展指明了道路,为今后真正走上工作岗位打下良好基础。
二、实习地点及时间安排
1.实习地点:
xx技术工程股份有限公司
2.时间安排:
8:30由武汉科技大学黄家湖校区出发
9:20到达xx技术工程股份有限公司,开始参观
11:00返回学校
三、实习单位介绍
xx技术工程股份有限公司(简称xx,CCTEC),是由中国冶金科工集团(MCC)发起设立的科技型股份制企业。xxxx年,xx集团在美国《财富》杂志评选的世界企业500强中,排名第280位。xx总部设在武汉,是国内最大的以连铸、板带冷轧与表面处理为特色的冶金专业化技术工程公司;xxxx年7月,xx集团宣布,xx南方合并xx,自此,xx成为xx南方的全资子公司。
公司主营业务为:方坯、板坯和薄板坯连铸连轧工程,板带冷轧与处理工程和工业电气自动化控制系统。自动化专业认识实习心得。xx现依托集团各项优势在北京设立了分支机构,从事国内外海水淡化项目的投资、建设和运营。连铸核心业务有:EPC工程总承包,事业部具有专业化连铸技术研发、工程设计、设备制造能力的优势,可以为客户提供各类连铸机(大小方坯、圆坯、矩形坯、异型坯、扁坯、板坯、薄板坯等)的设计、制造、安装、调试一条龙工程总承包及单项服务;技术服务,事业部依靠专业化连铸技术研发实力,为客户提供连铸生产工艺、品种开发、生产工艺诀窍、铸坯质量问题诊断等相关技术服务;设备维护服务外包,事业部具有专业化连铸设备制造、供应链管理能力,能够提供连铸设备维护服务外包,为客户带来良好的经济效益。
公司人力资源实力:xxxx年初,公司已有职工854人,其中技术管理人员496人,拥有博士学位11人、硕士学位101人、高级工程师以上职称83人。公司在北京设有自己独立的研究院,拥有多项自主知识产权的核心技术,每年研发费用占营业额的5%,研发实力强大。xx拥有专业的设备制造基地――xx易新科技,设备制造能力强大。主要机械、电气设备在公司内部制造完成,产品质量和交货期有保证。
事业部/子公司:连铸事业部、海外事业部、北京科贸、斯瑞普科技、xx易新科技、xx重工。
四、实习内容
1月5日我们到了xx易新科技股份有限公司,在实习开始,由公司员工李华刚师傅带领全班同学对公司各个车间进行专业性的参观,在车间里李师傅对同学们参观中的疑问进行了专业、技术性的讲解。在参观过程中,李师傅针对我们专业对他们车间采用及开发的新技术、新设备进行了详细的介绍,这对我专业知识的认识更深了一层。各个车间各司其职,但又紧密联系,比如做一台轧钢机,它需要各个车间的配合,从最初的图纸设计到最后的零件组装要求毫无差错,精密准确。
对于李师傅介绍的一些简短又新鲜的名词如“铜排”“总、分控制机”“PID”等,同学们疑惑百出,纷纷提出自己的疑问。而李师傅耐心的为我们在专业技术与知识方面进行了解惑,电子产品本来就更新速度快,在技术研发方面需要什么,大学生需要具备什么,专业的发展前景怎样等问题他都做了非常详细的介绍。因为他做该公司工作了挺长一段时间,所以对大学生他很了解,对我们在大学中应掌握的技能都做了一些要求,对专业知识的掌握以及在他们产品中占据的地位进行了解惑,让我受益匪浅。
五、实习心得与体会
通过此次实习,让我学到了很多课堂上更本学不到的东西,仿佛自己一下子成熟了,懂得了做人做事的道理,也懂得了学习的意义。我看清了自己的人生方向,也让我认识到了从事电子工作应支持仔细认真的工作态度,要有一种平和的心态,创新的精神,应该拥有一颗随时接受考验的心,迎接未知的世界。
实习期间,我谦虚谨慎,认真听取相关技术人员的指导讲解,并能够仔细观察、切身体验、独立思考、综合分析,
也培养了我的耐心和素质,能够做到服从指挥。感受到了提出疑惑和疑惑解决后的快感。对自己的专业也更喜爱,不再迷茫。
本次实习使我第一次亲身感受了所学知识与实际的应用,理论与实际的相结合,让我们大开眼界,也算是对以前所学知识的一个初审吧!因为实践是检验真理的唯一标准。这次认识实习对于我以后学习、找工作也真是受益匪浅。在短短的半天时间里,让我初步完成了从理性到感性的重新认识,也让我初步认识了这个社会,对于以后做人所应把握的方向也有所启发。
总之,作为一名大二的学生,这次专业的认识实习,无疑会使我以新的视角来审视对待所学的自动化专业,并必将对我未来的发展与提升有所助益。我会把这此实习作为我人生的起点,在以后的工作学习中不断要求自己,完善自己,让自己做的更好。最后,我想用屈原的一句话作为结语来与大家一起共勉:路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。
智能循迹避障小车
设计报告
学院名称:
机械工程学院
专业班级:
光信息120
2学生姓名:石云杰、李志岗、李召旭 学生学号: 3120303055、54、46
摘要
根据小车各部分功能,模块化硬件电路,并调试电路。将调试成功的各个模块逐个地“融合”成整体,再进行软件编程调试,直到完成小车,使小车智能地循迹、避障。利用红外线传感器检测黑线与障碍物,当左边传感器检测到黑线时,小车往左边偏转,右边的传感器检测到黑线时,小车往右边偏转。当前边用于避障的传感器检测到障碍物时,小车往左偏转避开障碍物后,回到原轨道。以STC12C5A60S2单片机为控制芯片控制电动小车的速度及转向,从而实现自动循迹避障的功能。其中小车驱动由L298N驱动电路完成,速度由单片机控制。
关键词:AT89S52单片机;
;红外对管;智能小车
L298N
一、背景
随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国各高校也都很重视该题目的研究。
自第一台工业机器人诞生以来,机器人的发展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。近年来机器人的智能水平不断提高,并且迅速地改变着人们的生活方式。人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中,制造能替代人劳动的机器一直是人类的梦想。
随着科学技术的发展,机器人的感觉传感器种类越来越多,其中视觉传感器成为自动行走和驾驶的重要部件。视觉的典型应用领域为自主式智能导航系统,对于视觉的各种技术而言图像处理技术已相当发达,而基于图像的理解技术还很落后,机器视觉需要通过大量的运算也只能识别一些结构化环境简单的目标。视觉传感器的核心器件是摄像管或CCD,目前的CCD已能做到自动聚焦。但CCD传感器的价格、体积和使用方式上并不占优势,因此在不要求清晰图像只需要粗略感觉的系统中考虑使用接近觉传感器是一种实用有效的方法。
机器人要实现自动导引功能和避障功能就必须要感知导引线和障碍物,感知导引线相当给机器人一个视觉功能。避障控制系统是基于自动导引小车(AVG—auto-guide vehicle)系统,基于它的智能小车实现自动识别路线,判断并自动避开障碍,选择正确的行进路线。使用传感器感知路线和障碍并作出判断和相应的执行动作。
