【正文】 所接收 IR 發(fā)射之輻射功率的大小。紅外發(fā)射二極管一般按峰值波長（λ p）主要為：850nm、 870nm、 880nm、 940nm、 980nm，現(xiàn)在市場上使用較多為 850nm 和 940nm 兩種。 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第二章 紅外避障機(jī)器人方案設(shè)計(jì) 3 第二章 紅外避障機(jī)器人的設(shè)計(jì)方案 主要設(shè)計(jì)任務(wù) 本系統(tǒng)要求自行設(shè)計(jì)制作一個(gè)智能小車，該小 車在前進(jìn)的過程中能夠檢測到前方障礙并自動(dòng)避開，達(dá)到避障的效果。紅外系統(tǒng)有如下 4 方面優(yōu)點(diǎn)： ，在夜間和惡劣氣象條件下的工作能力優(yōu)于可見光； 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第一章 緒論 2 作，隱蔽性好，不易被干擾； 輻射差進(jìn)行探測，因而識(shí)別偽裝目標(biāo)的能力優(yōu)于可見光； 、質(zhì)量輕、功耗低。因此，自動(dòng)避障系統(tǒng)的研發(fā)就應(yīng)運(yùn)而生。因此，自動(dòng)避障系統(tǒng)的研發(fā)就應(yīng)運(yùn)而生。傳感器模塊主要通過對左、右紅外傳感器的信號(hào)分別進(jìn)行采集，傳送 給控制模塊。該電路設(shè)計(jì)主要有以下四個(gè)模塊：傳感器模塊（紅外發(fā)射和接收器），控制模塊（ AT89S52），執(zhí)行模塊（伺服電機(jī)），電源模塊。而在機(jī)器人在復(fù)雜地形中行進(jìn)時(shí)自動(dòng)避障是一項(xiàng)必不可少也是最基本的功能。而在機(jī)器人在上述等環(huán)境中行進(jìn)時(shí)自動(dòng)避障是一項(xiàng)必不可少也是最基本的功能。 紅外避障的研究意義 紅外技術(shù)在軍事應(yīng)用的牽引和推動(dòng)下，得到快速發(fā)展。 在物流系統(tǒng)、自動(dòng)化倉庫中裝卸搬運(yùn)的頻率極高 ,消耗的費(fèi)用占總費(fèi)用的比例較大，國內(nèi)外一直在尋求智能化的搬運(yùn)技術(shù)和設(shè)備以降低搬運(yùn)成本和改善物料搬運(yùn)的效率 ,以節(jié)省勞動(dòng)力，因此以該智能小車為模型的搬運(yùn)設(shè)備將在很大程度上滿足企業(yè)生產(chǎn)對自動(dòng)化物流的需求 [4]。 紅外傳感器 電路設(shè)計(jì) 紅外發(fā)射二極管的選擇 紅外發(fā)射二極管分為很多種。 W/sr：表示紅外線輻射強(qiáng)度的單位，為IR 發(fā)射紅外線光之單位立體角 (sr)所輻射出的光功率的大小。機(jī)器人的大腦 —— 單片機(jī) A89S52 基于這個(gè)傳感器的輸入控制伺服電機(jī)。 由于 C51 的 I/O 驅(qū)動(dòng)能力較弱，加入三極管使其工作 在開關(guān)狀態(tài)，用小電流來控沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 10 制大電流。本部分主要包括一個(gè) LCD 液晶顯示屏以及串口電路。直流有刷伺服電機(jī)特點(diǎn)： 、動(dòng)作快反應(yīng)快、過載能力大、調(diào)速范圍寬 , 波動(dòng)小，運(yùn)行平穩(wěn) ,高效率 （選配）構(gòu)成直流伺服等優(yōu)點(diǎn) ，頻率可調(diào) 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 硬件電路設(shè)計(jì) 14 伺服電機(jī)的信號(hào)控制 電機(jī)轉(zhuǎn)速為零的控制信號(hào)時(shí)序圖 的控 制脈沖序列使電機(jī)順時(shí)針全速旋轉(zhuǎn) 的控制脈沖序列使電機(jī)順時(shí)針全速旋轉(zhuǎn) 電源電路設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)中使用的傳感器模塊、控制模塊、執(zhí)行器模塊都使用的 5V 直流電源，而我們所使用的電池供電為 、 、 、 ，本次使用的為 4 節(jié) 5 號(hào)電池供電，所提供直流電源為 6V，所以需要經(jīng)過電源電路的變壓后才能給各模塊提供電源。 delay_nus(1300)。 P1_0=1。 P1_0=0。 delay_nus(1500)。到執(zhí)行第 190 次循環(huán)時(shí)，變量 pulseCount 的值是 200，此時(shí)發(fā)給 P1_ P1_0 的脈沖的寬度分別為 、 ，電機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn)。 P1_0=0。 delay_nus(1500pulseCount)。此減速距離足夠使小車檢測到物體后，在未碰到物體前停下來。counter++) { P1_3=1。) for(counter=0。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。counter++)//右邊發(fā)射 { RightLaunch=1。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。)。我們就改變小車的與 LED 串聯(lián)的電阻阻值來改變 IR LED 的發(fā)射功率。謝謝！ 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 附錄 附錄 A 元件列表 Description Designator Footprint LibRef Quantity Polarized Capacitor (Radial) C12 CAPPR55x5 Cap Pol1 1 Polarized Capacitor (Radial) C13 CAPPR55x5 Cap Pol1 1 Capacitor C14 CC20210805 Cap 1 Capacitor C15 CC20210805 Cap 1 Capacitor C16 CC32161206 Cap 1 Capacitor C21 CC20210805 Cap 1 Capacitor C22 CC20210805 Cap 1 Capacitor C23 CC20210805 Cap 1 Capacitor C25 CC20210805 Cap 1 Capacitor C27 CC20210805 Cap 1 Infrared LED DS1 IR LED 1 Infrared LED DS2 IR LED 1 Receptacle Assembly, 9 Position J1 D Connector 9 1 Header, 2Pin P1 HDR1X2 Header 2 1 Header, 5Pin, Dual row P2 HDR2X5 Header 5X2H 1 NPN Bipolar Transistor Q1 BCYW3 NPN 1 NPN Bipolar Transistor Q2 BCYW3 NPN 1 Infrared Detect Device Q3 BCYW3/ IR DETECT 1 Infrared Detect Device Q4 BCYW3/ IR DETECT 1 Resistor R1 Res2 1 Resistor R2 Res2 1 Resistor R3 Res2 1 Resistor R4 Res2 1 Resistor R5 CC20210805 Res2 1 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 附錄 Resistor R7 CC20210805 Res2 1 SinglePole,SingleThrow Switch S3 SPST2 SWSPST 1 DoublePole, SingleThrow Switch S4 DPST4 SWDPST 1 80C518Bit Flash U1 44A AT89S52 1 1A LowDropout Regulator U3 T03B 1 +5VPoweredRS232Driver/Receiver U7 PE16A MAX232CPE 1 Crystal Oscillator Y1 BCYW2/ XTAL 1 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 附錄 附錄 B 沈陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 附錄 附錄 C