【正文】 序結(jié)構(gòu)清晰，可讀性強。AVR單片機是用一個時鐘周期執(zhí)行一條指令的，即在執(zhí)行前一條指令時就取出下一條指令，然后以一個周期執(zhí)行指令（與DSP類似），是8位單片機中第一種真的RISC單片機。當光線照射到白線上面時，光線發(fā)射強烈，光線照射到黑線上面時，光線發(fā)射較弱。CCD攝像頭尋跡方案的優(yōu)點是可以更遠更早地感知路徑的變化，路徑分辨率高，前瞻性較強，缺點是對單片機片內(nèi)資源消耗大，實時性略差。方案1：使用超聲波探測器超聲波探測器的優(yōu)點是比較耐臟污，即使傳感器上有塵土，只要沒有堵死就可以測量，可以在較差的壞境中使用。方案3：使用紅外避障傳感器紅外避障傳感器E18D80NK平均有效探測距離為0—80cm可調(diào)，且抗外界背景光干擾能力強，可在日光下正常工作，這滿足了信號發(fā)射與接收的要求。用該芯片作為電機驅(qū)動，操作方便，穩(wěn)定性好，性能優(yōu)良。小車選用常見的智能車模型，小車總長20cm，寬150cm。RPR220是一種一體化反射型光電探測器，其發(fā)射器是一個砷化鎵紅外發(fā)光二極管，而接收器是一個高靈敏度，硅平面光電三極管。在小車運動過程中，結(jié)合查詢方式，通過程序控制小車運動軌跡。 E18D80NK電氣特性Tab . Electrical Characteristics紅色綠色黃色工作電壓工作電流驅(qū)動電流感應距離VCCGNDOUT5VDC1015mA100mA380CM 使用時注意事項：在接線的時候，請避免出現(xiàn)電源和地接錯的現(xiàn)象，該操作有可能造成傳感器永久性損壞；信號輸出端請加上拉電阻；為保護動作的可靠和壽命長，請避免有關(guān)規(guī)定以外的溫度外界（戶外）條件下，接近傳感器雖為耐水結(jié)構(gòu)，若裝上罩使用，勿使水和水容性切削油等淋到，則可更好地提高可靠性及壽命。 L298N及電機實物圖Fig. L298N and Motor physical shapeL298N主要特點是：工作電壓高，最高工作電壓可達46V；輸出電流大，瞬間峰值電流可達3A，持續(xù)工作電流為2A；額定功率25W。當電源電壓不變的情況下，電樞端電壓取決于占空比的大小，改變占空比就可以改變端電壓的平均值，從而達到調(diào)速的目的。直流電機驅(qū)動電路使用H型全橋式驅(qū)動電路。若要對小車進行轉(zhuǎn)向控制，則需要對ENA和ENB輸入不同的PWM信號，來實現(xiàn)直流電機的差動轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)小車的轉(zhuǎn)彎。（2）傳播路徑。 按傳導方式分：可分為共模噪聲和串模噪聲。 ②給電機加濾波電路,消除電機電壓波動的影響。 切斷干擾傳播路徑措施如下： ①充分考慮電源對單片機的影響。其它IC 的閑置端在不改變系統(tǒng)邏輯的情況下接地或接電源。本設計的源程序見附錄B。主要程序有：循跡子程序，避障子程序，小車驅(qū)動子程序。 紅外避障程序流程圖Fig. Infrared obstacle avoidance program flow chart此子程序通過單片外避障傳感器的信息，當前方無15cm內(nèi)障礙物時小車保持前進狀態(tài)，若有障礙物則可通過小車前方及左右方的紅外避障傳感器，獲得障礙物的具體情況進行信息處理編碼。當接收指令0x05：結(jié)合循跡模塊的信號向右微轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)。我相信好如果實驗條件和時間允許，一定會解決這一問題。void init_devices(void){ CLI()。 TCNT1L = 0x00。 TCCR1B = 0x01。i++) for(j=0。 }//****************校偏函數(shù)HEAD1前進******************************//void reviseL1(uchar discrepancy)//=0為直線 =1為左偏 =2右偏 =3嚴重左偏 =4嚴重右偏{ if (discrepancy==0) { PORTB=0X06。 } if (discrepancy==3) { PORTB=0X02。 } if (discrepancy==1) { PORTB=0X08。 return。 delayms(500)。 PORTB=0X06。PINA。}//***********************HEAD2向左拐*********************//void head2turnleft(){ uchar time。 } else continue。 PORTB=0x0A。 rightspeed(255)。break。PINA。break。PINA。//正在走直 case 0x10:reviseL2(1)。//嚴重右偏 } state1=0x01amp。break。break。 if((PINDamp。 case 25:inliner2()。 if((PINDamp。 case 11:inliner1()。 case 31:inliner1()。 DDRC = 0x00。 while(1) { forward1()。 PORTA = 0x00。 case 32:inliner1()。 case 12:inliner1()。 if((PINDamp。 case 26:inliner2()。 } switch (count) { case 12:inliner2()。PINC。break。 if (state1==0x01) { delayms(20)。//略微左偏 case 0x04:reviseL2(2)。 if(state1==0x01) head1turnright()。break。 if(state1==0x40)。break。