【正文】 ................................................ 5 復(fù)位電路 .................................................................................................................. 6 時(shí)鐘電路 .................................................................................................................. 6 顯示模塊 .................................................................................................................. 7 電源的選擇 ................................................................................................................. 7 2 硬件設(shè)計(jì) ........................................................................................................................ 8 電機(jī)的驅(qū)動(dòng)模塊 ......................................................................................................... 8 避障模塊 ..................................................................................................................... 8 驅(qū)動(dòng)電路 ..................................................................................................................... 9 紅外對(duì)管尋跡模塊 ................................................................................................... 10 紅外線尋跡的原理 ................................................................................................ 10 紅外線模塊的安裝 .................................................................................................11 無(wú)線遙控模塊 ........................................................................................................... 12 無(wú)線遙控工作原理 ................................................................................................ 12 PT2262/2272 芯片 ................................................................................................. 13 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 ................................................................................................... 14 3 軟件設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 17 總體軟件設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 17 小車循跡 ................................................................................................................... 17 IV 小車避障 ................................................................................................................... 20 結(jié)論 .................................................................................................................................... 25 致謝 .................................................................................................................................... 26 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................ 27 附錄 1 總體電路圖 ............................................................................................................ 28 1 緒 論 智能化是 21 世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。所以單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的繁榮和提高滿足人類日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需求有著至關(guān)重要的作用。系統(tǒng)由 單片機(jī) 通過(guò) I/O 口 控制小車的前進(jìn)、倒退、以及轉(zhuǎn)向，電動(dòng)小車尋跡通過(guò) RPR220 型光電管實(shí)現(xiàn)。 目前人工智能的出現(xiàn)和發(fā)展，促進(jìn)了自動(dòng)控制系統(tǒng)向 更高層次即智能控制的發(fā)展?；仡櫼郧?的 成果， 從 1977 年到 1987年 Apple 公司重點(diǎn)研究輕型裝配機(jī)器人 ,采用直流驅(qū)動(dòng)和人工視覺等新技術(shù) ,特點(diǎn)是高精度 ,高速度 ,高柔性 ,強(qiáng)視覺等。 目前，國(guó)內(nèi)外的許多大學(xué)及研究機(jī)構(gòu)都在積極投入人力、財(cái)力研制開發(fā)針對(duì)特殊條件下的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在實(shí)踐過(guò)程中，熟悉以單片機(jī)為核心控制芯片，設(shè)計(jì)小車的檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)和顯示等外圍電路，采用智能控制算法實(shí)現(xiàn)小車的智能循跡。將循跡光電管分別裝在車體下的左右。其應(yīng)用范圍廣，性能良好，可用于解決復(fù)雜的控制問(wèn)題。 本模塊主要是對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行分析，同時(shí)給出 PWM 波控制電機(jī)速度，起停。片內(nèi)復(fù)位電路是復(fù)位引腳 RST 通過(guò)一個(gè)觸發(fā)器與復(fù)位電 路相連，它的輸出在每個(gè)機(jī)器周期中由復(fù)位電路采樣一次。因 此，非門在這里不僅起了反向作用，還增大了驅(qū)動(dòng)能力，電容 C1， C2 起慮波作用，防止干擾竄入復(fù)位端產(chǎn)生誤動(dòng)作 [6]。因此，此系統(tǒng)電路的晶體振蕩器的值為 12MHz，電容應(yīng)盡可能的選擇陶瓷電容，電容值通常取 30PF。該系列集成穩(wěn)壓 IC型號(hào)中的 LM78后面的數(shù)字代表該三端集成穩(wěn)壓電路的輸出電壓 ，本設(shè)計(jì)用的LM7805表示輸出電壓為正 5V?，F(xiàn)市面上有很多此種芯片，我選用了 L298N[9]。只要障礙物在限定范圍內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)的電平供單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)避障功能。尋跡模塊實(shí)現(xiàn)原理圖如圖 24 所示 。 紅外線尋跡安裝圖如圖 25所示。我們把指令信號(hào)載到載波上去的過(guò)程叫調(diào)制，調(diào)制作用由發(fā)射電路的調(diào)制器完成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械動(dòng)作，例電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)、電磁鐵的吸動(dòng)，帶動(dòng)被控的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被控目標(biāo)的控制。 PT2272引腳圖如圖 28所示 。下面是電機(jī)轉(zhuǎn)速為零、電機(jī)順時(shí)針全速旋轉(zhuǎn)和電機(jī)逆時(shí)針全速旋轉(zhuǎn)的時(shí)序圖。 圖 212 左、右伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖 邊 的伺服電機(jī)，而 制左邊的伺服電機(jī) [17]。 循跡程序： void xunji() { if((left_red==1)amp。 } else if((left_red==0)amp。 delay(50)。 en2=1。 避障程序段如下： void bizhang() { en1=1。i++) { en1=1。 22 turnleft()。 } stop()。 en1=0。i++) { en1=1。 en2=1。 delay(50)。 en1=0。小車通過(guò)障礙區(qū)后，能夠自動(dòng)循跡。用單片機(jī)控制晶體管使之工作在占空比可調(diào)的開關(guān)狀態(tài)，精確調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速