STC89C51单片机太阳能小车的设计+电路图+程序(2)

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1.太阳能小车的前景

1.1课题研究的价值和意义

工业革命以来，自从诞生了第一台机器人，机器人技术越发成熟，已经涉及国防、交通运输、冶金、电子技术以及机械技术等方面。近年来，智能化机器人的发展越来越快，人们的生活方式受其影响日益加重，自古以来人类就有一个梦想——生产一种或者数种解放人类劳动力的工具，他们可以代替人类繁琐、沉重的劳动力。并且由于不可再生能源稀缺的问题日益突出，寻找一种清洁可再生能源成为社会继续发展的动力，太阳能就是这样一种能源。

随着科技大发展，智能化已不是梦想，智能小车已经涉及到人们生活、工作的方方面面，比如在救援方面，智能小车可以用于火灾救援、野外搜救、洞穴探索等方面；在军事方面，可以用来探索敌情、监视等；在考古方面，可以代替工作人员对有危险的古墓进行探测等。它具有灵活可靠、容易控制和易操作的优点。总之它会与人类的生活紧密相连，在人类的生产与生活中扮演着重要的角色。

1.2 研究方式

智能机器人中的典型代表可以说是智能小车。它主要有三大部分组成：传感器检测部分、CPU、执行部分。本设计中的太阳能小车主要实现自动避障和寻光的功能，如果有必要还可以扩展其它功能，如声控，也可以有目的设计小车进行路线识别，进而选择正确的行驶路线，到达目的地之后立刻停止。基于上述要求，本设计重点不是应用于科学研究，主要是为了锻炼大学生的动手和思考能力，所以传感器一般不需要感知清晰的图像，能够能够粗略感知图像的轮廓即可，所以挑选寻光传感器的时候，可以放弃昂贵的CCD传感器，优先采用物美价廉且十分好用的红外传感器。在避障传感器选择方面，查阅资料可知，超声波传感器可以完全满足设计需求。智能小车动力部分来至于直流电机，直流电机具有控制小车速度和行进方向的功能。在直流电机驱动选取方面，智能车常用的有两种方案：第一种可以选用具有PWM功能的单片机，该方案可以满足精确调速的需求并且直流电机不占用单片机的资源；第二种选择利用软件模拟PWM的输出调制，该方案直流电机不仅占用少量的单片机资源，而且它有一个致命的缺点——不能精确调速，当然优点是单片机型号的选择范围较大。本设计不需要十分精确的调速能力，同时结合实际情况具体分析，所以选择第二种方案。

1.3 小车的前景

随着社会展，科学技术的进步，人们的生活条件逐渐提高，汽车这一代步工具已进入寻常百姓家，变得再普通不过了，可以说大村小巷到处都是、随处可见。可是近几十年，有一种事故——车祸，一直困扰着世界各国人民和政府机构，我们经常从新闻和报纸上看到车祸惨剧这类新闻，令人悲痛万分。为了降低车祸发生率，人们想出了各种办法，进行了各种尝试，都没有解决这一问题，更严重的是，车祸率没办法降低的同时，汽车尾气污染现象越发严峻，世界各地都被汽车尾气包围着。每年各国政府投入大量的人力和财力，结果却事倍功半，收效甚微，更严重的是，该事态朝着更坏的方向发展着。人们把目光投向了智能化机器人的同时，又看到了太阳能这种清新、无污染、取之不尽的能源。

智能车是现在汽车行业发展的重点，运用各种监控系统覆盖车的周围，把各种信息传递到控制中心，系统会产生一种回馈信息，给小车发出正确的指令，代替驾驶人员作出正确的判断降低车祸率。把太阳能技术和智能汽车结合起来，太阳能为汽车提供能源，减少尾气排放量，缓解、甚至改善环境问题。太阳能小车是智能汽车的简约版，为之发展提供简单的技术支持，为培养这方面高素质人才做铺垫。该小车以单片机为整个系统的核心，单片机[2]具有功能十分强大的功能，可以满足对小车控制的要求。所以具有广泛的发展前景。