單片機pic24智能小車設計書(更新版)
【正文】 測障過程中小車車速及反應調(diào)向速度的限制，小車應在距障礙物40CM的范圍內(nèi)做出反應，這樣在順利繞過障礙物后，可尋找到最佳的位置和方向。紅外探測法，即利用紅外線在不同顏色的物體表面具有不同的反射性質(zhì)的特點[4]。由于光敏二極管受可見光的影響較大，穩(wěn)定性差，所以放棄該方案。PIC24采用改進型的哈佛結(jié)構(gòu)，工作時鐘在32MHz頻率下，指令速度高達16MIPS。全國電子競賽和省內(nèi)電子競賽幾乎每次都有智能小車這方面的題目，全國各高校也都很重視該題目的研究。智能電動小車系統(tǒng)以迅猛發(fā)展的汽車電子為背景，涵蓋了控制、模式識別、傳感技術、電子、電氣、計算機、機械等多個學科。神五、神六升天、無人飛船等等無不得益于機器人技術的迅速發(fā)展。設計的智能電動小車能夠?qū)崿F(xiàn)在行駛中自動尋跡、探測預埋金屬鐵片、實時顯示鐵片數(shù)目，躲避障礙物,實時顯示鐵片數(shù)目最后在光源的引導下到達目的地，停車。. 探測軌跡模塊方案比較 在本設計中，要求電動小車沿著路面的黑色軌道行駛。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。采用紅外線發(fā)射，外面可見光對接收信號的影響較小，再用射極輸出器對信號進行隔離。方案一、采用激光傳感器探測障礙物。因此超聲波檢測廣泛應用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學等方面[6]。通過PWM脈寬調(diào)制的方法,實現(xiàn)對小車速度的控制。它是把中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、I/O接口電路、定時/計數(shù)器以及輸入輸出適配器都集成在一塊芯片上，構(gòu)成一個完整的微型計算機。本系統(tǒng)采用PIC24HJ256GP610單片機作為中央處理器。圖 2 1軌跡探測電路圖 為了保證小車沿黑線行駛，采用了兩個檢測器并行排列，左右方向都可以進行控制，控制精度得以提高。它有折射和反射現(xiàn)象，且在傳播過程中有衰減。圖 2 2超聲波發(fā)射電路該電路用到時基電路LM555。8腳為電源（VCC），1腳為地（GND）。如果在控制端CV加上控制電壓VC，這時上觸發(fā)電平就變成VC值，而下觸發(fā)電平則變成 1/2VC。，LM2907N的引腳功能如下： ① 腳（F）和11腳（IN）為運算放大器／比較器的輸入端 ② 腳接充電泵的定時電容（C1）③ 3腳接充電泵的輸出電阻和積分電容（R1/C2） ④ 4腳（IN+）和10腳（UF1）為運算放大器的輸入端 ⑤ 5腳為輸出晶體管的發(fā)射極（U0）⑥ 8腳為輸出晶體管的集電極，一般接電源（UC） ⑦ 9腳為正電源端（VCC） ⑧ 12腳為接地端（GND） ⑨ 6，7，13，14腳未用圖 2 5 LM2907N原理框圖將LM2907N的8腳接到單片機輸入口。圖 2 6 H型全橋式驅(qū)動電路 全橋式驅(qū)動電路的4只開關管都工作在斬波狀態(tài)，SS2為一組，SS4 為另一組，兩組的狀態(tài)互補，一組導通則另一組必須關斷。每個H橋的下側(cè)橋臂晶體管發(fā)射極連在一起，其輸出腳（SENSEA和SENSEB）用來連接電流檢測電阻。在本次畢業(yè)設計過程中，我學會了在網(wǎng)絡上查找有關本設計的各硬件的資源，其中包括：智能小車國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、PIC24HJ256GP619單片機及其引腳說明、LM2907N引腳圖及其引腳功能等，為本次課程設計提供了一定的資料。在本次設計中，我進一步加強了自己的動手能力和運用專業(yè)知識的能力，從中學習到如何去思考和解決問題，以及如何靈活地改變方法去實現(xiàn)設計方案；特別是深刻體會到的是軟件和硬件結(jié)合的重要性，以及兩者的聯(lián)系和配合作用
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