大家好，今天给大家介绍基于51单片机的多功能智能语音循迹避障小车，下方附有本文涉及的全部资料和源代码的获取方式，可进群免费领取。

一.功能介绍及硬件准备

这是一款基于51单片机开发的智能小车，通过这篇文章我会记录下来开发这款小车的全部过程。这款小车集成了循迹，避障，跟随，语音切换模式选择，并且将可以将车速显示到OLED屏幕上，也可以通过手机app蓝牙操控小车。(注：全文的代码采取分文件编程的写法)

硬件准备

小车底盘一个（两驱），5号4节电池盒一个，51单片机最小系统一个，HC04超声波模块一个，SG90舵机一个，红外避障模块传感器两个，红外光电反射传感器两个，L9110S电机驱动模块（L298n也可以使用），测速传感器一个，SU-03T离线语音模块一个，HC-08蓝牙模块一个，DC-DC电压转换模块两个，0.96寸OLED屏幕一个，杜邦线若干，热熔胶枪一个，也可以再准备一个面包板。

二.电机控制及调速

关于电机控制选用的是L9110s电机驱动模块，在淘宝里也很容易买到，也才不到2块钱，比l298n偏移很，但缺点就是容易发烫。

接线说明：

我们以L9110s电机驱动模块为新手小白讲一下这些模块怎么接线，后面就不多赘述模块如何接线了。模块通常的引脚就是VCC,GND,以及其他的控制或信号引脚。VCC就是模块的电源正极（大多数的模块都是5V供电，具体的参考模块说明书），接到单片机最小系统的VCC引脚上。GND就是模块的负极，接到单片机最小系统的GND引脚上。VCC或GND也可接到通过面包板引出的正负极上。剩下的引脚就接到单片机的IO口上即可。

控制小车前后左右：

控制小车的前后左右运动说白了就是控制两个电机的正反转，两个电机同时正转小车前进，同时反转小车后退，电机一个转一个不转小车实现转向。逻辑非常简单，下面就是L9110s电机驱动模块的真值表，并且该模块可同时控制两个电机。将两个电机的两根线

接入端子中就可以写代码控制了。

IA1输入高电平，IA1输入低电平，【OA1 OB1】电机正转；

IA1输入低电平，IA1输入高电平，【OA1 OB1】电机反转；

IA2输入高电平，IA2输入低电平，【OA2 OB2】电机正转；

IA2输入低电平，IA2输入高电平，【OA2 OB2】电机反转；

motor.c

#include "reg52.h"
 
sbit RightCon1A = P3^2; //电机A由P3.2,P3.3控制
sbit RightCon1B = P3^3;
 
sbit LeftCon1A = P3^4;  //电机B由P3.4,P3.5控制
sbit LeftCon1B = P3^5;
 
void goBack() //后退
{
    LeftCon1A = 0;
    LeftCon1B = 1;
     
    RightCon1A = 0;
    RightCon1B = 1;
}
 
void goRight() //右转
{
    LeftCon1A = 0;
    LeftCon1B = 1;
     
    RightCon1A = 0;
    RightCon1B = 0;
}
 
 
void goLeft() //左转
{
    LeftCon1A = 0;
    LeftCon1B = 0;
     
    RightCon1A = 0;
    RightCon1B = 1;
}
  
void goForward() //前进
{
    LeftCon1A = 1;
    LeftCon1B = 0;
     
    RightCon1A = 1;
    RightCon1B = 0;
}
 
void stop()  //停车
{
	LeftCon1A = 0;
    LeftCon1B = 0;
     
    RightCon1A = 0;
    RightCon1B = 0;	
}

蓝牙控制小车

蓝牙控制小车的核心思想就是采用串口中断，用手机app给蓝牙模块发送不同的字符串，单片机接收到字符串后进入串口中断，通过判断字符串内容来控制小车的前后左右。换句话说，蓝牙控制小车不需要配置任何蓝牙模块的相关代码，只需写好串口中断的控制即可实现蓝牙控制。

usart.c

#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include <string.h>
#include "motor.h"
 
#define SIZE 12
sfr AUXR = 0x8E;
char buffer[SIZE];
 
void UartInit(void)	//9600bps@11.0592MHz
{
	AUXR=0X01;
	SCON = 0x50;    //配置串口工作方式1，REN使能（REN：串行使能接收位）
	TMOD &= 0xF0;		
	TMOD |=0X20;    //设定定时器1工作方式位，8位自动重装载
	TL1 = 0xFD;		//设定定时器初值
	TH1 = 0xFD;		//设定定时器初值（波特率9600初值）
	ET1 = 0;		//紧止定时器1中断
	TR1 = 1;		//启动定时器1
	