该智能小车可以作为机器人的典型代表。它可以分为三大组成部分:传感器检测部分、执行部分、CPU。机器人要实现自动避障功能,还可以扩展循迹等功能,感知导引线和障碍物。可以实现小车自动识别路线,选择正确的行进路线,并检测到障碍物自动躲避。基于上述要求,传感检测部分考虑到小车一般不需要感知清晰的图像,只要求粗略感知即可,所以可以舍弃昂贵的CCD传感器而考虑使用价廉物美的红外反射式传感器来充当。智能小车的执行部分,是由直流电机来充当的,主要控制小车的行进方向和速度。单片机驱动直流电机一般有两种方案:第一,勿需占用单片机资源,直接选择有PWM功能的单片机,这样可以实现精确调速;第二,可以由软件模拟PWM输出调制,需要占用单片机资源,难以精确调速,但单片机型号的选择余地较大。考虑到实际情况,本文选择第二种方案。CPU使用STC12C5A60S2单片机,配合软件编程实现。
二、小车硬件模块
2.1 STC12C5A60S2单片机
STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制,强干扰场合。
STC12C5A60S2单片机的特点如下: 1.增强型8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼容传统8051; 2.工作电压:STC12C5A60S2系列工作电压:5.5V-3.3V(5V单片机)STC12LE5A60S2系列工作电压:3.6V-2.2V(3V单片机); 3.用户应用程序空间8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K字节;
4.片上集成1280字节RAM; 5.通用I/O口(36/40/44个),复位后为:准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O口),可设置成四种模式:准双向口/弱上拉,推挽/强上拉,仅为输入/高阻,开漏,每个I/O口驱动能力均可达到20mA,但整个芯片最大不要超过55Ma;
6.ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器,无需专用仿真器可通过串口(P3.0/P3.1)直接下载用户程序,数秒即可完成一片;
2.2模拟舵机
按照舵机的转动角度分有180度舵机和360度舵机。
180度舵机只能在0度到180度之间运动,超过这个范围,舵机就会出现超量程的故障,轻则齿轮打坏,重则烧坏舵机电路或者舵机里面的电机。360度舵机转动的方式和普通的电机类似,可以连续的转动,不过我们可以控制它转动的方向和速度。
一般来说,我们用的舵机有以下几个部分组成:直流电动机、减速器(减速齿轮组)、位置反馈电位计、控制电路板(比较器)。舵机的输入线共有三根,红色在中间,为电源正极线,黑色线是电源负极(地线)线,黄色或者白色线为信号线。其中电源线为舵机提供6V到7V左右电压的电源。
在舵机上电后,舵机的控制电路会记录由位置反馈电位计反馈的当前位置,当信号线接收到PWM信号时会比较当前位置和此PWM信号控制所要转到得位置,如果相同舵机不转,如果不同,控制芯片会比较出两者的差值,这个差值决定转动的方向和角度。
2.3循迹模块
轮式智能小车采用3个红外线传感器
红外对管实物图
红外巡线模块
红外寻迹模块是利用红外线反射的原理,根据反射的强度来判定颜色。本寻迹模块是用来识别黑白线,黑线输出高电平,白线输出低电平。由于使用的是红外线,所以抗干扰能力很强。这样做更加确保了机器人的稳定性。
三、软件模块
3.1 软件调试平台
STC单片机是基于51控制核的高速单片机。对于程序的编译和链接,我们可以使用KEIL C 帮助完成。
在对芯片进行编程时,我们使用STC公司提供的烧录软件STC_ISP_V3.5 3.1.1 Keil C 我们使用的单片机是STC12C5A60S2,是51的内核。指令周期都优大幅度的缩减,运行速度自然提高。由于我们使用的是51内核,所以我们可以使用支持C51的开发软件帮助编辑程序和编译链接程序。KEIL C就是这样一款软件。
Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(μVision)将这些部分组合在一起。运行Keil软件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。如果你使用C语言编程,那么Keil几乎就是你的不二之选,即使不使用C语言而仅用汇编语言编程,其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。
KEIL C的软件界面如下:
在项目中我们可以建立自己的工程,根据工程添加编辑程序文件。最终使用“完全编译”功能完成编译。在烧录单片机之前还应该生成对应的“.HEX”INTEL 二进制文件。有了这个文件,我们才能使用STC提供的软件进行烧写单片机的操作。
3.1.2 STC_ISP_V3.5 STC _ISP_V3.5是由STC开发的程序烧写测试综合软件。它可以通过普通的串口(COM)烧写单片机的程序。软件运行稳定。操作相对方便。软件的操作界面如下:
下面给出操作的具体步骤: 1.选择芯片类型;
2.选择要烧写的HEX文件;
3.设置串行端口和波特率,这里要注意端口号,波特率的选择比较任意一般为38400;
4.选择外部晶振;与下载无关;清FLASH区;
5.点击下载按钮后,打开单片机供电电源。在上电后单片机会自动进入编程状态。通过提示可以判断是否下载完成。
四、机械模块
智能小车可以分为三部分——传感器部分、控制器部分、执行器部分。控制器部分:接收传感器部分传递过来的信号,并根据事前写入的决策系统(软件程序),来决定机器人对外部信号的反应,将控制信号发给执行器部分。好比人的大脑。
执行器部分:驱动机器人做出各种行为,包括发出各种信号(点亮发光二极管、发出声音)的部分,并且可以根据控制器部分的信号调整自己的状态。对机器人小车来说,最基本的就是轮子。这部分就好比人的四肢一样。传感器部分:机器人用来读取各种外部信号的传感器,以及控制机器人行动的各种开关。好比人的眼睛、耳朵等感觉器官。
驱动部分:智能小车的直流电机功率较小,而小车上装有电池、电机、电子器件等,使得电机负担较重。为使小车能够顺利启动,且运动平稳,在直流电机和轮车轴之间加装了三级减速齿轮。
电池的安装:将电池盒尽量安置在车体的电机前或后位置,降低车体重心,提高稳定性,同时可增加驱动轮的抓地力,减小轮子空转所引起的误差。
五、小车特色
此智能小车是基本单片机为核心,设计小车的开发平台,作品的设计将前沿的电子器件、市场应用热点与基础理论有效地结合起来,既能检验理论学习效果、又能在动手实践中检验学生对元件的利用程度,设计的创新性、技术复杂度及实用性,激发学生的创新灵感。基于此平台可以设计出各种各样的生活实用装置,如盲人导行车。
