《智能電動(dòng)小車》word版-文庫吧
2024-12-23 16:33 本頁面
【正文】 ST168的檢測距離很小，一般為 8~15毫米，因?yàn)?8毫米以下是它的檢測盲區(qū)，而大于 15毫米則很容易受干擾。筆者經(jīng)過多次測試、比較，發(fā)現(xiàn)把傳感器安裝在距離檢測物表面 10毫米時(shí)，檢測效果最好。 R1限制發(fā)射二極管的電流，發(fā)射管的電流和發(fā)射功率成正比，但受其極限輸入正向電流 50mA的影響，用 R1=150的電阻作為限流電阻 ,Vcc=5V作為電源電壓，測試發(fā)現(xiàn)發(fā)射功率完全能滿足檢測需要；可變電阻 R2可限制接收電路的電流，一方面保護(hù)接收紅外管；另一方面可調(diào)節(jié)檢測電路的靈敏度。因?yàn)閭鞲衅鬏敵龆说玫降氖悄M電壓信號，所以在 輸出端增加了比較器，先將 ST168輸出電壓與 進(jìn)行比較，再送給單片機(jī)處理和控制。 傳感器的安裝 ； 正確選擇檢測方法和傳感器件是決定循跡效果的重要因素，而且正確的器件安裝方法也是循跡電路好壞的一個(gè)重要因素。從簡單、方便、可靠等角度出發(fā)，同時(shí)在底盤裝設(shè) 4個(gè)紅外探測頭，進(jìn)行兩級方向糾正控制，將大大提高其循跡的可靠性，具體位置分布如圖 4所示。 圖 5 紅外探頭的分布圖 圖中循跡傳感器全部在一條直線上。其中 X1與 Y1為第一級方向控制傳感器，X2與 Y2為第二級方向控制傳感器，并且黑線同一邊的兩個(gè)傳感器之間的寬度不得大于黑線的寬度。小車前進(jìn)時(shí)，始終保持 (如圖 3中所示的行走軌跡黑線 )在 X1和Y1這兩個(gè)第一級傳感器之間，當(dāng)小車偏離黑線時(shí)，第一級傳感器就能檢測到黑線， 6 把檢測的信號送給小車的處理、控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)發(fā)出信號對小車軌跡予以糾正。第二級方向探測器實(shí)際是第一級的后備保護(hù)，它的存在是考慮到小車由于慣性過大會(huì)依舊偏離 軌道，再次對小車的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行糾正，從而提高了小車循跡的可靠性。 4)智能車驅(qū)動(dòng)電路 因?yàn)樾≤囯姍C(jī)裝有減速齒輪組，考慮不需調(diào)速功能，采用市面易購的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片 L298，該芯片是利用 TTL電平進(jìn)行控制，對電機(jī)的操作方便，通過改變芯片控制端的輸入電平，即可以對電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)操作，很方便單片機(jī)的操作，亦能滿足直流減速電機(jī)的要求。智能車驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)如圖 6所示。 圖 6 智能車驅(qū)動(dòng)電路 L298為單塊集成電路，高電壓，高電流，驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載 (比如繼電器，直流和步 進(jìn)馬達(dá) )，和開關(guān)電源晶體管。內(nèi)部包含 4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。其額定工作電流為 1A，最大可達(dá) ， Vss電壓最小 6V，最大可達(dá) 24V； Vs電壓最大值也是 24V，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)， Vs電壓應(yīng)該比 Vss電壓高，否則有時(shí)會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn)象。表 1是其使能輸入引腳和輸出引腳的邏輯關(guān)系。 7 5)計(jì)程原理 通過計(jì)算車輪的轉(zhuǎn)數(shù)間接測量距離，在車輪 貼上黑白均勻相間的紙環(huán) ， 用ST168的檢測原理， 當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不斷地輸出脈沖，通過單片機(jī)對脈沖計(jì)數(shù)，再 經(jīng)過一個(gè)數(shù)據(jù)的處理過程，這樣就可把小車走過的距離計(jì)算出來。 6)顯示部分 顯示我們采用的是應(yīng)用廣泛的 LCD1602，它無需外接譯碼芯片，只需 一個(gè)驅(qū)動(dòng)顯示程序就可使其正常工作，且連線 簡單 。 7）電源部分 小車上電源主要分為控制電源和驅(qū)動(dòng)電源 。控制電源由四節(jié)充電池為各傳感模塊提供 ，再由 AM1117給單片機(jī)提供一個(gè) 。驅(qū)動(dòng)電源由 9V電池直接提供給 L298 對電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。 小車運(yùn)行程序 include include define uchar unsigned char define unInt unsigned int define Chao_T_1 P1OUT |=BIT0 define Chao_T_0 P1OUT amp。=~BIT0 /***全局變量***********************************************************************/ uchar timers=0 。//50ms 計(jì)數(shù)器 uchar second=0 。//秒計(jì)數(shù) uchar minute=0 。//分計(jì)數(shù) 8 float dTime =0 。//超聲波發(fā)送與接收的時(shí)間差 unInt left =0 。//左輪計(jì)數(shù) unInt right =0
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