51蓝牙红外循迹避障小车+代码

Posted 2022-01-04 另一个^梦

 设计背景：

本次设计主要是为了学校的一个电子竞赛才做的这一个小项目，这也是我刚学习51单片机以来做的第一个大制作。其实这个制作的原理很简单，但实际做出来却花了一些时间，下面就简单地给大家介绍一下我们的制作，也为各位网友作为一个参考。

使用到的模块：

51单片机  L298N电机驱动模块  红外传感器模块  hc05蓝牙模块  普通直流电机

实现的原理：

 电路设计：

成品展示：

 

 

 程序设计： 

L298N驱动直行转向程序，这里用的是定时器0作为PWM输出。关于L298N和定时器可以在网上查找资料，知道如何使用，这里就不给大家详细介绍了。

#include "xunji.h"
#include "reg52.h"

uchar PWMCnt1;
uchar PWMCnt2;
uchar cntPWM1;
uchar cntPWM2;

//uchar PWMA;
//uchar PWMB;

void Delay(int xms)		//@12.000MHz
 while(xms--)
	unsigned char i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	
		while (--j);
	 while (--i);
 

void Timer0_init()

	TMOD &=0xF0;
	TMOD |=0X01;//使用定时器0
	
	TH0 = 0xFF;
	TL0 = 0xA3;
	
	EA=1;//全局中断位
	ET0=1;//定时器0中断允许位
	TR0=1;//定时器0运行允许位

void turnright1()		   //右转

	IN1 = 0;	//右轮反转
	IN2 = 1;

	IN3 = 0;	//左轮正转
	IN4 = 1;
	cntPWM1 = 50;
	cntPWM2	= 45;


void turnRight2()		   //右转

	IN1 = 0;	//右轮反转
	IN2 = 1;

	IN3 = 0;	//左轮正转
	IN4 = 1;
	cntPWM1 = 45;
	cntPWM2	= 40;


void turnleft1()				//左转

	IN1 = 1;
	IN2 = 0;   	//右轮正转

	IN3 = 1;
	IN4 = 0;   	//左轮反转
	cntPWM1 = 45;
	cntPWM2	= 50;
			  	

void turnLeft2()				//左转

	IN1 = 1;
	IN2 = 0;   	//右轮正转
 
	IN3 = 1;
	IN4 = 0;   	//左轮反转
	cntPWM1 = 40;
	cntPWM2	= 45;
	
	
void forward()				 //前进

	IN1 = 1;
	IN2 = 0;   	//右轮正转

	IN3 = 0;   	//左轮正转
	IN4 = 1;

	cntPWM1 = 26;
	cntPWM2	= 25;


void backward()					 //后退

	IN1 = 0;	//右轮反转
	IN2 = 1;

	IN3 = 1;
	IN4 = 0;	//左轮反转
	cntPWM1 = 26;
	cntPWM2	= 25;


void Stop()					  //停止

	IN1 = 0;
	IN2 = 0;

	IN3 = 0;
	IN4 = 0;


void interrupttimer0() interrupt 1

	TH0 = (65536 - 50)/256;
	TL0 = (65536 - 50)%256;

	PWMCnt1++;
	PWMCnt2++;
	
	PWMCnt1%=100;
	PWMCnt2%=100;
	
	if(PWMCnt1<=cntPWM1)
	
		ENA=1;
	
	else
		ENA=0;
	
	if(PWMCnt2<=cntPWM2)
	
		ENB=1;
	
	else
		ENB=0;
	
//	
//	if(PWMA<=cntPWM1)
//	
//		ENA=1;
//	
//	else
//		ENA=0;
//	
//	if(PWMB<=cntPWM2)
//	
//		ENB=1;
//	
//	else
//		ENB=0;

循迹模块程序，这里利用是4个红外传感器返回的高低电平来判断黑线的位置，从而驱使小车的直行与转向。程序比较繁杂，其实有很多是多余的，还可以进行一些简化，不需要4个传感器都要判断是否输出高低，另外直行的程序最好放在前面，并且再加上else，这样的话，前面判断成功了就不用再去执行后面的程序，可以缩短cpu消耗的时间。

void XunJi()


	unsigned char flag = 0;
  
	if((left1 == 0)&&(left2 == 0)&&(right1 == 0)&&(right2 == 0))   //0 0 0 0
	  flag = 0;

	if((left1 == 0)&&(left2 == 0)&&(right1 == 0)&&(right2 == 1))   //0 0 0 1
		flag = 1;

	if((left1 == 0)&&(left2 == 0)&&(right1 == 1)&&(right2 == 0))   //0 0 1 0
		flag = 0;

	if((left1 == 0)&&(left2 == 0)&&(right1 == 1)&&(right2 == 1))   //0 0 1 1
		flag = 2;

	if((left1 == 0)&&(left2 == 1)&&(right1 == 0)&&(right2 == 0))   //0 1 0 0
		flag = 0;

	if((left1 == 0)&&(left2 == 1)&&(right1 == 0)&&(right2 == 1))   //0 1 0 1
		flag = 4;