硬件方面:采用双步进控制电动车,利于车转向,利用光电传感器与单片机之间的信号传输与转换,实现电动车的智能化。
软件方面:传感器在检测到某物时,输出信号会发生变化,让单片机只对此规律的信号作出反应,减少了数据处理量,缩短了系统反应时间,并简化了程序,提高了系统的控制精度。整个运行过程中通过实时信息采集,利用端口查询,实现对信号的实时检测和处理。
小组成员感想
光信1202李召旭3120303046 经过两周的实际操作和实习,我们小组完成了光电智能小车的组装和程序调制,实现了光电智能小车的寻迹功能和避障功能,完成了光电智能小车沿给定的轨道行走的任务。
这次课程设计让我学习并巩固了光电传感器的知识,光电传感器主要利用光信号进行感应和进行信号处理。光电传感器具有反应灵敏、准确度高和精确度高的特点,光电传感器广泛应用于当今的科技领域,在探测、感应和信号处理方面的应用越来越多。
在光电智能小车的组装和程序调制过程中,我们虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的认真思考,一遍又一遍的修改尝试终于找出了原因,最终完成了光电智能小车的功能。
通过这次实习,我明白了实践的重要性。在实习过程中,必须将理论知识和实际情况结合起来。实践才能出真知,通过我们自己亲身实践亲自动手,我们应用掌握的光电传感器知识,使知识不再是空洞的。在课程设计过程中,我们不断的发现错误,不断改正,发现问题,不断探索,并不断领悟,在解决问题和克服错误的过程中最终完成了设计任务。不仅这次实习是这样,在今后的学习和实践过程中,我们也不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后 一一进行解决,只有这样,才能做成想要做的事情,才能成功。解决问题的方式是多种多样的,可以向有能力比自己精通的人请教,可以自己去查找资料,可以去网络上搜索,而解决问题的过程正是一个学习和提升的过程,所以我们应该不错过任何一个问题,也不应该惧怕问题,而应该迎难而上,尽力去解决问题,只有这样,我们才能够真的学习到知识并提升自身的各种能力。
课程设计是一门专业课,它不仅让我学习到了许多专业知识,也让我学到了许多书本外的知识。设计过程让我对抽象的理论有了具体 的认识。通过这次课程设计,我掌握了光电传感器的识别和功能;了 解了电路的连线方法;掌握了小车的控制方法和技术,通过查询资料,我也掌握了程序的编写和小车的调试。而调试及程序的修改过程是最艰难的,但是经过我们小组成员的合作和配合,最后终于使小车完成了任务。
在实习过程中,我们培养了自身的独 立思考、动手操作的能力,在各种其它能力 上也都有了提高。最重要的是我们还学习到了许多学习的方法,这些方法在我们以后的学习生活中是重要的。
在实习的两周时间里,虽说时间并不十分长,但是真的可以学到很多很多有用的东西,一方面我们巩固了以前所学过的知识,另一方面我们培养并提升了自己的合作和动手能力。通过这次课程设计使我懂得实验过程中团队合作的重要性,我们在合作起来更加默契,在程序编写和小车组装中,我们分工合作,互相帮助,使实习过程变得简单起来,在成功后一起体会喜悦的心情。这就是团结合作的力量,只 有互相之间默契融洽的配合才能换来最终的成功。
此次设计也让我明白了思路即出路,有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询,只要认真钻研,动脑思考,动手实践,就没 有弄不懂的知识,才能收获到成功的喜悦。
总之,通过这次课程设计,我收获了许多,这些收获对我以后的生活和学习都将产生十分重要作用。
光信息1202 石云杰 3120303054 机器人从诞生之初简单的机械运动,完成简单的人类动作,到如今机器人的智能化。现代的机器人不再是当初人类的工友了,而是渐渐成为人类的朋友与伙伴。人们培育机器人的目标是将机器人“修炼”为人。我不知道,机器人技术员这样做的目的是否有些滑稽。人类不够用吗?地球上60亿的人类还不够多吗?再造一批人类,这又是怎样的动机?
当然,技术员们虽然想将机器人尽早“修炼成人”,主要是指其中的智能化目标,拥有人类的大脑特性,这样能自己判断以实现帮助人类工作,但不需要人类的“费心”指导。人类希望有“人”帮助自己劳动,但却更希望这种帮助是免费的,而且是一切免费的。不仅不需要付工钱,连说话也没必要。对比来讲,奴隶时代虽然过去,但是人们仍然有天生的惰性,在这个奴隶早被废除的时代,人类再次在日益发展的机器人身上看到了希望。不少的报道称机器人是“人类保姆”,但是它既不拿工资,仅仅耗费些电力(但是我想这也会在某天被天才的人类解决),想想这比奴隶还奴隶!
日本的机器人产业是先进的,不仅有强大的技术基础,而且商业化的程度也很深。机器人已经分离出很多的种类。有针对工业劳动的,有针对家庭服务的,有支持广播电视播音主持的。最近炒得比较火的,日本甚至造出服务宅男的机器人!机器人分出很多的种类,奴隶也分各种档次。在大多数国家依法治国的年代,多数人还是不敢逾越法律的红线,于是人类对着一堆“破铁”动起脑筋。它就是一个机器而已,不属于人权范围!人类的奴隶时代早已经过去,机器人的奴隶时代正悄然来临!总有一些“智慧”的人类,千方百计地为自己本属可耻的行为找一个恰当而似乎正当的途径或借口!
我们是否该为机器人的发展制定一些底线与原则?我们不能让智能化的机器人的存在为触犯法律红线的行为出现与存在。法律的目的是遏制逾越道德与正义的行为,但这不仅仅是人与人之间,即使是在人与机器人之间,但它毕竟是发生了,但我们却没有对之同样的处理与遏制,这难道不是某种程度上对法律的无视吗?
假如若干年后的某天,家家户户、社会的任何角落都是机器人在忙碌,玩命的工作(24小时从不间断)。多数人可以享受没有假期的假日(假日中不插播工作),晒沙滩或享受旅行。按照如今的一些迹象,可以推算一下,未来应该是人手一位机器人,机器人女友与男友。到时的屌丝应该非常多(不管是难还是女),因为机器人的定制,容颜可以依照女神或男神的标准制造,而且可以永久不苍老,终身享用!再者,不光具有男神或女神的外貌气质,而且具有本属于机器人的无偿服务性,人们又有什么理由不接受呢?而且机器人如果加上商业利益化驱使,这样的现象总会在某一天出现。人人努力购买一位机器人,总有一天会像现今人人努力购房买房一样!但是一些现象仍会同时出现,机器人不工作,主人打几下就好了。一些遗弃的机器人沦落街头,总有一些闲散人员欺负。或是,别家的机器人与邻居家的主人形成矛盾,于是邻居家的主人叫来自家的机器人帮助吵架甚或动手。人类制造机器人的趋势本就是使之愈加人类化,能保证机器人不会在那一天对这些行为判断为“危险”动作?
弗兰克的机器人都学会了说谎,《云图》中的机器人某天都受到自我寻求解放的鼓励,机器人的奴隶时代,总有一天奴隶也会选择成为主人!
