(5)放置几个 LED 灯，通过 LED 显示灯显示小车运行状态（高速前进，高速转弯， 低速转弯等）来实时检测小车规避策略的准确性。

(6)放置一个蜂鸣器，用于传感器出错下的报警。

2。2。2 系统总体框图

基于单片机的红外避障系统的实现包括 STC89C51RC 主控模块、电源模块、红 外感测模块、电机驱动模块和显示模块。如下图 2-2 所示。

图 2-2：系统总体框图

2。3 系统软件设计方案

本课题研究软件设计采用的是单片机 C 语言进行编程，根据系统设计任务和要 求来看，我们设计的系统主要具有避障功能，不过我们还加入了调速和显示等功能。 在避障方面我们根据单片机的 P1^0、P1^1、P1^2 三个 I/O 口来读取三个红外光电传 感器的返回值，然后单片机的 P2^0、P2^1、P2^2、P2^3 四个 I/O 口控制电机正反转 实现小车的一些基本动作。小车的调速功能就是利用单片机的 P2^4、P2^5 两个 I/O 口输出 PWM 信号控制使能端实现电机转和不转两种状态，从而改变小车的速度。在 转弯环节还需考虑转角问题，我们采用延时的方法。最后通过单片机一些端口连接 LED 灯显示小车运行状态来检测规避策略的准确性。总之，软件设计方面包括电机 驱动、调速环节、避障环节、LED  灯显示环节、蜂鸣器报警环节以及延时环节。总之，软件程序部分是避障小车工作核心，是小车行进的向导，小车自动避障的高效性 取决于编程算法合理性，即小车避障程序越高级，小车避障精度越高。小车避障系统 的控制程序主要由系统主程序、避障子程序、电机驱动子程序、延时子程序等组成。

2。4 本章小结

本章主要是根据课题研究目标而确定研究的总体方案，其中包括硬件方案的选择 和软件方案选择两大方面，确定了本文研究所需要的硬件，初步了解了构成系统的各 个模块，以及确定了软件设计实现的功能，对本次课题研究总体上有了一定的认识。

第三章 系统硬件设计

3。1 主控模块

设计小车避障系统时我们选用 51 单片机作为控制核心，通过单片机控制行进中 的小车，以实现小车自动避障的目标。

3。1。1 STC89C51RC 单片机来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-

STC89C51 是高速/低功耗的新一代 8051 单片机。具有 4KB 的 ROM 程序存储器 以及 256B 的数据存储器、两个 16 位的定时器/计数器、一个可编程全双工串行口、 五个中断源、两个优先级嵌套中断结构，可寻址 64KB 外部数据存储器和 64KB 外部 程序存储器空间的控制电路。

STC89C51RC 单片机采用 40 个引脚的双列直插封装方式，引脚如图 3-1 所示， 包括 2 个电源引脚、2 个时钟引脚、4 个控制引脚、32 个 I/O 接口（4 个 8 位并行 I/O 端口）【4】。