【正文】 也利用單片機(jī)產(chǎn)生PWM信號接到ENA，ENB端子，對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)?？紤]到電源為充電電池組，所以單片機(jī)及傳感器模塊采用7805穩(wěn)壓后的5V電源供電，舵機(jī)及電機(jī)直接由電池供電。 最終完成智能小車可以按照路面上的軌跡運(yùn)行。二、設(shè)計(jì)方案：該智能車采用紅外傳感器對賽道進(jìn)行道路檢測，單片機(jī)根據(jù)采集到的信號的不同狀態(tài)判斷小車當(dāng)前狀態(tài)，通過電機(jī)驅(qū)動芯片L9110發(fā)出控制命令，控制電機(jī)的工作狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)對小車姿態(tài)的控制。作為機(jī)械行業(yè)的代表產(chǎn)品—汽車，其與電子信息產(chǎn)業(yè)的融合速度也顯著提高，呈現(xiàn)出兩個明顯的特點(diǎn)：一是電子裝置占汽車整車（特別是轎車）的價(jià)值量比例逐步提高，汽車將由以機(jī)械產(chǎn)品為主向高級的機(jī)電一體化方向發(fā)展，汽車電子產(chǎn)業(yè)也很有可能成為依托整車制造業(yè)和用車提升配置而快速成為新的增長點(diǎn)；二是汽車開始向電子化、多媒體化和智能化方向發(fā)展，使其不僅作為一種代步工具、同時能具有交通、娛樂、辦公和通訊等多種功能。(zhong==0)amp。(you==1))//小車左偏比較大，執(zhí)行右轉(zhuǎn)微調(diào)子函數(shù)2 {right1()。amp。amp。while(1){if((zuo==0)amp。TL0=0X33。dj2=15。dj2=18。dj2=15。//紅外傳感器1 sbitzhong=P0^6。還有以前對程序只是一個很模糊的概念，通過這次的智能循跡小車的課程設(shè)計(jì)使我對程序完全有了一個新的認(rèn)識，并能使用C熟練的進(jìn)行編程了。導(dǎo)致這個現(xiàn)象出現(xiàn)的原因是由于彎道的曲率變化給小車的循跡調(diào)整帶來了較大的影響，對應(yīng)小號的調(diào)整時間業(yè)比起于直道的測試過程要長些。單片機(jī)燒錄程序后，就可以執(zhí)行循跡指令了。當(dāng)紅外光遇到白色路線，地板發(fā)生漫反射，安裝在小型車的反射光接收器接收；如果是遇到黑色路線，紅外光將被黑線吸收，安裝在小車上的接收管沒有收到紅外光。方案一：用9V的鋅電源給前、后輪電機(jī)供電，然后使用7805穩(wěn)壓管來把高電壓穩(wěn)成5V分別給單片機(jī)和電機(jī)驅(qū)動芯片供電。L298N 接腳Pin1 和Pin15 可與電流偵測用電阻連接來控制負(fù)載的電路；OUTl、OUT2 和OUTOUT4 之間分別接2個步進(jìn)電機(jī)；in1~in4 輸入控制電位來控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)；Enable則控制電機(jī)停轉(zhuǎn)。規(guī)定當(dāng)DutyCycle的值小于time_count時電機(jī)的使能端輸出1，反之輸出0，這樣就可以改變PWM信號占空比，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速了。采用兩個L298N芯片作為電機(jī)驅(qū)動芯片，；。return。}if(mamp。DJ_right_s = 1。DJ_right_s = 1。具體現(xiàn)象如下：左邊傳感器檢測到黑線，小車左轉(zhuǎn)； 右邊傳感器檢測到黑線，小車右轉(zhuǎn)； 中間傳感器檢測到黑線，小車直行。使用L298N芯片驅(qū)動電機(jī)，該芯片可以驅(qū)動兩臺直流電機(jī)。實(shí)用中的直流電動機(jī)轉(zhuǎn)子上的繞組也不是由一個線圈構(gòu)成，同樣是由多個線圈連接而成，以減少電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的波動，繞組形式同發(fā)電機(jī)。b 檢測到0 0 0 0 或0 1 0 0 0 或 1 0 0 0 說明路線向左偏，小車向左轉(zhuǎn)。探測器由光電晶體三極管組成的,它由高發(fā)射功率紅外光電二極管和高度靈敏光電晶體管組成。速度的調(diào)節(jié)可以改變電壓也可以調(diào)節(jié)PWM。使用CCD可以獲取大量的圖像信息，掌握全面的路徑信息，抗干擾能力強(qiáng)，為以后功能的擴(kuò)展提供方便。STC89C52是一種低損耗、高性能、CMOS八位微處理器，片內(nèi)有4k字節(jié)的在線可重復(fù)編程、快速擦除快速寫入程序的存儲器，能重復(fù)寫入/擦除1000次，數(shù)據(jù)保存時間為十年。