以上当然是某种假想,机器人的智能化是必定的趋势。但是,我们或许更应该清楚,我们使机器人智能化的目的在于使机器人帮助人类完成人类无法做到的事情与任务,而不是作为实现某些人内心可耻行为的途径!
光信息1202 李志岗 3120303055
附录:智能循迹小车程序
/*********** ***************************************************
名称:小车实验 说明:
1、小车前后左右停止控制+循迹避障控制
2、请注意舵机接线与程序中的一致 注:此版本程序对应反向舵机
***************************************************************/ #include #include
#define uchar unsigned char /* 预定义*/ #define uint unsigned int #define l_stop 125 #define r_stop 125
uchar i;uchar l_speed;uchar r_speed;/*字符定义,uchar即
unsigned char,l_speed、r_speed左右电机速度*/ uint a,b;//a-left;b-right /*unit即 unsigned int*/
sbit LeftCon=P2^0;/*管脚定义,LeftCon左电机*/ sbit RightCon=P2^1;/*右电机*/ sbit L=P0^0;/*左传感器及信号*/ sbit R=P0^1;/*右传感器,对地面有反馈,而对地面的黑色没有反应,即不反馈。*/ sbit M=P0^2;/*前端传感器*/
void instate()//初始化 { i=0;a=1750;b=1750;TMOD=0x21;TH1=0xe6;//波特率1200 TL1=0xe6;//波特率1200 PCON=0x00;//SMOD=0 SCON=0x40;//串口工作方式1 REN=1;TH0=-((1500+l_stop*2)/256);TL0=-((1500+r_stop*2)%256);TR0=1;TR1=1;EA=1;ET0=1;ES=1;} void servo()interrupt 1 using 1 { switch(i){
case 0:
{
TH0=-(a/256);//a=l_stop*2+1500
TL0=-(a%256);
RightCon=1;
i++;
break;
}
case 1:
{
TH0=-((2500-a)/256);
TL0=-((2500-a)%256);
RightCon=0;
i++;
break;
}
case 2:
{
TH0=-(b/256);
TL0=-(b%256);
LeftCon=1;
i++;
break;
}
case 3:
{
TH0=-((17500-b)/256);
TL0=-((17500-b)%256);
LeftCon=0;
i=0;
break;
}
} } //_____________________________________________________________________________________________________________ //动作函数库
void action(uchar num){ switch(num){
case 242://stop
{
a=l_stop*2+1500;
b=r_stop*2+1500;
}
break;
case 243: //forward
{
a=(l_stop+50)*2+1500;
b=(r_stop-50)*2+1500;
}
break;
case 244: //backward
{
a=(l_stop-50)*2+1500;
b=(r_stop+50)*2+1500;
}
break;
case 245: //turn left
{
a=(l_stop+50)*2+1500;
b=(r_stop+50)*2+1500;
}
break;
case 246://turn right
{
a=(l_stop-50)*2+1500;
b=(r_stop-50)*2+1500;
}
break;
default://stop
a=l_stop*2+1500;
b=r_stop*2+1500;
break;} }
//循迹// void xunji(){ if(L==0&&R ==0){ action(243);DelayMs(5000);} /*0及没有障碍物反馈(在黑色带的上方),左右都没有障碍物时前进*/ else if(L==1&&R ==0){ action(246);DelayMs(5000);} /*右有障碍物,左没障碍,右转*/ else if(L==0&&R ==1)
{ action(245);DelayMs(5000);} /*左有障碍物,右没障碍,左转*/ else action(243);
}
//*************************************************************************************************************** void main(void){
SP=0x70;//堆栈指针初始化(这里的做法和汇编是一样的)
//这里需要特别注意!在没有调用任何函数前,就必须初始化堆栈指针。
//如果调用函数后做初始化工作,就会发生指针指向出错的问题。instate();//初始化单片机(Initialization MCU)
while(1){
xunji();/*先循迹再避障*/
if(M==0)
action(243);
} }
一、实习目的及意义
转眼间就要毕业了,对专业知识的学习也暂时告一段落,现在是将理论和实践相结合的时候,积极地参加实习,可以有效的检验自己大学四年来对专业知识的学习掌握情况。
实习是教学与生产实际相结合的重要实践性教学环节;是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会,对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。在实习过程中,我们会学到许多课本上没有的知识。通过进入公司实习,了解和掌握所学专业知识在实际中的应用情况,巩固和加深已学过的理论知识,并为后续专业知识的学习,毕业设计等打下基础。
二、实习任务
1、在专业比较对口的实习岗位上,努力将所学的理论知识与实际工作密切
结合,并能灵活应用,使自己的专业知识、专业技能及工程实践能力均得到一次全面的提升。
2、积累一定的工作经验和社会经验,在职业道德、职业素质、劳动观念、工作能力等方面都有明显的提高,逐步掌握从学生到员工的角色转换,为毕业后的就业打下良好的基础,提高就业竞争力。
三、实习时间
实习时间从20xx年1月1日至20xx年5月10日。
四、实习地点
实习地点为xx郑州工厂总装车间。
五、实习企业概况
实习公司名称
公司地址
xx,是中国东风汽车公司与日本日产汽车公司的合资企业,创立于20xx年6月9日,注册资本167亿元人民币,是迄今为止中国汽车行业合作规模最大、合作领域最广、产品最全的合资项目,总部位于广州花都。xx乘用车公司以广州风神汽车有限公司为基础,是东风汽车有限公司最具发展潜力的重要组成部分。
