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编号：
HJJ-51-2021-020
设计简介：
本设计是基于单片机的防碰撞小车，主要实现以下功能：
- LCD1602显示小车状态以及超声波测距值
- 通过手机控制小车动作（前进、后退、左转、右转、停止）
- 前进为超声波避障、后退为红外避障
标签：51单片机、LCD1602、超声波避障、红外避障
题目扩展：小车、避障
1. 中控部分
- 核心控制器：采用STC89C52单片机，负责获取输入数据、进行数据处理，并控制输出部分的操作。
- 功能：实现无人车防碰撞控制的核心逻辑，包括障碍物距离检测、红外避障、行驶状态控制等。
2. 输入部分
- HC-SR04超声波测距模块：检测前方障碍物的距离，为防碰撞控制提供数据支持。
- 红外避障模块：通过两个红外避障模块检测前后是否有障碍物，确保无人车在行驶过程中能够避开障碍物。
- 供电电路：为整个系统提供稳定的电源支持。
3. 输出部分
- LCD1602显示模块：显示无人车的行驶状态，方便用户实时查看系统状态。
- MX1508直流电机及驱动模块：控制车轮的转动，实现无人车的前进、后退、左转、右转等行驶状态。
- JDY-31蓝牙模块：连接手机，通过手机控制无人车的行驶状态，实现远程控制。
- 舵机：通过两个舵机控制红外避障模块的左转和右转，确保无人车能够灵活避开障碍物。
- LED指示灯：当检测到障碍物的距离大于25cm时，LED指示灯亮起，提示用户当前状态。
- 蜂鸣器：当检测到障碍物的距离大于25cm时，蜂鸣器发出报警提醒，提示用户注意障碍物。
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
首先将电路焊接在集成板上，共有以下部分，第一部分是电源模块，将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入DC 电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排针焊接好后，将LCD1602显示屏插入排针。第三部分是单片机模块，本次课题使用的是STC89C52单片机。第四部分是复位电路模块，一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接，构成复位电路。第五部分是晶振电路模块，由两个30pF瓷片电容、一个11.05926MHz晶振焊接而成。第六部分是USB转TTL模块，焊接下载接口GND、TXD、RXD，将HEX文件下载到单片机中，查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分为蜂鸣器和LED指示灯，第九部分是超声波传感器，第十部分是红外避障模块，第十一部分是蓝牙模块，第十二部分是舵机。下图5-1为焊接完整实物图：
图5-1电路焊接总图
5.2 蓝牙连接实物测试
如图5-2所示，连接蓝牙模式，未连接状态是连接指示灯闪烁，在手机上找到名字为JDY-31-SPP点击旁边的加号连接，出现连接密码为“1234”，连接后，板子上的连接指示灯长亮。在手机设置界面点击编辑模式，进行设置按钮。
图5-2蓝牙连接检测实物图
5.3 超声波避障实物测试
如图5-3所示，我们用手机开启避障模式，当前面有障碍物时，超声波传感器左右检测30cm的距离，左边有障碍物，右边没有障碍物时，车子会往右边行驶。如果超声波检测俩边都有障碍物时，车子将由另一头红外避障行驶。
图5-3超声波避障实物图
5.4 红外避障模块实物测试
如图5-4所示，当现在处于红外避障模式，在行驶过程中红外避障模块感器左右检测30cm的距离，左边有障碍物，右边没有障碍物时，车子会往右边行驶。往左行驶同理。果红外避障模块检测俩边都有障碍物时，车子将由另一头超声波检测行驶。
图5-4 红外避障模块实物图
设计摘要：
本论文设计了一种基于STC89C52单片机的无人车防碰撞控制系统，该系统由中控部分、输入部分和输出部分组成。中控部分采用STC89C52单片机作为核心控制器，通过获取输入部分数据并进行内部处理，实现对输出部分的控制。输入部分包括HC-SR04超声波测距模块、红外避障模块和供电电路，用于检测障碍物距离和前后是否有障碍物，并为系统提供电源。输出部分包括LCD1602显示模块、MX1508直流电机及驱动模块、JDY-31蓝牙模块、舵机、LED指示灯和蜂鸣器，用于显示车辆状态、控制车轮转动、与手机连接、控制红外避障模块、指示系统状态和报警。通过以上硬件模块的组合，本设计实现了无人车防碰撞控制系统的功能。实验结果表明，该系统能够准确地检测障碍物的距离和前后是否有障碍物，并根据检测结果控制车辆的行驶状态。同时，系统具备显示、蓝牙控制和报警等功能，提升了无人车的安全性和智能化水平。本设计为无人车的防碰撞控制提供了一种可行的解决方案，具有一定的实际应用价值。
关键词：单片机；舵机；蓝牙模块；红外避障模块
字数：10000+
内容预览：
摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 超声波测距模块
3.5 JDY-31蓝牙模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 显示函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 蓝牙连接实物测试
5.3 超声波避障实物测试
5.4 红外避障模块实物测试
结 论
参考文献
致 谢