}//****************循跡函數(shù)HEAD1尋左**************************// void inlinel1() { uchar state1。 while(1) { time=0x08amp。 leftspeed(255)。 rightspeed(200)。 else continue。}//***********************HEAD1向右拐*********************//void head1turnright(){ uchar time1。PINA。 delayms(40)。 return。 return。 } if (discrepancy==1) { PORTB=0X02。j++)。 OCR1AL = tempocra。 OCR1AL = 0xF0。 MCUCSR = 0x80。致 謝本論文的設計是在丁曉冬老師的悉心指導下完成的。本智能小車系統(tǒng)實現(xiàn)了如下功能：（1) 自動沿預設軌道行駛的小車在行駛過程中，能夠自動檢測預先設好的軌道，實現(xiàn)直道和弧形軌道的前進。 紅外避障模塊外圍電路信息處理編碼表Tab. Infrared obstacle avoidance the module information processing coding table外圍電路障礙物探測結(jié)果信息編碼結(jié)果左邊無障礙物，前方無障礙物，右邊無障礙物111左邊有障礙物，前方有障礙物，右邊有障礙物000左邊無障礙物，前方有障礙物，右邊無障礙物101左邊有障礙物，前方有障礙物，右邊無障礙物001左邊無障礙物，前方有障礙物，右邊有障礙物100左邊無障礙物，前方無障礙物，右邊有障礙物110左邊有障礙物，前方無障礙物，右邊無障礙物011左邊有障礙物，前方無障礙物，右邊有障礙物010電機控制子程序等待單片機發(fā)送指令，接受到指令后，判斷指令類型，從而控制驅(qū)動電機電路的輸出，控制小車的運動狀態(tài)。Fig. The main program flow chart紅外循跡模塊子程序主要采集外部電路紅外對管的信號進行編譯處理，以便判斷小車的下一步動作。源文件全部被組織到工程之中，文件的編輯和工程(project)的構(gòu)筑也在IDE 的環(huán)境中完成。4系統(tǒng)軟件設計系統(tǒng)軟件設計是整個系統(tǒng)的靈魂，協(xié)調(diào)各個功能模塊正常工作。 ②晶振與單片機引腳盡量靠近,用地線把時鐘區(qū)隔離起來,晶振外殼接地并固定。（2）切斷干擾傳播路徑 按干擾的傳播路徑可分為傳導干擾和輻射干擾兩類。 硬件抗干的設計 針對形成干擾的三要素,采取的抗干擾主要有以下手段。典型的干擾傳播路徑是通過導線的傳導和空間的輻射。 影響單片機系統(tǒng)可靠安全運行的主要因素主要來自系統(tǒng)內(nèi)部和外部的各種電氣干擾,并受系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計、元器件選擇、安裝、制造工藝影響。在本設計中電機驅(qū)動電路由集成驅(qū)動芯片L298N構(gòu)成，并結(jié)合PWM進行調(diào)速。讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。使用L298N芯片驅(qū)動電機，該芯片可以驅(qū)動一臺兩相步進電機或四相步進電機，也可以驅(qū)動兩臺直流電機。 E18D80NK紅外避障傳感器檢測到目標時輸出低電平，正常狀態(tài)下是高電平輸出。 檢測器位置Fig. Detector arranged location避障模塊采用型號為E18D80NK的紅外避障傳感器。當小車在非黑色地面行駛時，裝在車下的紅外發(fā)射管發(fā)射紅外線信號，經(jīng)反射后，被接收管接收，一旦接收管接收到信號，那么光敏三極管將導通。而L298N驅(qū)動芯片有各方面的優(yōu)勢，本設計選擇方案3。由以上分析，本設計最終確定方案3。同時，超聲波探測具有幾厘米甚至幾十厘米的盲區(qū)，這對于小車是個致命的限制。紅外發(fā)射管發(fā)出紅外線，當發(fā)出的紅外線照射到白色的平面后反射，若紅外接收管能接收到反射回的光線則檢測出白線繼而輸出低電平，若接收不到發(fā)射管發(fā)出的光線則檢測出黑線繼而輸出高電平。將阻值的變化值經(jīng)過比較器就可以輸出高低電平。AVR單片機采用Harvard結(jié)構(gòu)，程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器是分開的，可以直接訪問8M字節(jié)程序存儲器和8M的數(shù)據(jù)存儲器。當檢查到左方出現(xiàn)障礙物，單片機控制小車右轉(zhuǎn)。主要內(nèi)容有：核心控制模塊，電機驅(qū)動模塊，循跡模塊，避障模塊的方案選擇與設計。我們要結(jié)合我國國情，在某一方面或某些方面，對智能車進行深入細致的研究，為它今后的發(fā)展及實際應用打下堅實的基礎(chǔ)。其體系結(jié)構(gòu)以水平式結(jié)構(gòu)為主，采用傳統(tǒng)的“感知—建?！?guī)劃—執(zhí)行”算法，其直線跟蹤速度達到20km/h，避障速度達到510km/h。荷蘭南部目前正在討論工業(yè)上利用這種系統(tǒng)的問題，政府正考慮已有的高速公路新建一條專用的車道，采用這種系統(tǒng)將貨物從鹿特丹運往各地。目前，智能車輛的發(fā)展正處于第三階段。隨著計算機的應用和傳感技術(shù)的發(fā)展，智能車輛的研究不斷得到新的發(fā)展。智能車輛作為智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，是許多高新技術(shù)綜合集成的載體。關(guān)鍵詞：AVR單片機,智能小車,循跡,避障IAbstract Smart car is an important direction for the future development as a