附件元件清單：,L7806一個 、100uf/16v若干, 電容104若干，103電容若干 、470歐電阻若干 ，1K的若干個，4個 （杜邦頭，焊片，包括線） 3000mAh 參考文獻(xiàn)[1]郭惠，[M].電子工業(yè)出版社,：1200.[2]王東鋒，王會良，[M].電子工業(yè)出版社,：145300.[3]韓毅，[J].學(xué)術(shù)期刊，2008，29（18）：15351955.[4] [J].學(xué)術(shù)期刊，2002，13（15）：13221755.[5]宏晶科技，《STC89C51RC/RD+系列單片機(jī)器件手冊》，2011年9月8號更新版本 [6求是科技，《單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航（第2版）》，人民郵電出版社，2008年7月出版[7]李全利，《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》，高等教育出版社，2009年1月出版[8]丁明亮，《51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)與仿真基于keil C與Proteus》,北京航空航天大學(xué)出版社，2009年2月出版[9]張鑫,《單片機(jī)原理及應(yīng)用（第2版）》，電子工業(yè)出版社，2010年出版 ,《單片機(jī)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì)》，電子工業(yè)出版社，2008年出版第二篇：智能循跡小車實(shí)驗(yàn)報(bào)告摘要本設(shè)計(jì)主要有單片機(jī)模塊、傳感器模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊以及電源模塊組成，小車具有自主尋跡的功能。還有以前對程序只是一個很模糊的概念，通過這次的課題設(shè)計(jì)使我對程序完全有了一個新的認(rèn)識，并能使用C熟練的進(jìn)行編程了。在這個過程中我們不僅學(xué)會了知識，還學(xué)會了治學(xué)的態(tài)度，那就是嚴(yán)謹(jǐn)，把知識變?yōu)榧河?，棄其糟粕留其精華，用自己的方式去解決問題，而不是人云亦云。二，畫在紙上的跑道會存在褶皺的地方，而這些地方容易產(chǎn)生誤判的現(xiàn)象。此時我就想如何去解決在轉(zhuǎn)向角度有限的情況下解決轉(zhuǎn)急彎的問題。KeilSoftware公司推出的uVision4是一款可用于多種8051MCU的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，該IDE同時也是PK51及其它開發(fā)套件的一個重要組件。兩者電壓相差無幾，所以遇到黑線顏色較淺或反光的區(qū)域單片機(jī)會發(fā)生誤判的現(xiàn)象。Right_2_led==1){flag=1。P1=0xff。amp。Right_1_led==1amp。out4=0。pwm_right++。//開外部中斷0 EX1=1。ET0= 1。} /******************************************************************/ /* 右電機(jī)調(diào)速 */ void pwm_out_right_moto(void){ if(Right_moto_stop){ if(pwm_right=100)pwm_right=0。for(x=a。Left_2_led==1amp。Left_2_led==1amp。Left_2_led==0amp。Left_2_led==1amp。Left_2_led==0amp。Left_2_led==0amp。Left_2_led==0amp。Left_2_led==0amp。Left_2_led==1amp。Left_2_led==1amp。Left_2_led==1amp。Left_2_led==0amp。Left_2_led==0amp。Left_2_led==0amp。amp。amp。enb=1。enb=1。}void go(uint q){ena=1。} int dengdai(uint d){ ena=0。}int turnright(uint y){ena=1。int turnleft(uint z){ ena=1。sbit out2 = P2^1。uint time=0。電機(jī)動力電路應(yīng)用說明: 基本思路為使能端輸入使能信號，即接高電平，控制輸入端A端輸入PWM 信號，控制輸出端B輸入方向信號，在一個PWM周期內(nèi)，電動機(jī)只承受單極性的電壓，電機(jī)的選擇方向由控制信號決定，電機(jī)的速度由PWM決定，PWM占空比為0%100%對應(yīng)于電機(jī)轉(zhuǎn)速0MAX?