【正文】 油儲量將于 2020 年左右被采盡。人們迫切地希望市場上能夠出現(xiàn)讓人類和自 然和諧共處的產(chǎn)品。 我們設計的小車，在車體下放置有紅外漫反射光電開關，可以對障礙物進行探測，然后通過單片機相應程序的處理，進而控制小車左轉、右轉、停止、前進等，實現(xiàn) 智能避障的功能。 二、參考文獻： 1． 康華光 .電子技術基礎數(shù)字部分（第五版） [M].高等教育出版社 . 2020 2． 王慶有 .光電技術 [M].電子工業(yè)出版社 .2020 3． 何立民 .單片機高級教程 [M].北京航空航天出版社 .2020 4． 杜開珍 ,黃迪明 .C 語言教程 [M]. 科學出版社 .1995 作品在何時、何地、何種機構 舉 行 的 評審、鑒定、評比、展示等活動中獲獎及鑒定結果（ 350字以內(nèi)，不超三位小組成員在該作品的研究、討論、制作的過程中付出了大量心血，當然也用了不少的經(jīng)費；在時間緊、經(jīng) 費不足的情況下之，不斷嘗試各種方案，又進行了多番改進，到最后克服了種種障礙，解決了多個技術難題，終于做出了可行的實物模型。 四、 技術關鍵和主要技術指標： 能源供給整個系統(tǒng)工作，如何保證光伏系統(tǒng)的輸出功率與效率； ，并能根據(jù)實際路況選擇最優(yōu)行駛方案； ，如何提高小車的速度與載重量 作品 的科學性先進性（必須說明與現(xiàn)有技術相比、該作品是否具有突出的實質性技術特點和顯著進步。 作品全稱 采用獨立光伏供電系統(tǒng)的智能導航小車 作品分類 （ B ） A．機械與控制（包括機械、儀器儀表、自動化控 制、工程、交通、建筑等） B．信息技術（包括計算機、電信、通訊、電子等） C．數(shù)理（包括數(shù)學、物理、地球與空間科學等） D．生命科學（包括生物、農(nóng)學、藥學、醫(yī)學、健 康、衛(wèi)生、食品等） E．能源化工（包括能源、材料、石油、化學、化 工、生態(tài)、環(huán)保等） 作品設計、發(fā)明的目的和基本思路，創(chuàng)新點，技術關鍵和主要技術指標（ 650 字以內(nèi)） 一、 作品設計的目的： 面對能源短缺、環(huán)境污染等問題對人類生存構成的嚴重威脅，人們對能源提出新的要求，太陽能等“綠色能源”日受青睞。 “ 采用獨立光伏供電系統(tǒng)的智能導航小車 ”就是將太陽能應用到實際生活中去，它具有很高的參考價值和實用價值。請?zhí)峁┘夹g性分析說明和參考文獻資料）（ 450 字以內(nèi)） 一、作品的科學性和先進性： 紅外技術 已經(jīng)廣泛用于生活、軍事等領域， 我們設計的小車通過紅外光線漫反射光電開關對障礙物進行探測，然后將采集到的信號送到 單片機，單片機通過相應程序對信號進行處理，從而實現(xiàn)小車避障的功能。該作品的方案通過了“第二屆全國大學生光電設計大賽組委會”的初審（全國僅有 55支隊伍獲得初審通過），并于“ 2020年 8 月 7 日”，參加了在吉林省“長春理工大學”舉辦的第二屆過 5 個） 全國大學生光電設計大賽“實物決賽”，最終雖未獲任何獎項，但得到了眾多參賽隊伍的贊許與肯定。小車的優(yōu)勢在于，不需要人工操控，就能夠實現(xiàn)躲避障礙物。本設計的小車，不會給環(huán)境帶來任何負面的影響， 具有很高的實用價值和參考價值， 相信如果投入到市場的話，一定會受到很多消費者的青睞；另外，小車的制作成本也很低， 能夠帶來更多的經(jīng)濟效益。另外一方面，燃燒石油，會產(chǎn)生氮氧化合物、二氧化硫等有害氣體，污染人類賴以生存的環(huán)境。所以，太陽能夠一刻不停地發(fā)出大量的光和熱，是取之不盡、用之不竭的能源聚寶盆。這種汽車就是新興起的太陽能汽車。澳大利亞用激光技術制成的太陽能電池，其光電轉換率達 %，而且成本與柴油發(fā)電相當。在陽光照射下，太陽能電池供給汽車電能，使汽車的速度達到每小時 40 公里，由于這輛汽車每天所獲得的電能只能行40 分鐘，所以它還不能跑遠路。有 7 個國家的 25 輛太陽能汽車參加了比賽。 太陽能汽車不僅節(jié)省能源，消除了燃料廢氣的污染，而且即使在高速行駛時噪音也很小。我們此次競賽中選取的題目是“采用獨立光伏供電系統(tǒng)的智能導航小車”，具有很大的挑戰(zhàn)性、創(chuàng)新性 ，更重要的是它具有很高的實用價值。 電源 模塊，利用太陽能光電池將太陽能轉化為電能，為整部小車提供能源。直流電機在單片機相 應程序的控制下，會實現(xiàn)左轉、右轉、前進等功能，從而達到避障的目的。 小車整體的寬為 29厘米，長為 63 厘米，高為 12厘米左右，如下圖所示： 圖 2 小車實物外觀 2 主要研究內(nèi)容與采用的方法 本設計的采用獨立光伏供電系統(tǒng)的智能導航小車通過紅外線漫反射光電開關對障礙物進行探測，然后將采集到的信號送到單片機相應的程序進行處理，單片機輸出控制信號，控制小車前輪的轉動和停止，實現(xiàn)避障的功能。我們選用的 太陽能電池板的標稱功率為 25W，但是實際測量中，在太陽光的照射下，太陽能電池板的功率為 23W左右，并不能達到標稱功率，但是，這種太陽能電池板的功率足以驅動整部小車工作。當接收頭接收到光線的時候，輸出低電平，反之，則輸出高電平。當然，這個檢測距離也可以根據(jù)實際情況來調節(jié)，我們通過多次實驗發(fā)現(xiàn)，在比較理想的情況下，檢測距離最遠可達到120厘米。 智能小車行駛的過程中，在單片機的控制下，當檢測到左中右都有障礙物 的時候，規(guī)定小車向右轉；當檢測到左邊有障礙物的時候，小車向右轉；當檢測到右邊有障礙物的時候，小車向左轉；當檢測到左右兩邊沒有障礙物，而中間有的時候，規(guī)定小車向左轉。由于單片機輸出 接口的輸出電壓為 ，所以可以通過單片機的輸出接口為左中右三個紅外探測器供電。為了使電機能夠穩(wěn)定工作，直流電機通過特定的驅動模塊來驅動，因此不需要穩(wěn)壓電路，降低了電路的復雜性，易于實現(xiàn)。 我們所選用的紅外漫反射光電開關的最佳測距為 50厘米左右，在實際測試中，這種光電開關最遠的測距大約為 120厘米。 光電開關具有比較強的抗干擾和噪聲的能力，響應速度快，實用性強。也就是說，在每一個相同的時間間隔內(nèi)，光電開關在單 片機的控制下，有且只有一個處于工作狀態(tài)。 ，由于驅動模塊允許的電壓范圍比較寬，所以即使太陽能光電池的輸出電壓會隨著光照強度而很不穩(wěn)定，但是并不需要復雜的