基于单片机的无线遥控小车设计与实现
发布时间：2021-08-27 09:47
设计了基于单片机的无线遥控小车。硬件方面以国产单片机STC89C52为核心,由基于PT2262/PT2272的无线通信模块遥控器、电机驱动模块L293D和直流电机组成硬件系统;软件部分通过程序控制,实现小车前进、后退、左转、右转基本功能,为进一步研制智能化程度较高的小车提供参考。整个系统价格低廉,易于实现,具有较广的应用空间。
【文章来源】：机电工程技术. 2020,49(07)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
图２无线发射模块原理图２?１?２遥控器接收部分
过单片机、电机驱动模块Ｌ２９３Ｄ、四按键遥控器实现小车的基本功能。１遥控小车系统整体设计方案本文设计的无线遥控小车系统由４个模块组成：控制器模块、遥控器模块、电机驱动模块以及电机模块。控制器模块采用单片机、复位电路、晶振电路组成。遥控器编码芯片ＰＴ２２６２通过３１５ＭＨｚ调幅发射编码按键信号，遥控接收电路接收信号后通过ＰＴ２２７２－Ｍ４解码输入给控制器处理，并通过电机驱动模块控制２台电机运转，实现小车前进、后退、左转和右转的功能。无线遥控小车系统框图如图１所示。图１遥控小车系统框图２遥控小车系统硬件组成２?１遥控器选择遥控器选用基于ＰＴ２２６２／ＰＴ２２７２无线通信模块［４－７］。编码芯片ＰＴ２２６２以及解码芯片ＰＴ２２７２是中国台湾普城公司生产的一种ＣＭＯＳ工艺制造的低功耗、低价位的通用编解码电路，是目前在无线通信电路中较为常用的芯片。ＰＴ２２６２／ＰＴ２２７２最多可有１２位（Ａ０～Ａ１１）三态（悬空、接高电平、接低电平）地址设定管脚，任意组合可提供５３１４４１个地址码。ＰＴ２２６２最多可有６位（Ｄ０～Ｄ５）数据端管脚，设定的地址码和数据码从１７脚ＤＯＵＴ串行输出。ＰＴ２２７２解码芯片有不同的后缀，后缀不同所表示的功能也不同。有Ｌ４／Ｍ４／Ｌ６／Ｍ６之分，其中Ｌ表示锁存输出，数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生变化时改变。Ｍ表示非锁存输出，数据脚输出的电平是瞬时的，而且和发射端是否发射相对应，而后缀的６和４表示有几路并行的控制通道。当采用４路并行数据时（
通道双桥驱动芯片，可同时驱动２路直流电机，输出电流可达６００ｍＡ［８－１０］。Ｌ２９３Ｄ主要接收控制器指令，控制电机运转、停止。Ｌ２９３Ｄ各引脚图如图４所示，其中引脚８、引脚１６为电源端；引脚４、引脚５、引脚１２、引脚１３为接地端；引脚１、引脚９为使能端；引脚２和引脚３、引脚６和引脚７、引脚１４和引脚１５、引脚１０和引脚１１为４个通道，其中Ａ为输入，Ｙ为输出。其逻辑功能如表１所示。图４Ｌ２９３Ｄ引脚图表１Ｌ２９３Ｄ逻辑功能输入ＥＮＡ输出ＹＨＨＨＨＬＬＬＸＺ注：Ｈ为高电平，Ｌ为低电平，Ｘ为任意值，Ｚ为高组态。从表１可以看出：当使能端ＥＮ为高电平时，输入Ａ的状态与输出Ｙ的状态一致。当使能端为低电平时，无论输入Ａ为高电平还是低电平，输出Ｙ均为高组态。遥控器按键Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ按下时，解码板接收信号，并通过数据端Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３输出高电平。解码板数据端通过导线接至单片机Ｐ０?４、Ｐ０?５、Ｐ０?６、Ｐ０?７。单片机Ｐ１?４、Ｐ１?５接至电机驱动模块Ｌ２９３Ｄ使能端ＥＮ１、ＥＮ２；Ｐ１?２、Ｐ１?３、Ｐ１?６、Ｐ１?７接至Ｌ２９３Ｄ输入端１Ａ、２Ａ、３Ａ、４Ａ；Ｌ２９３Ｄ输出信号１Ｙ和２Ｙ、３Ｙ和４Ｙ分别接至两个直流电机。解码板、控制器单片机、电机驱动模块Ｌ２９３Ｄ、电机之间的具体接线图如图５所示。３系统软件设计以控制小车运转的左电机
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于单片机的智能循迹小车设计[J]. 刘晨,崔斌. 时代农机. 2019(03)
[2]基于单片机的灭火机器人控制系统设计[J]. 俞仁,赵虹,王政忠,何继靖,田道德. 轻工科技. 2019(03)
[3]一种多功能循迹避障智能小车的研制[J]. 陈文澄,张辉,张晋滔. 科技创新与应用. 2019(04)
[4]一种基于智能手机遥控的侦查灭火小车系统设计[J]. 邹益民,虞文仪,黄一帆,韩雅萍. 电子测试. 2019(01)
[5]基于ZX9901C四通道遥控赛车的设计与实现[J]. 王会云. 唐山学院学报. 2017(03)
[6]基于单片机的无线遥控小车研究与实现[J]. 宋亦薪,陈超,徐斌,谭军,代杭佚,包宋建. 重庆文理学院学报(社会科学版). 2016(05)
[7]无线遥控小车[J]. 黄建能,杨光杰. 现代电子技术. 2012(23)
[8]智能环境数据采集小车[J]. 冯洋. 电子设计工程. 2012(21)