；蛘弋?dāng)小車偏向左邊時，右邊的傳感器檢測到黑線，輸出低電平給電機(jī)，否則，輸出高電平。L7806芯片參數(shù)：封裝四、硬件設(shè)計(jì). 主控芯片AT89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)板電路本智能小車采用的單片機(jī)最小系統(tǒng)板是自己制做的AT89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)板，它具有體積小，質(zhì)量輕，使用方便等優(yōu)點(diǎn)，能夠很好的放置在智能小車中。兩個輸入端電壓差別大于10mV就能確保輸出能從一種狀態(tài)可靠地轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài)，因此，把LM339用在弱信號檢測等場合是比較理想的。當(dāng)比較器的正向輸入端電壓低于反向輸入端的電壓時輸出低電平，LED 亮，表示接收到反射光。特殊功能寄存器 L298N的介紹L298N是一種高電壓、大電流電機(jī)驅(qū)動芯片。此外，（）和定時器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（），具體參見下表：在對Flash ROM編程和程序校驗(yàn)時，P1接收低8位地址。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也可以提供低8位地址和8位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。綜上所訴，我們選擇直流減速電機(jī)。方案二：采用集成的H橋驅(qū)動電路芯片。發(fā)光二極管發(fā)出的可見光照射到黑帶時，光線被黑帶吸收，光敏二極管為檢測到信號。方案二： 采用單片機(jī)作為整個系統(tǒng)的核心，用其控制行進(jìn)中的小車，以實(shí)現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。，具有高精度和高靈敏度?？梢詫?shí)現(xiàn)小車自動識別路線，選擇正確的行進(jìn)路線，并檢測到障礙物自動躲避。但CCD傳感器的價(jià)格、體積和使用方式上并不占優(yōu)勢，因此在不要求清晰圖像只需要粗略感覺的系統(tǒng)中考慮使用接近覺傳感器是覺傳感器種類越來越多，其中視覺傳感器成為自動行走和駕駛的重要部件。人們在不斷探討、改造、認(rèn)識自然的過程中，制造能替代人勞動的機(jī)器一直是人類的夢想。該智能小車可以作為機(jī)器人的典型代表。在軟件程序上采用一定的控制算法，使得小車在通道上第一次遇到十字黑線時候減速行駛，在第二次遇到十字黑線可以實(shí)現(xiàn)減速轉(zhuǎn)彎，因此，本系統(tǒng)由紅外光電傳感器，單片機(jī)和驅(qū)動單元共同作用，保證小車能在預(yù)先設(shè)定的軌跡上行駛。同時，CPLD的處理速度非?？?，而小車的行進(jìn)速度不可能太高，那么對系統(tǒng)處理信息的要求也就不會太高，在這一點(diǎn)上，MCU就已經(jīng)可以勝任了。根據(jù)這些分析,我選定了STC89C52RA單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的主控裝置，52單片機(jī)具有功能強(qiáng)大的位操作指令，I/O口均可按位尋址，程序空間多達(dá)8K，對于本設(shè)計(jì)也綽綽有余，更可貴的是52單片機(jī)價(jià)格非常低廉。用TCRT5000型反射式紅外對管組成的路徑識別傳感器模塊，檢測距離和靈敏度均能達(dá)到系統(tǒng)要求，該器件具有如下特點(diǎn)：當(dāng)發(fā)光二極管發(fā)出的光反射回來時，三極管導(dǎo)通輸出低電平，該光電對管調(diào)理電路簡單，工作性能穩(wěn)定。適合應(yīng)用于機(jī)器人設(shè)計(jì)及智能小車的設(shè)計(jì)中，如果符合不超過步進(jìn)電機(jī)所能提供的動態(tài)轉(zhuǎn)矩值，就能夠立即使步進(jìn)電機(jī)的啟功或者反轉(zhuǎn)。考慮到系統(tǒng)穩(wěn)定工作的要求，所以選擇方案一。P1的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或者輸出電流方式）4個TTL輸入。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。+：接直流DC5V正極：接直流DC5V負(fù)極S：信號輸出端，光敏三極管飽和，此時模塊的輸出端為高電平，指示二極管被點(diǎn)亮。用作比較兩個電壓時，任意一個輸入端加一個固定電壓做參考電壓（也稱為門限電平，它可選擇LM339輸入共模范圍的任何一點(diǎn)），另一端加一個待比較的信號電壓。 