网站内链 工具,关键词排名手机优化软件,wordpress网络图片不显示图片,怎么做通知维护网站摘要#xff1a;本文论述了基于 STC89C52 单片机的智能小车的开发与设计过程。该设计采用单片机、电机驱动及光电循迹等技术#xff0c;保证小车在无人管理状态下#xff0c;能按照预先设定的线路实现自动循迹功能。在电路结构设计中力求方便#xff0c;可操作#xff0c;… 摘要本文论述了基于 STC89C52 单片机的智能小车的开发与设计过程。该设计采用单片机、电机驱动及光电循迹等技术保证小车在无人管理状态下能按照预先设定的线路实现自动循迹功能。在电路结构设计中力求方便可操作实用性强。本产品电路结构设计简单明了系统可操作性和实用性强故障率低具有良好的应用前景。 关键词单片机光电循迹驱动电路 C 程序智能小车 智能小车是一种使用充电蓄电池作为动力来源的新型小车工作中零噪音、零污染对工作环境清洁度要求高的企业亦能适用。因此智能循迹小车的相关研究对未来工业、农业、制造业、服务等行业都拥有重要意义是提升国家综合竞争力的重要体现[1] 。该方案应用单片机做作为主发与设计实现小车的相关功能。采用红外光电二极管和光电晶体管系统跟踪传感器模块使用该模块对黑色轨迹预设的判断再由单片机发出指令控制驱动系统改变直流电机的现有工作状态最终实现小车的自动循迹运行。 1 系统的基本构成 该智能循迹小车主要五大模块组成如图 1 所示。单片机控制系统充当循迹小车的大脑负责接收和下达指令光电循迹系统充当循迹小车的触角直流电机模块充当循迹小车的双脚。曲线所在位置可由检测系统检测出来并输出相应的信号对该部分信号进行分析、处理后将信号输入至单片机进而单片机按照输入信息进行处理通过控制电机驱动模块和电机轨迹检测模块对小车进行判断从而实现小车寻迹。 2 系统硬件设计 本设计整体方案的主控模块选用单片机 STC89C52 控制行进中的小车以实现其既定的性能指标。为了达到更好的控制和驱动直流电动机目的驱动模块选用L9110 。红外寻迹模块选用TCRT5000 的红外反射式开关通过对接收管上是否接收 到红外光来判断小车得的行进路线。循迹过程是黑色引导线制作成不规则行进路线检测系统对黑色路径进行检测并将相应路径检测信息传输到单片机模块进行信息进行信号分析处理再将控制命令输出到系统驱动模块达到调控直流电机转向目的使小车能在黑色引导线上循迹自动行驶[2] 。 2.1单片机模块与循迹模块设计 STC89C52 单片机 [3] 程序兼容传统的 8051 单片机通过 ISP可在PCB 板上直接编写、修改不需编程器不需改变硬件不仅不占用用户资源而且功耗较低抗干扰能力较强。图2 为单片机系统模块图。 2.2 光电循迹模块 光电循迹模块就是利用红外线对黑颜色漫反射的反射程度差异再通过光敏二极或三级管所接收漫反射的程度不同产生强弱不同的光信号转换为电流信号通过电阻作用将电流信号转换为高低电平进而可被单片机识别。小车行行驶过程中不断向附近地面发射红外光线红外光探测白色地面时发生漫反射小车上的接收管会接收这些漫反射红外光当红外光照射到黑线时被吸收小车的接收管无反射光信号接收。发射管与 330Ω 的电阻串联发射红外线接收管与 47KΩ 的电 串联接收信号。当红外光被吸收接收管未收到漫反射时其阻状态显示高阻态TX 则为高电平输出。当接收管接收到反射光时接收管导通并且电阻非常小TX 低电平输出 [4] 。下图为循迹模块电路图如图3 所示。 图 3 循迹模块电路图 2.3 电机驱动原理 下图为小车运动逻辑。电机的运转就只需要用两个信号控制如果 IB 为“ 0 ” IA 信号为“ 1 ”电机正转如果 IB 信号变为“1 ”而 IA 信号变为“ 0 ”电机反转。电机控制逻辑以电机 A为例如表1 所示。如果输入引脚 IA 为低电平而输入引脚 IB 为高电平电机A 反转相反情况时电机 A 正转。 2.4 系统设计的结构 单片机模块分别与循迹模块和电动驱动模块构成了系统的整体设计结构具体如图4 所示。 3 系统软件设计 单片机模块系统分别为数据处理和过程控制两个过程。其中数据处理过程包括数据信息的采集、数字滤波和标度变换三方面内容。过程控制程序重点是保证单片机遵循固定的方式进行计算再将结果输出实现控制生产目的。本系统软件采用模块化结构由整体主程序和子程序构成。由于采用程序控制小车的行驶方向因此软件的设计在整个系统中的地位也很重要。如图5 所示软件设计系统主程序流程图。 4 结论 现如今“智能”两个字与人们的生活越来越密不可分智能产品种类越来越丰富智能产品技术越来越高端希望越来越多的研究者参与研发智能产品提高国内科学技术水平提升国家的综合竞争力。