目前,xx拥有员工7000余人,从事乘用车的研发、采购、制造、销售、服务业务。xx乘用车公司生产基地由冲压、焊装、涂装、总装、树脂五大车间组成。自诞生之日起,xx乘用车公司就立志成为中国乘用车市场的最佳品牌之一。覆盖包括小型车、中型车、大中型车、mpv、suv等领域。
xx成立于20xx年伊始,一直为实现“进入中国汽车行业的第一集团”目标而不懈努力,以坚定、自信的步伐,以令行业瞩目的速度,以骄人的成绩,走过一个汽车企业从开始到成长到迅速强大的历程,增长速度是中国汽车行业平均增速的三倍,年复合增长率是60%。同时,为打造充满人文关怀的公司,xx为员工提供广阔的平台帮助员工成长、建立多渠道的发展通道,帮助员工规划职业生涯,通过阶梯培训帮助员工提升自身的技术及管理水平;秉持以“消费者”为导向的福利管理理念,制订高效的福利策略和完善的福利管理机制,体现人文关怀,吸引和保留人才;建立有市场竞争力的薪酬回报体系,激励员工挑战高目标的机制和有效的绩效管理体系,建造适宜的生活工作环境。
六、实习内容
(―)实习的具体内容
按照实习所在公司的安排,我的主要任务是协助电气工程师,和同事一起完成xx总装车间部品指示系统的安装,调试。部品指示系统由ipms服务器,ipms客户端,ipms设定端,现场sc(stationcontroller)组成,上位机软件ipms是生产线工位管理系统。我的具体任务是和同事一起完场上位机软件的安装,调试,指示数据制作,输入,验证等工作,以及配合下位工作人员对现场sc进行安装,调试等。
开始工作之前,老板给我拿过来许多关于ipms上位机软件的应用手册,我一看头都懵了,因为软件是日本人开发,资料也是日本人编写的,被翻译成中文,可能是两国语言逻辑不一样吧,看起来很是别扭,因为没有软件,无法按着资料边看理论边实践,我就努力学习里面的专业名称,几天过去了,虽然看的不是太懂,但总算总体上有一个印象了。紧接着就是参加培训,因为前期的预习,在培训期间起了很大的作用。学习结束后,马上就开始检验软件的掌握情况了,感觉有点突然,因为接下来的工作内容就是我通过操作这个软件,将生产数据和生产线结合起来,稍有疏忽,将影响到现场的生产。
首先,根据车型的不同及每个汽车零配件的编号,组态其相应的生产指示条件。每个汽车零配件的编号都有18位代码组成,因为每个车型需要的零件不一样,所以针对生产线上的每种车型,必须通过工作站指示出需要的零配件。
接下来,建立工作站,现场工作站是在一个环形工业网络上,每个站点都有一个ip,并以此来标示此站点,在这一步里,我需要合理的给现场的所有站点分配ip地址,组态网络模型。
最后,数据验证。有生产科发过来的车型数据和我组态的零配件指示条件进行匹配,条件符合者,将会在现场显示出来,并由工人完成相应的组装工作。
(二)实习中资料收集和总结
在此次实习过程中,项目组采用的是欧姆龙的可编程逻辑控制器,而我们在学校学习的可编程逻辑控制器是西门子200,不过可编程逻辑控制器plc的原理都是相同的,只不过是编程软件和指令不一样,当然这对我来说仍然需要一个适应的过程。
利用空闲时间我积极学习欧姆龙plc的相关知识,学习了欧姆龙plc的编程手册和硬件安装手册。在工作期间,公司安排我参加了一个培训,培训内容是上位机软件ipms的操作,这个软件是日本工程师开发的,培训时间为15天,刚接触这个软件的时候,简直都快发疯了,因为软件有上千个界面,每个界面都有许多切换按键,而且按键的操作有一定的顺序和互锁,因此我必须牢记操作步骤,一步做错就得重新来做,我们的学习分为理论和实践,上午是理论教学,讲解软件里的各个名词的用意,及所代表的功能,下午由我们自己操作软件,将上午所学理论应用到实践,巩固所学知识。在实践的时候我总是积极操作,不懂的地方就像我们的工程师进行咨询,第一次操作的时候难免忘记一些步骤,但操作的次数多了,也就理解,记住了。学习的上位机软件ipms和在学校里学习的组态王软件很是相似,它们都是人机界面设计软件,记得在学校安排的一次课程设计中,我们的带队老师带领我们学习了组态王这个软件,当时我在网上搜集了许多关于组态王的学习资料,自己动手组态了交通
灯和智能抢答器的人机界面,期间多亏了老师的指导和帮助。有了在学校接触组态王的基础,对掌握这次培训的内容无疑打下了坚实的基础。
大致总结:任何东西的学习都是需要一个过程的,一步登天在专业知识学习过程中是不可能的,自动控制知识的学习是一个逐渐积累的过程,需要宽广的知识面,通过这次实习,我深刻体会到:学校给我们安排的每节课程都有着其不可替代的作用,每门课的知识我们都应好好学习,理论必须和实践相结合,我们才会更加有动力去学习理论,去应用于实践。
七、实习感想
和专业相关的实习是是将学校教学与生产实际相结合,理论与实践相联系的重要途径。其目的是使我们通过实习在专业知识和人才素质两方面得到锻炼和培养,从而为毕业后走向工作岗位尽快成为业务骨干打下良好基础。
没有开始实习之前,我们只能通过学校的实验室或者是在课本上了解到相关的电气自动化控制知识,了解到机电技术是指机和电的统一来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。脱离实际工作中的知识并不深刻,因为理论应当要有实践的运用和验证才能促进理论和实践的双方面的提高和发展,但是实习当中可以让我们既可以将在学校的学到的理论知识应用到实践当中达到学以致用的效果,同时让理论得到实践的验证,也可以在实践中加深了对理论的巩固之时还让自己在实践当中发现理论的不足之处并加以有方向地有针对性地学习和提高。时光总是匆匆而逝,很快几个月就这样过去了。大四了,我们就要在不久的六月真正以正式的毕业生的身份步入社会,成为一名工作人员,因此我们也应当要在实习当中不断积累经验、总结教训的同时,完全接纳和容入工作生活的点点滴滴,只有这样才能适应未来的工作和生活。
其实我们在实习当中也可以说是工作了,因为我们平时所做的也就是和正式员工一样工作内容,同时也深深明白到就业单位不会像老师那样点点滴滴细致入微地把要做的工作告诉我们,毕竟这里是工厂,并没有过多的时间像在学校里面有老师来细心、耐心地教导我们,更多的是需要我们自己去观察、学习、总结。不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。随着科学的迅猛发展,新技术的广泛应用,会有很多领域是我们未曾接触过的,只有敢于去尝试才能有所突破,有所创新。
时间飞逝,岁月如梭,不知不觉在xxx电子科技有限公司已经呆了快半年了,现在停下来往前想想时间过的真的是太匆匆了……
从开始应聘这个公司,到今这个公司作个小职员,再到现在坐在了行政办公室的位置,这短短几个月的时间,我真的尝到了什么是苦、什么是甜、什么叫做辛酸、什么叫做生活。曾经我迷茫过,曾经我逃避过,曾经我失落过,曾经我――但最终还是战胜了自己,我将摆在我面前的困难克服了,所以我觉得我是有所收获的!。
现在我将我在xx电子科技有限公司的实习情况描述一下:
一、机缘巧合
说到这一点,我们首先要感谢我们的班主任xxxx刘老师,是她促使了我们第一批学生的就业,要不是及时通知我们也许我们会和这次机缘擦肩而过。
好像是1月13号的下午,我们的得到金老师的通知,和xx电子有个小小的见面会,但是我们去了又20个人吧,xx公司的三位领导在两点左右到了会场,给我们简单的介绍了一下公司情况,并且回答了我们好多我们想问的问题,交上简历,三次面试后,我成功的走进了这家和我专业相关的电子公司。
二、培训七天新鲜刺激
1月16号,我们正式来公司报到,正式加入了xx电子科技有限公司,开始了我们的实习生涯。
开过简短的会议后,我们开始分宿舍、弄床铺、在“巴掌大”的公司瞎转悠了一会,熟悉一下工作和休息环境,虽然称不上好,但还行,凑合着过吧,呵呵!
