【文章內(nèi)容簡介】 位。如圖 37 PT2272引腳圖：圖 37 PT2272解碼電路引腳圖編碼電路PT2262和解碼PT2272的第1～8 腳為地址設(shè)定腳，有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，只有發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對使用。同一個系統(tǒng)地址碼必須一致，不同的系統(tǒng)可以依靠不同的地址碼加以區(qū)分。 紅外對管尋跡模塊尋跡是指小車在白色地板上循黑線行走，本系統(tǒng)采取的方法是紅外探測法，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，在小車行駛過程中不斷地向地面發(fā)射紅外光，當(dāng)紅外光遇到白色紙質(zhì)地板時發(fā)生漫反射，反射光被裝在小車上的接收管接收；如果遇到黑線則紅外光被吸收，小車上的接收管接收不到紅外光[7]。由此過程來改變接收管的輸出電壓，單片機以電壓的變化為依據(jù)來執(zhí)行小車電機確定行走路線。 模塊系統(tǒng)分析圖38為紅外線尋跡安裝圖，圖39為尋跡模塊實現(xiàn)原理圖，分析如下：圖 38 紅外線尋跡安裝圖圖 39尋跡模塊原理圖如圖39是整個紅外線尋跡過程實現(xiàn)的原理圖。四針接口處P3，P4的1，2腳是跟紅外線發(fā)射管連接，3，4則是跟接收管相連，放置插針是為了更容易實現(xiàn)紅外線管的放置。由于紅外線接收光的變化可以讓接收管上的電壓發(fā)生變化，相當(dāng)于可變電阻，這種特性為設(shè)計提供基本的保障。比較芯片LM358（LM393）可以根據(jù)接收管的電壓和參考電壓進行比較后輸出相應(yīng)電平。此圖的比較接法為正接法，就是當(dāng)紅外線管遇到黑線時，反射減少，“+”斷輸入電壓增加，使的輸出端輸出電壓為高，經(jīng)上拉電阻R12（R20）上拉后達到單片機有效接收電平。小車進入尋跡模式后，即單片機開始不停地掃描與探測器連接的單片機I/O口，一旦檢測到某個I/O口有信號，即進入判斷處理程序,先確定2個探測器中的哪一個探測到了黑線，如果左面?zhèn)鞲衅鳎t燈亮）探測到黑線，即小車左半部分壓到黑線，車身向右偏出，此時應(yīng)使小車向左轉(zhuǎn)；如果右面?zhèn)鞲衅鳎S燈亮）探測到了黑線，即車身右半部壓住黑線，小車向左偏出了軌跡，則應(yīng)使小車向右轉(zhuǎn)。在經(jīng)過了方向調(diào)整后，小車再繼續(xù)向前行走，并繼續(xù)探測黑線重復(fù)上述動作，實現(xiàn)方向控制，按照黑線行駛。其中， R11和R19為限流電阻，防止紅外線發(fā)生管因電流過大而燒壞；由R14和一個可變電阻組成的電路為參考電壓電路，由于檢測小車行駛的過程會因環(huán)境或則黑線材料的改變使輸出電壓成一個變化值，所以通過可變電阻來改變參考電壓，使能正常運行；同時R12和R20為上拉電阻，讓輸入單片機的電壓達到高電平；發(fā)光二極管則是能更直觀的判斷出哪對傳感器在起作用。 LM393芯片介紹雙電壓比較器電路—LM393，如圖310 LM393原理結(jié)構(gòu)圖和表31 引腳功能表。圖 310 LM393原理結(jié)構(gòu)圖表31 引腳功能表引出端序號功能符號引出端序號功能符號1輸出端1OUT15正向輸入端21N+(2)2反向輸入端11N(1)6反向輸入端21N(2)3正向輸入端11N+(1)7輸出端2OUT2續(xù)表314地GND8電源VCC 紅外避障模塊紅外避障模塊主要實現(xiàn)小車的避障處理，當(dāng)小車檢測到前面有障礙物時，由單片機發(fā)出指令實現(xiàn)小車停止功能。