	EA=1;       //开启总中断
	ES=1;       //开始串口中断
}
 
//发送M1-前进，发送M2-后退，发送M3-左转，发送M4-右转
 
void Usart_Handler() interrupt 4
{
	static int i=0;
	char tmp;
	
	if(RI)//接收中断处理
	{
		RI=0;//清除中断标志位
		tmp=SBUF;
		
		if(tmp=='M'){
			i=0;
		}
		buffer[i++]=tmp;
		if(buffer[0]=='M'){
			switch(buffer[1]){
				case'1':
				goForward();	
				break;
				case'2':
				goBack();	
				break;
				case'3':
				goLeft();	
				break;			
				case'4':
				goRight();	
				break;			
			}
		}		
		if(i==12){
		memset(buffer,'\0',SIZE);  //清空串口接收区
		i=0;
		}	
	}
}

小车调速

前面的代码实现的小车的前进都是让小车全速前进，电池的功率有多大小车前进的速度就有多快，6节干电池供电肯定会比四节干电池快的多。那么我们用单片机如何给小车调速，我们用PWM给小车进行调速。

调速原理：全速前进是LeftCon1A = 0; LeftCon1B = 1;完全停止是LeftCon1A = 0;LeftCon1B = 0;那么单位时间内，比如20ms, 有15ms是全速前进，5ms是完全停止， 速度就会比5ms全速前进，15ms完全停止获得的功率多，相应的速度更快！这就是PWM通过改变占空比调速的原理。

为了更好控制两个电机的不同状态打开两个定时器中断，定时器0控制左边电机，定时器2控制右边电机。使用两组定时器中断调速，这样就可以通过差速的方式控制小车的转向。左轮定时器0调速，右轮定时器1调速，那么左转就是右轮速度大于左轮!

time.c

#include "reg52.h"
#include "motor.h"
 
char leftspeed;
char cntLeft=0;
 
char rightspeed;
char cntRight=0;
 
void Time0Init()
{
	//1. 配置定时器0工作模式位16位计时
	TMOD = 0x01;
	//2. 给初值，定一个0.5出来
	TL0=0x33;
	TH0=0xFE;
	//3. 开始计时
	TR0 = 1;
	TF0 = 0;
	//4. 打开定时器0中断
	ET0 = 1;
	//5. 打开总中断EA
	EA = 1;
}
 
void Time1Init()
{
	//1. 配置定时器1工作模式位16位计时
	TMOD &= 0x0F;
	TMOD |= 0X1 <<4;
	//2. 给初值，定一个0.5出来
	TL1=0x33;
	TH1=0xFE;
	//3. 开始计时
	TR1 = 1;
	TF1 = 0;
	//4. 打开定时器0中断
	ET1 = 1;
	//5. 打开总中断EA
	EA = 1;
}
 
void Time0Handler() interrupt 1
{
	cntLeft++;  //统计爆表的次数. cnt=1的时候，报表了1
	//重新给初值
	TL0=0x33;
	TH0=0xFE;
	
	//控制PWM波
	if(cntLeft < leftspeed){
    goForwardLeft();
	}else{
		   stopLeft();
	}
	
	if(cntLeft == 40){//爆表40次，经过了20ms
		 cntLeft = 0;  //当100次表示1s，重新让cnt从0开始，计算下一次的1s
	}		
}
 
void Time1Handler() interrupt 3
{
	cntRight++;  //统计爆表的次数. cnt=1的时候，报表了1
	//重新给初值
	TL1=0x33;
	TH1=0xFE;
	
	//控制PWM波
	if(cntRight < rightspeed){
		//右前进
		goForwardRight();
	}else{
		//停止
		stopRight();
	}
	
	if(cntRight == 40){//爆表40次，经过了20ms
		cntRight = 0;  //当100次表示1s，重新让cnt从0开始，计算下一次的1s
	}		
}

三.小车循迹方案

循迹模块介绍：

我们选用的是TCRT5000传感器，传感器的红外发射二极管不断发射红外线，当发射出的红外线没有被反射回来或被反射回来但强度不够大时， 红外接收管一直处于关断状态，此时模块的输出端为高电平，指示二极管一直处于熄灭状态 被检测物体出现在检测范围内时，红外线被反射回来且强度足够大，红外接收管饱和， 此时模块的输出端为低电平，指示二极管被点亮。

（注：该模块有一个数字信号输出DO和一个模拟信号输出AO,我们只使用了数字信号DO引脚，AO悬空即可）

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