1月17号我们正式上班,第一天我们在会议室接受培训,给我们讲课的竟然是我们同学校、同专业的上界师哥,所以我们都挺随和的,开个玩笑、聊聊专业、给我们介绍我们即将面临的工作岗位什么的,还别说这些东西对我们还真的很管用,最起码我们了解了公司各个岗位的情况,也给自己定下了目标,一天就这么过去了。
但让我们很不高兴的是,我们刚一来正好摊上公司忙得时候,所以我们刚来的第二天就要接受无偿加班,哎,干吧!
1月17号,我们学习了些电子元器件的识别及辨认方法。
1月18号,还是学习电子元器件的用途,且牵扯到了公司生产的电话。
1月19号,上午玩了一会,下午一人分给我们一部话机,让我们自己拆开看看内部的结构及牵扯到那些元器件,这个挺好玩,我喜欢鼓捣东西,见那都想用螺丝刀戳两下,所以我拿过来还没说什么呢,我就给拆开了,呵呵!
1月20号,由一个专业人士给我们讲解电话构成,及内部电话机的每一部分的构成、实现什么功能等。
1月21号,我们好像放了一天假,每天加班,可累坏了,好好休息一下吧!
三、上岗工作
1、波峰焊和补焊区
1月22号,我们终于踏进了车间,那一刻我真的好高兴,因为我终于可以自己动手创造价值了。
一开始把我分到补焊区,还给我临时配了一个师傅,名字挺响亮的:苗师傅。不过线长给我分配的工作是只是看他们怎么工作,然后有苗师傅讲解。
作为一个即将毕业的大学生,我很清楚的知道,眼高手低是我们的通病。所以,在自己动手能力还很弱的情况下,我更乐意从最基本的东西学起、做起。这一点。还是苗师傅有见地,终于机会到我面前了,苗师傅给了我一块板子,让我也参与她们的工作,让我练习一下眼力,看有没有沙眼,虚焊、漏焊等情况,一开始还真难看,在加上自己的焊接技术不行,每个板子苗师傅都得看好几遍,线长看到后不让我干了,但苗师傅说:“不动手去做,永远学不会”,这句话我爱听,看来苗师傅还很看重我呢。
一天之后线长把我安排到波峰焊,在那帮忙。
四天的时间,我就在波峰焊和补焊区来回跑动,但是我的心很平静,尽管头上一直冒着冷汗,但那也是怕耽误师傅们工作的进程。
2、装配线(生产线)
(1)拉排线:在补焊区学会了真正的焊接技术后,我又被领导分配到装配线,具体的工作是拉排线,将电话机机芯和按键板相连,在这过程中,我的同事可帮我不少,一开始不会焊,一焊就出现连焊现象,真的有点着急了,幸亏有同事的细心教导,和我自己的大批量的练习,我才对焊接有了自己的认识,积累了不少经验。在这短短的几天里,我将尽拉了七千个电路板,动手能力提高了,出错的几率也几乎接近了零。
(2)贴送话器:这个工作倒是简单,只是将那个铁送话器上的一层泡绵从一大盘纸张上弄下来之后,揭开一层纸,将泡绵对准送话器那个圈口贴上就行了,不过一开始重视铁的歪歪扭扭的。虽说简单了点,但每一项都有其自己特有的技巧性,掌握不好,不但会出现大量的错误,还真的会影响你工作进程。
(3)焊发光二级管lcd:为了加快后面工序的进程,我就帮他们把单板上的发光二极管先焊上,不果这个差事不好干啊,你的先把lcd的来能够个小抓掰弯,要不然不好往焊孔里面插,就因为这,我的手疼了好几天,哎,还是拉排线好啊。
(4)电气上螺丝:本来以为这个活好干呢,谁知道摸不着门还真的不好弄,上偏、上的过大、没上到尽等等情况全部出来了,弄得和我一起上螺丝的那个同事挨了好几次批评。但经过熟练之后,问题少了,上得也顺手了,由原来一分钟上20多个到现在一分钟能上40左右,不过说真的还没上够呢,就被领导派到检测区学检测去了,这也是领导的安排,让我学得快些,在短时间内把所有的工艺全部学到手,然后一分更重要的岗位在等着我去做。
3、品管检测区
进入品管检测,首先感谢领导们对我的重视,让我全面接受检测的所有知识,由专门为我配了临时老师,费老师由他全面教我成品话机检测知识。
58#话机、反极29#话机、50-a、50-b话机、29#插卡话机、自动计费话机――每部话机的检测方法,先看外包装上的印刷有没有问题,然后是话机外壳有没有刮伤,话机外壳有没有擦拭干净,看摇头是否灵活,按键有没有键偏、键倒、键硬、键无用,看看各个螺丝是否上好,有没有松动等情况,再往后就是看看各个键的功能,亲情号码的设置,一键通是不是能拨出去,听听声音有没有杂音、看看送话器在送话的时候号牌上有没有信号脉冲等,要是这些都没有出现毛病,就可以过关了。
但由于我们取得时候正在生产58#话机,所以我们检测的主要是针对58#的检测,其他的只是先学,等生产的时候我们在真正的动手去检测。
4、行政办公室
说实话,我现在能站在这个职位上我真的没有想到,以前也从来不知道“行政”这两个字的真正含义,但现在我确实在这个岗位上存在着,而且能稳稳当当的坐在这个位置,我是该欣慰还是感叹呢?