L7805CV和L7806CV的介紹L7805L7805是我們最常用到的穩(wěn)壓芯片了，他的使用方便，用很簡單的電路即可以輸入一個直流穩(wěn)壓電源他的輸出電壓恰好為5v，剛好是51系列單片機(jī)運(yùn)行所需的電壓，他有很多的系列如ka7805，ads7805，cw7805等，性能有微小的差別,用的最多的還是LM7805,下面我簡單的介紹一下他的3個引腳以及用它來構(gòu)成的穩(wěn)壓電路的資料。電機(jī)驅(qū)動電路原理圖如下。電池的安裝：將電池放置在車體的下面，降低車體重心，提高穩(wěn)定性，同時可增加驅(qū)動輪的抓地力，減小輪子空轉(zhuǎn)所引起的誤差。//與速度比較的變量uchar push_right=0。//四路尋跡模塊接口第二路 sbit Right_2_led=P1^3。sbit inright = P2^4。out4=0。out4=1。out4=0。out4=0。delay(w)。delay(c)。amp。Right_2_led==0)//0{go(50)。delay(5)。//(9,6)delay(1)。delay(3)。delay(3)。delay(2)。delay(1)。delay(3)。delay(3)。delay(3)。delay(3)。delay(5)。delay(5)。delay(5)。// go(20)。return 0。TL0= 0X30。IT0=1。//1Ms定時TL0=0X30。//PWM 調(diào)節(jié)參數(shù)110 1為最慢，10是最快改這個值可以改變其速度out1=0。amp。delay(30)。Right_2_led==1){ a=2。amp。} }六、調(diào)試: 元件的固定小車主要有5大模塊的電路板組成的，板和板之間是靠導(dǎo)線連接。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)是一根信號線接觸不良，重新接好后運(yùn)行正常。其界面如下圖 所示。但是測試還是存在失敗的現(xiàn)象。在實(shí)際調(diào)試過程中小車發(fā)生過程序跑飛的情況，經(jīng)調(diào)整改進(jìn)程序后，小車運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定。通過本次課題設(shè)計(jì)，不僅是對我們課本所學(xué)知識的考查，更是對我的自學(xué)能力和收集資料能力以及動手能力的考驗(yàn)。設(shè)計(jì)過程中單片機(jī)知識頗有設(shè)計(jì)，我們還應(yīng)加強(qiáng)理論知識的學(xué)習(xí)。方案設(shè)計(jì)與方案選擇 硬件部分可分為四個模塊：單片機(jī)模塊、傳感器模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊以及電源模塊。使用紅外光電對管，其結(jié)構(gòu)簡明，實(shí)現(xiàn)方便，成本低廉，沒有復(fù)雜的圖像處理工作，因此反應(yīng)靈敏，響應(yīng)時間少。 電機(jī)控制模塊方案一：采用步進(jìn)電機(jī)，其轉(zhuǎn)過的角度可以精確定位，可實(shí)現(xiàn)小車行進(jìn)過程的精確定位。以上單元連接如下圖所示： 軟件部分此系統(tǒng)采用89C52單片機(jī)，再根據(jù)硬件連接，通過相應(yīng)的軟件來完成對信號的采集和數(shù)據(jù)的分析，再控制小車的運(yùn)行狀態(tài)，以下為主程序流程圖：通過傳感器獲得路面信息然后反饋給單片機(jī)，再通過單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。單片機(jī)通過采集每個比較器的輸出端電壓，便可以檢測出黑線的相對位置的位置，從而控制小車的行駛方向。此時載流導(dǎo)體ab和cd受到電磁力的作用方向同樣可由左手定則判定，它們產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩仍然使得轉(zhuǎn)子逆時針轉(zhuǎn)動。該芯片采用15腳封裝。我們先測試了小車的前進(jìn)，停止，左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)。sbit DJ_right_n = P1^3。DJ_right_n = 1。DJ_right_n = 0。return。此外，對整個控制軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)和程序的編制以及程序的調(diào)試，并最終完成軟件和硬件的融合，實(shí)現(xiàn)小車的預(yù)期功能。系統(tǒng)總體程序框圖如圖11所示?？刂齐姍C(jī)轉(zhuǎn)向的有兩個方向位，DIR_L