[9]一种无级调速遥控玩具车的电路[J]. 马军强,韩会山. 邢台职业技术学院学报. 2007(05)
本文编号：3366123
【文章来源】：机电工程技术. 2020,49(07)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
图２无线发射模块原理图２?１?２遥控器接收部分
过单片机、电机驱动模块Ｌ２９３Ｄ、四按键遥控器实现小车的基本功能。１遥控小车系统整体设计方案本文设计的无线遥控小车系统由４个模块组成：控制器模块、遥控器模块、电机驱动模块以及电机模块。控制器模块采用单片机、复位电路、晶振电路组成。遥控器编码芯片ＰＴ２２６２通过３１５ＭＨｚ调幅发射编码按键信号，遥控接收电路接收信号后通过ＰＴ２２７２－Ｍ４解码输入给控制器处理，并通过电机驱动模块控制２台电机运转，实现小车前进、后退、左转和右转的功能。无线遥控小车系统框图如图１所示。图１遥控小车系统框图２遥控小车系统硬件组成２?１遥控器选择遥控器选用基于ＰＴ２２６２／ＰＴ２２７２无线通信模块［４－７］。编码芯片ＰＴ２２６２以及解码芯片ＰＴ２２７２是中国台湾普城公司生产的一种ＣＭＯＳ工艺制造的低功耗、低价位的通用编解码电路，是目前在无线通信电路中较为常用的芯片。ＰＴ２２６２／ＰＴ２２７２最多可有１２位（Ａ０～Ａ１１）三态（悬空、接高电平、接低电平）地址设定管脚，任意组合可提供５３１４４１个地址码。ＰＴ２２６２最多可有６位（Ｄ０～Ｄ５）数据端管脚，设定的地址码和数据码从１７脚ＤＯＵＴ串行输出。ＰＴ２２７２解码芯片有不同的后缀，后缀不同所表示的功能也不同。有Ｌ４／Ｍ４／Ｌ６／Ｍ６之分，其中Ｌ表示锁存输出，数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生变化时改变。Ｍ表示非锁存输出，数据脚输出的电平是瞬时的，而且和发射端是否发射相对应，而后缀的６和４表示有几路并行的控制通道。当采用４路并行数据时（
通道双桥驱动芯片，可同时驱动２路直流电机，输出电流可达６００ｍＡ［８－１０］。Ｌ２９３Ｄ主要接收控制器指令，控制电机运转、停止。Ｌ２９３Ｄ各引脚图如图４所示，其中引脚８、引脚１６为电源端；引脚４、引脚５、引脚１２、引脚１３为接地端；引脚１、引脚９为使能端；引脚２和引脚３、引脚６和引脚７、引脚１４和引脚１５、引脚１０和引脚１１为４个通道，其中Ａ为输入，Ｙ为输出。其逻辑功能如表１所示。图４Ｌ２９３Ｄ引脚图表１Ｌ２９３Ｄ逻辑功能输入ＥＮＡ输出ＹＨＨＨＨＬＬＬＸＺ注：Ｈ为高电平，Ｌ为低电平，Ｘ为任意值，Ｚ为高组态。从表１可以看出：当使能端ＥＮ为高电平时，输入Ａ的状态与输出Ｙ的状态一致。当使能端为低电平时，无论输入Ａ为高电平还是低电平，输出Ｙ均为高组态。遥控器按键Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ按下时，解码板接收信号，并通过数据端Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３输出高电平。解码板数据端通过导线接至单片机Ｐ０?４、Ｐ０?５、Ｐ０?６、Ｐ０?７。单片机Ｐ１?４、Ｐ１?５接至电机驱动模块Ｌ２９３Ｄ使能端ＥＮ１、ＥＮ２；Ｐ１?２、Ｐ１?３、Ｐ１?６、Ｐ１?７接至Ｌ２９３Ｄ输入端１Ａ、２Ａ、３Ａ、４Ａ；Ｌ２９３Ｄ输出信号１Ｙ和２Ｙ、３Ｙ和４Ｙ分别接至两个直流电机。解码板、控制器单片机、电机驱动模块Ｌ２９３Ｄ、电机之间的具体接线图如图５所示。３系统软件设计以控制小车运转的左电机
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于单片机的智能循迹小车设计[J]. 刘晨,崔斌. 时代农机. 2019(03)
[2]基于单片机的灭火机器人控制系统设计[J]. 俞仁,赵虹,王政忠,何继靖,田道德. 轻工科技. 2019(03)
[3]一种多功能循迹避障智能小车的研制[J]. 陈文澄,张辉,张晋滔. 科技创新与应用. 2019(04)
[4]一种基于智能手机遥控的侦查灭火小车系统设计[J]. 邹益民,虞文仪,黄一帆,韩雅萍. 电子测试. 2019(01)
[5]基于ZX9901C四通道遥控赛车的设计与实现[J]. 王会云. 唐山学院学报. 2017(03)
[6]基于单片机的无线遥控小车研究与实现[J]. 宋亦薪,陈超,徐斌,谭军,代杭佚,包宋建. 重庆文理学院学报(社会科学版). 2016(05)
[7]无线遥控小车[J]. 黄建能,杨光杰. 现代电子技术. 2012(23)
[8]智能环境数据采集小车[J]. 冯洋. 电子设计工程. 2012(21)
[9]一种无级调速遥控玩具车的电路[J]. 马军强,韩会山. 邢台职业技术学院学报. 2007(05)
本文编号：3366123
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