【正文】 KHZ 的方波輸出；用萬用表在輸出端測量電壓值是否為高電平，用手遮擋下紅外發(fā)射管，觀察電壓值是否為變?yōu)榈碗娖?。整體測試結(jié)果如表 4 所示。測試 [M].武漢：華中科技大學(xué)出版社 , 第二版 [4] 胡漢才 .單片機原理及系統(tǒng)設(shè)計 [M]. 北京：清華大學(xué)出版社 , 第一版 . 。 如表 1 路程與速度的 關(guān)系 （ L=） 測試次數(shù) 前進時間 后退時間 平均速度 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 (2) 測試結(jié)果分析 根據(jù)上述測試結(jié)果，此系統(tǒng)的設(shè)計基本取得成 功，速度達到設(shè)計的要求 ， 功耗方面，對于紅外避障礙和線路尋跡這兩個電路模塊，我們采用定時開關(guān)中斷的方法控制其工作，這樣避免其在不需要檢測的時候消耗電量。 （ E） 聲控模塊 測試： 通電后，用萬用表測量 LM358 的 7 腳輸出端的電壓是否為高電平，然后拍掌，看看電壓值時候有高低電平的變化；沒有聲響的時候 LM358 的7 腳始終為高電平 。 我們把小車直線行進時分成三種狀態(tài)，當(dāng)中間四個傳感器都檢測到白線時，小車在跑道的正上方，這時控制兩電機同速度全速運行。 模塊 通過 NE555 產(chǎn)生一個 38KHZ 的方波，觸發(fā)三極管的導(dǎo)通狀態(tài)，使紅外發(fā)射管發(fā)射，采用一體紅外接收頭接受信號。如果輸出加施密特觸發(fā)器就可以實現(xiàn)良好的輸出波形。 故系統(tǒng)選用方案二。與 ISD 同類芯片相比它具有價格便宜 、 多種手動控制方式 、 分段管理方便、多段控制時電路簡單、采樣速度及錄放 音時間可調(diào)、每個單鍵均有開始停止循環(huán)多種功能等特點 。 （ 6）聲控模塊 方案 1： 采用凌陽公司的單片機， 在語音識別處理這一塊很好。對白背景下，黑線的識別，目前做的比較成熟，效果相當(dāng)好。 P89V51RD2 的典型特性是它的 X2 方式選項。且從使用 、功耗 及經(jīng)濟的角度考慮我們放棄了此方案。單片機控制口接 3 LM298 的兩個輸入控制端 IN1,IN2。 (3) 電機驅(qū)動 模塊 由于電動車采用了前面使用萬向輪，兩個后輪各一個電機驅(qū)動的驅(qū)動方式，所以可使電動車旋轉(zhuǎn) 360 度，這樣即使 前后方都碰到障礙物的時候 ，電動車也可以通過在原地不斷旋轉(zhuǎn)的方式找到 避免撞擊障礙物的線路 。經(jīng)綜合比較考慮，我們放棄了此方案。為了防止小車重心的偏移， 前 萬向輪起支撐作用。因此我們放棄了此方案。 小車由電池供電，電池采用 1200mah容量，小車運行時間需要持續(xù) 24小時以上。1 智能小車 摘 要 系統(tǒng)主要由 紅外避障模塊 、 聲控 模塊、 光電尋跡 、 電機驅(qū)動 及語音播報 模塊組成。 線 路兩端有擋板，當(dāng)小車向一個方向運行到擋板位置停止，然后向反方向 續(xù) 運行至擋板位置，如此重復(fù)。而且這種電動車一般都價格不菲。這種結(jié)構(gòu)使得小車在前進時比較平穩(wěn)，可以避免出現(xiàn)后輪過低而使左右兩驅(qū)動輪驅(qū)動力不夠的情況。雖然采用步進電機有諸多優(yōu)點，步進電機的輸出力矩較低，隨轉(zhuǎn)速的升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，其轉(zhuǎn)速較低，不適用于小車等有一定速度要求的系統(tǒng)。 能夠較好的滿足系統(tǒng)的要求，因此我們選擇了此方案。 方案 2： 利用 LM298 及其外部輔助電路和電機構(gòu)成驅(qū)動電路。但本系統(tǒng)不需要復(fù)雜的邏輯功能，對數(shù)據(jù)的處理速度的要求也不是非常高。 方案 3： P89V51RD2 是一款 80C51 微控制器，包含 16/32/64kB Flash 和 1024 字節(jié)的數(shù)據(jù) RAM。 (5) 線 路跟蹤電路 方案 1：采用 CCD 單色攝像頭，配計算機主板及圖 像采集卡。我們選擇方案 3。該芯片采用多電平直接模擬量存儲專利技術(shù)，單片電路可錄放32～ 60 秒，串行控制時可分 256 段 以上，并行控制時最大可分 8 段。一個最小的錄放系統(tǒng)僅由一個麥克風(fēng)、一個喇叭、兩個按鈕、一個電源就可以組成。 經(jīng)試驗和示波器驗證，該電路工作性能一般，輸出還有雜散干擾波的成分。 圖 2 光電尋跡 檢測及 放大電路圖 電機驅(qū)動電路的設(shè)計 我們采用電機驅(qū)動芯片 L298N 作為電機驅(qū)動，驅(qū)動電路的設(shè)計如圖 3 所示： 7 MM1MOTORMM2MOTORD1 D3D2 D412P112P2123P4123P3GND+5V+12VD5D6D7D8GND+12V+12V+12V+5VGNDGNDEN A6EN B11IN15IN27IN310IN412OUT12OUT23OUT313OUT414ISEN A1ISEN B15VS4VSS9GND8U1L298N 圖 3 L298N 驅(qū)動電路 L298N 的 12 四個引腳接到單片機上，通過對單片機的編程就可以實現(xiàn)兩個直流電機的 PWM 調(diào)速以及正反轉(zhuǎn)等功能。用每一個位來代表當(dāng)前傳感器的檢測狀態(tài)。 (D) 電機驅(qū)動模塊電路測試： 給 L298 通電以后，分別對 298 每路輸入端一個高低電平，看電機是否轉(zhuǎn)動；然后在 反接試下，電機是否和開始的運轉(zhuǎn)方向相反。 13 5 測試數(shù)據(jù)及實驗結(jié)果 (1 ) 測試數(shù)據(jù) 按照前述的測試方法，取得到測試結(jié)果如表 1 所示