(1)机遇是时刻存在着的。在刚来还不到半个月,副总经理就找我谈话,他说他受先看中的是我是电子协会的副会长,在一开始应聘就看出一定的组织领导能力,再就是看中了我的文学写作,知道我有一定的文字功底,还知道我会用office软件,所以就让我担任一项公司的重要岗位,行政办公室来搞项目开发、申报、专利申请等工作,一开始我也真的好盲目,不知道专利到底是什么,我该怎样去完成工作。
于是,我晚上就有了特殊的待遇,不用加班了,就自己一个人在二楼的办公室开始了对专利的学习生涯,于是闲暇时间办公室总是能看到我的身影。白天在车间和他们一块学习,晚上就自己在办公室学习,时间大概持续了一个月吧。
两个月后,我真正意义上的脱离了车间,真正的第一个走出了车间,成为办公室人员的实习生,开始接受工程师李金山李工的任务。
(2)写作策划书。等李工认可我之后,就开始给了我一个写作项目――-策划书,内容是积分卡邦定问题,等李工介绍完他的想法后,问我能不能就这起草一份策划书,说实话,对策划书的写作我还真的不懂,一点都不明白这是个什么格式的东西,因为李工是个队工作很严厉的人,好多人都害怕他,包括我,既然领导说话了,那就硬着头皮接下来这活了。
但李工好像看出了我的难处,说不用急这些,先从网上查阅些资料,看看别人的写法,有哪些步骤,在写作中该注意什么,太好了,现在我决的领工不是那么害怕了,也许是我有时间宽限心中高兴地吧。
一星期后,我把策划书交上了,我又得到了一门知识――-策划书的写作。
(3)专利申请。由于上级分配给我们公司任务在今年要申报50个专利项目,时间紧迫,所以我们在三月底就全面展开了对专利申报的工作。
基站专利写作――修改――写作;医疗的写作――修改――写作;电话机专利的写作――修改――写作等等等等,时间那么紧迫,面对那么大的压力我真的有了点其他想法,每天在办公室一呆就是十多了小时,有时他们休息我还得为未完成的修改文件继续努力,有时候感觉真的有点累了,但想到了领导的重视,想到了我学到了很多以前从未接触过的东西、想到了我一步一步走来的不容易,我的那些想法全被我自己消灭了。
针对专利,目前我们已经拥有五个上报项目基本完成,这一点又使我很欣慰,拥有了一丝的成就感。
总之,在上述四条任务线上的实习,我基本上完成了各项不管是领导还是线长交给我的任务,我就是这样在公司里一点一点地学习和请教,一步一步地向前走的。本着积极上进的态度,认真、努力地学习了各项属于自己的一些最基本的常识和技能,并且理论结合实际,锻炼了自己的动手能力,使自己在无形中又增长了些许价值,并且我拥有的最重要的一个东西就是我学会了怎样调理自己,心态转变是我得到的最大的成功。
四、实习中的心得体会
实习期间,除了浅层次地学习了专业技能外,我还感受和体会到了很多技能之外的东西。首先是我们公司员工的敬业和那种生机蓬勃的工作氛围。走进这样的一个集体中,你的心会不由自主地年轻起来,你的脚步会不由自主地跟轻快起来,而你的工作态度也会变得努力、认真,起来。也许,这就是一个集体的凝聚力。
在我从开始到现在的实习期间,我想谈一下几点心得体会:
1、扎实的专业知识是你提高工作水平的坚实基础。在学校学习专业知识时,也许你会感到枯燥无味,很无聊,但当你真正工作以后,你才会发现你学到的专业知识少之又少。也许那时你才能真正体会到“书到用时方恨少”这句话吧。
2、很好的沟通能力。说句实话,你就是什么都不会,但就是能让别人就某件事情转换观念,那说明你也很厉害。举这个例子就是想说明沟通能力的重要性。现今的社会也是这样啊,能说会道到哪都吃香,很多领导也喜欢这样的人,“无理也得占三分”,一个人沟通能力的强弱,也在侧面标注着他的业绩的强弱。
3、不但有良好的工作态度,而且要有很好的表现力。不要只是在那默默无闻的去做你的工作,不要让领导去发现你,要自己争取机会,很多时候机会都是把握在自己的手中,现今的社会不需要你的沉默,要不然你会被你的公司淘汰,被这个社会淘汰。你还要学会适时地,恰当地表现自己,让领导知道你想做什么,让他们知道你的存在是很必要的!
4、团结协作,共同发展。团结协作在我呆的这个部门来说我觉得很重要,真的是环环相扣。同事之间要合作,各部门之间更要合作,那样才能事半功倍!你就拿我来说吧,专利的申请必须要用到我们研发中心部门的大力支持,如果没有他们谁能开发出来的新项目,没有新项目我们拿什么做专利、去上报呢?在者就是,如果没有技术部门的支持,一些技术性的东西我们就写不出来,原理图更画不出来。所以啊,任何一个公司都要团结合作,共同发展。
五、感谢
短短的实习时间,却让我拥有了无数位师傅及领导的关心和照顾。
首先我要感谢的,也是我最敬佩,也是让我一直有点害怕的人就是研发部门工程师李金山老师,他在我迈出学校的第一步就教会了我很重要的一点,那就是:先教会了怎样做人,然后再去做事。我一直以来都把这句话放在我的心里,也许它会影响我的一生,让我能在社会中立足。谢谢你李工,你是我进入社会的第一位恩师,我不会忘记你多次的教导。
其次是直接很重视我的刘泽双副总经理。要不是你的特意安排,我想我也不会爬升的那么快;要不是你的特意安排,我也不会学东西学的那么透测。因为你的重视,才有了我现在的小小成就;因为你的重视,我才拥有了自己梦想中的工作,你也是我初涉社会的一位大恩师。
还有就是苗师傅和费老师两位师傅。因为有你们我学会了焊接技术,;因为有你们我学会了话机检测及号牌的设置方法;是你们孜孜不倦的教导,我才拥有了知识;是你们不厌其烦的解说,我才明白了知识的运用,你们的关心和教导我会时刻记在心里,真诚的说一声:谢谢你们!
最后一位就是开发部门的硬件工程师范开磊范老师,我们是同事,又是好朋友,要不是他耐心的给我讲电话机原理图,到现在我可能还不明白电路图中一块一块的作用,要不是你的支持,我的工作肯定不会那么顺畅,做为好朋友的我,真的该好好谢谢你,谢谢你的支持与鼓励!
现在我想说:认识你们真的很好!谢谢你们!