	if((left1 == 0)&&(left2 == 1)&&(right1 == 1)&&(right2 == 0))   //0 1 1 0
		flag = 0;
	
	if((left1 == 0)&&(left2 == 1)&&(right1 == 1)&&(right2 == 1))    //0 1 1 1
		flag = 1;
	
	if((left1 == 1)&&(left2 == 0)&&(right1 == 0)&&(right2 == 0))   //1 0 0 0
		flag = 3;
	
	if((left1 == 1)&&(left2 == 0)&&(right1 == 0)&&(right2 == 1))   //1 0 0 1
		flag = 0;
	
	if((left1 == 1)&&(left2 == 0)&&(right1 == 1)&&(right2 == 0))   //1 0 1 0
		flag = 2;
	
	if((left1 == 1)&&(left2 == 0)&&(right1 == 1)&&(right2 == 1))   //1 0 1 1
		flag = 0;
	
	if((left1 == 1)&&(left2 == 1)&&(right1 == 0)&&(right2 == 0))   //1 1 0 0
		flag = 4;
	 
	if((left1 == 1)&&(left2 == 1)&&(right1 == 0)&&(right2 == 1))   //1 1 0 1
		flag = 0;

	if((left1 == 1)&&(left2 == 1)&&(right1 == 1)&&(right2 == 0))   //1 1 1 0
		flag = 3;
	
	if((left1 == 1)&&(left2 == 1)&&(right1 == 1)&&(right2 == 1))   //1 1 1 1
		flag = 6;
	
	switch(flag)
	

		case 0:forward();break;
	
		case 1:turnright1();break;
	
		case 2:turnright2();break;
	
		case 3:turnleft1();break;
	
		case 4:turnleft2();break;
	
		case 5:backward();break;
	
	  default:stop();break;
	

避障模块程序，这里是利用的小车上边的3个红外传感器来识别前方障碍物，根据障碍物位置来做如何的转向，从而实现避障。

void bizhan()  //循迹+避障

	if((bizh1==1)&&(bizh2==1)&&(bizh3==1))
		XunJi();
	if((bizh1==0)||(bizh2==0)||(bizh3==0))
	
		stop();
		Delay (500);
		turnright2();
		Delay (60); 
	

	
void bizh()    //避障

	if((bizh1==1)&&(bizh2==1)&&(bizh3==1))
		forward();
	if((bizh1==0)&&(bizh2==1)&&(bizh3==1))
		turnleft2();
	if((bizh1==1)&&(bizh2==0)&&(bizh3==1))
		turnright2();
	if((bizh1==1)&&(bizh2==1)&&(bizh3==0))
		turnright2();
	if((bizh1==0)&&(bizh2==0)&&(bizh3==0))
	  turnleft2();
	if((bizh1==0)&&(bizh2==0)&&(bizh3==1))
		turnleft1();
	if((bizh1==1)&&(bizh2==0)&&(bizh3==0))
		turnright1();

蓝牙控制程序

#include "reg52.h"
#include "bluetooth.h"

uchar temp;

uchar speedA;
uchar speedB;

void uart_init()//这是对蓝牙串口进行初始化，不是定时器1

	TMOD &=0xF0;
	TMOD |=0x21;//定时器1采用方式2 8位初值自动重装
	SCON=0x50;
	
	TL1=0xFD;
	TH1=0xFD;
	
	PCON=0x00;//电源控制寄存位
	
	ES=1;//串口通信运行允许位
	TR1=1;//定时器1运行


//void sendbyte(uchar c)
//
//	SBUF=c;//发送数据
//	
//	while(!TI);//没有发送完一直执行这个空语句
//	/*发送字节完成后TI 变成1，则需要最后把他置零；RI也一样*/
//	TI=0;//发送串口中断判断位
//

void uart_interrupt() interrupt 4

	if(RI)//串口中断允许位
	
		temp=SBUF;//取出数据
		RI=0;//取出数据后RI变为1，需要最后把他置零
		
	    quick();
		slow();
	


void quick()//蓝牙加速

	speedA*=2;
	speedB*=2;


void slow()//蓝牙减速

	speedA%=2;
	speedB%=2;

小车的主程序

#include "reg52.h"
#include "xunji.h"
#include "bluetooth.h"

extern uchar temp;//用于切换模式和蓝牙指令

void start();

void main()

	Timer0_init();
	uart_init();
	
	while(1)
	
		start();
	
	


void start()

	switch(temp)
	
		case 'e':bizhan();break;
		case 'f':forward1(); break;
		case 'a':quick();break;
		case 'b':backward2(); break;
		case 'c':slow();break;
		case 'r':turnleft(); break;
		case 'l':turnright(); break;
		case 's':stop(); break;
		case 'k':bizh();break;
		default :stop();break;//如果传输了一个这些之外的字母，则stop（）
	

最后

程序只是作为一个参考，真正调试还需要根据实际情况为准。比如PWM的调试，循迹模块程序的简化等。另外上边展示的主要是一些重要的模块程序，详细的可以点击下面的连接自己提取。最后，希望大家都能做出自己满意的小车。

链接：https://pan.baidu.com/s/11-6rN-bxYrJlRpDWrP0K4g 
提取码：armc