实习是每一个大学毕业生必须拥有的一段经历,它使我们在实习中了解社会,让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,也打开了视野,增长了见识,为我们以后更好地服务社会打下了坚实的基础。它不仅使我在理论上对电子技术这个领域有了全新的认识,而且在实习能力上也得到了提高,真正地做到了学以致用。刚接触论文课题时,我对自己能否完成它曾表示怀疑,也为自己长期存在的惧怕电类的心理所左右。可是,现实的脚步声却是那么地清晰、有力。在一次次理论与实习相结合的过程中,在指导老师们悉心指导下,我不但对plc有了系统的理解,从无数次的失败中吸取了宝贵的经验教训,而且随着时间的推移,自己的意志也得到了磨练,恐惧心理也逐渐地消失了。我时刻提醒自己,唯有不断努力,才能与时俱进。总之,这次实习的意义,对我来说已不再是完成毕业实习的任务,而是在开启“生命之旅”大门的过程中迈出了第一步。我一定会好好地珍惜这个机会,并为自己所喜爱的电子科技努力贡献自己的聪明才智。
机器人控制技术
实验设计报告书
题
目:基于STC89C52的智能小车的设计 姓
名:李如发 学
号:073321032 专
业:电气工程及其自动化 指导老师:李东京 设计时间:2010年 6 月
目
录
1.引 言..............................................1 1.1.设计意义......................................1 1.2.系统功能要求..................................1 1.3.本组成员所做的工作............................1 2.方案设计...........................................1 3.硬件设计...........................................2 4.软件设计...........................................7 5.系统调试...........................................7 6.设计总结...........................................8 7.附 录A;源程序.....................................8 8.附 录B;作品实物图片...............................10 9.参考文献..........................................11
16×16点阵LED室内电子显示屏的设计
单片机原理及应用课程设计
基于STC89C52的智能小车的设计
1.引 言
1.1.设计意义
本智能小车的设计,首先针对大学所有学习的知识是一个很好的回顾和总结。此智能小车是基于单片机所设计的,具有自动寻迹能力,在实际的很多方面有应用。当我们进一步的改进机器人系统时,可实现更重要的功能,如可设计出自动扑火机器人等。1.2.系统功能要求
此智能小车是基于STC89C52设计的具有自动寻迹能力的小车。系统可实现跟随黑色引导线行走的能力,在行驶过程中,并能用测速传感器和光电码盘对小车速度实现实时监测。小车在行驶过程中并能实现播放美妙的音乐。1.3.本组成员所做的工作
本组成员有李如发,汪航,黄建安,韩文龙,罗莹,明菲菲,邹珊,江锐,邵进。
李如发:驱动 073321032 汪航: 电源 073522036 黄建安:最小统 073521013 韩文龙:源程序 073522007 罗莹: 传感器 073522038 明飞菲:调试 073522012 邹芬 : 数码显示 073521025 邵琎 : 焊接 073522017 江锐 : 蜂鸣器 073522032
2.方案设计
智能小车主要分为传感器部分,最小系统部分,电机驱动部分,电源部分。根据功能要求,提出合理的设计方案,画出方案方框图,并对系统工作原理进行阐述。
原理,本系统的重要部分是传感器,它对整个小车的定位起到很重要的作用,由传感器检测黑线的位置,其中黑线对光能吸收,白线对光反射。利用此原
16×16点阵LED室内电子显示屏的设计
单片机原理及应用课程设计
理将红外线传感器采集到的信号转换为数字信号并送入单片机,单片机根据收到的信号实时的控制小车的方向。控制小车的方向主要是运用pwm原理来控制电机的平均电压,从而来控制电机的转速,实现小车对黑线的实时跟踪。
3.硬件设计
硬件设计各模块电路图及原理描述 传感器模块
方案1:用光敏电阻组成光敏探测器。光敏电阻的阻值可以跟随周围环境光线的变化而变化。当光线照射到白线上面时,光线发射强烈,光线照射到黑线上面时,光线发射较弱。因此光敏电阻在白线和黑线上方时,阻值会发生明显的变化。将阻值的变化值经过比较器就可以输出高低电平。
但是这种方案受光照影响很大,不能够稳定的工作。因此我们考虑其他更加稳定的方案。
方案2:用RPR220型光电对管。RPR220是一种一体化反射型光电探测器,其发射器是一个砷化镓红外发光二极管,而接收器是一个高灵敏度,硅平面光电三极管。
方案3:用红外发射管和接收管自己制作光电对管寻迹传感器。红外发射管发出红外线,当发出的红外线照射到白色的平面后反射,若红外接收管能接收到反射回的光线则检测出白线继而输出低电平,若接收不到发射管发出的光线则检测出黑线继而输出高电平。我们选择了此方案。
传感器是整个系统的眼睛,这部分主要运用红外线传感器采集信号送给单片机处理。由于黑色车道对红外线传感器发出的光有吸收能力,白色地方对发出的光反射,从而当传感器在不同的地方产生不同的信号,传送个单片机。单片机根据采集的信号做出实时的处理。
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单片机原理及应用课程设计
最小系统
最小系统是整个系统的心脏,我们采用的是AT89C52芯片。
80C52单片机是把那些作为控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集成电路芯片上[2]。如果按功能划分,它由如下功能部件组成,即微处理器、数据存储器、程序存储器、并行I/O口、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器。它们都是通过片内单一总线连接而成,其基本结构依旧是CPU加上外围芯片的传统结构模式。但对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器的集中控制方式。
驱动模块
方案1:采用专用芯片L298N作为电机驱动芯片。L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片,它相应频率高,一片L298N可以分别控制两个直流
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单片机原理及应用课程设计
电机,而且还带有控制使能端。用该芯片作为电机驱动,操作方便,稳定性好,性能优良。
方案2:对于直流电机用分立元件构成驱动电路。由分立元件构成电机驱动电路,结构简单,价格低廉,在实际应用中应用广泛。但是这种电路工作性能不够稳定。
因此我们选用了方案1。
由于最小系统和电机驱动部分的电压幅值不一样,而且电机是感性负载,在制动时可能反馈电流,因此要在最小系统和驱动模块之间采用光电隔离,所以用到了光电隔离芯片,TPL521-4
由于光耦芯片的引脚不够所以在之后采用了一片反相器74HCT14,反相器图如下
L298是双H桥高电压大电流功率集成电路,直接采用TTL逻辑电平控制,可用来驱动继电器、线圈、直流电动机、步进电动机等电感性负载。它的驱动电压可达46V,直流电流总和可达4A。其内部具有2个完全相同的PWM功率放大回路。由L298构成的PWM功率放大器的工作形式为单极可逆模式。12个H桥的下侧桥晶体管发射极连在一起,其输出脚(1和15)用来连接电流检测电阻。第9脚接逻辑控制部分的电源,常用+5V,第4脚为电机驱动电源,本系统中为40V,第5,7,10,12脚输入标准TTL逻辑电平,用来控制H桥的开和关,16×16点阵LED室内电子显示屏的设计
单片机原理及应用课程设计
第6,II脚则为使能控制端。当Vs=40V时,最高输出电压可达35V,连续电流可达2A。
L298可驱动2个电动机,OUT1,OUT2和OUT3,OUT4之间可分别接电动机,本实验装置我们选用驱动两台电动机。5,7,10,12脚接输入控制电平,控制电机的正反转。EnA,EnB接控制使能端,控制电机的停转。电动 机的转速由单片机调节PWM信号的占空比来实现。
L298驱动电路图
16×16点阵LED室内电子显示屏的设计
单片机原理及应用课程设计
PWM调速器的硬件组成
在整个PWM调速器中,CPU既是运算处理中心,又是控制中心,是最关键的器件。本系统中选用与MCS-51系列完全兼容的AT89C52单片机,它是一种低功耗、高性能、CMOS八位微处理器。片内具有8K字节的在线可重复编程快擦快写程序存储器,128x8位内部RAM,AT89C52可构成真正的单片机最小应用系统,缩小系统体积,提高系统可靠性,降低系统成本。
电源模块
电源中我们采用LM7805稳压芯片将12v直流电源稳压成5v直流源。方案1: 采用10节1.5V干电池供电,电压达到15V,经7812稳压后给支流电机供电,然后将12V电压再次降压、稳压后给单片机系统和其他芯片供电。但干电池电量有限,使用大量的干电池给系统调试带来很大的不便,因此,我们放弃了这种方案。
方案2:采用3节4.2V可充电式锂电池串联共12.6V给直流电机供电,经过7812的电压变换后给支流电机供电,然后将12V电压再次降压、稳压后给单片机系统和其他芯片供电。锂电池的电量比较足,并且可以充电,重复利用,因此,这种方案比较可行。但锂电池的价格过于昂贵,使用锂电池会大大超出我们的预算,因此,我们放弃了这种方案。
方案3:采用12V蓄电池为直流电机供电,将12V电压降压、稳压后给单片机系