其實現(xiàn)原理與紅外線對管尋跡模塊基本一致，只是為了實現(xiàn)更好的避障效果（主要是距離問題），所以采用了自制紅外接發(fā)電路。 紅外避障電路介紹本模塊主要有兩部分組成，38KHZ的紅外發(fā)射模塊和接收比較模塊，采用38KHZ頻率段是能有效的排除可見光的干擾，實現(xiàn)避障有效距離50CM左右，更好的完成對電機的控制。如圖311 紅外線避障電路原理圖。通過555芯片組成多諧振蕩器，根據(jù)式（31）可設(shè)計出38KHZ方波信號 （31）圖 311 紅外線避障電路原理圖接通電源后，電容C被充電當(dāng)2腳上升到2/3，使3腳為低電平，同時內(nèi)部三極管T導(dǎo)通，此時電容C通過和T放電，下降，當(dāng)下降到/3時，翻轉(zhuǎn)為高電平。當(dāng)放電結(jié)束時，T截止，通過、向電容C充電，上升到/3時，電路又翻轉(zhuǎn)為低電平，如此周而復(fù)始，于是，在電路的輸出端就得到一個周期性的矩形波，由3腳輸出，再通過三極管9013驅(qū)動后由發(fā)射管發(fā)出并由接收模塊接收實現(xiàn)單片機控制[8]。 555芯片工作原理NE555是一個能產(chǎn)生精確定時脈沖的高穩(wěn)度控制器，其輸出驅(qū)動電流可達200MV。在多諧振蕩器工作方式時，其輸出的脈沖占空比由兩個外接電阻和一個外接電容確定；在單穩(wěn)態(tài)工作方式時，其延時時間由一個外接電阻和一個外接電容確定，可延時數(shù)微秒到數(shù)小時。工作電壓范圍：。如圖312 555內(nèi)部框架圖。圖 312 555內(nèi)部框架圖其中圖中2腳的功能為觸發(fā)，5腳功能為控制電壓，6腳功能為閥值，7腳功能為放電端。 電機驅(qū)動模塊小車電機為直流減速電機，帶有齒輪組，考慮不需調(diào)速功能，所以采用電機驅(qū)動芯片L293D。L293D是著名的SGS公司的產(chǎn)品。為單塊集成電路，高電壓，高電流，四通道驅(qū)動，設(shè)計用來接收DTL或者TTL邏輯電平，驅(qū)動感性負載(比如繼電器，直流和步進馬達)，和開關(guān)電源晶體管。內(nèi)部包含4通道邏輯驅(qū)動電路。L293D可直接的對電機進行控制，無須隔離電路。通過單片機的I/O輸入改變芯片控制端的電平，即可以對電機進行正反轉(zhuǎn)，停止的操作，非常方便，用程序輸入對應(yīng)的碼值，能夠?qū)崿F(xiàn)對應(yīng)的動作，有效控制電機運動，如圖313 電機驅(qū)動原理圖。J16和J17控制左邊電機，J18和J19控制右邊電機。取左邊電機為例，當(dāng)J16輸入數(shù)字電平“1”， J17輸入數(shù)字電平“0”時實現(xiàn)正轉(zhuǎn)；當(dāng)J16輸入數(shù)字電平“0”， J17輸入數(shù)字電平“1”時實現(xiàn)反轉(zhuǎn)；當(dāng)J16輸入數(shù)字電平“0（1）”， J17輸入數(shù)字電平“0（1）”時實現(xiàn)停止；最后結(jié)合左右電機通過單片機共同實現(xiàn)小車的前后左右四個方向行駛[9]。圖 313 電機驅(qū)動原理圖 語音控制模塊本模塊為小車的附加功能模塊，主要采用柱極式話筒接收聲波信號，通過三極管放大電路放大信號，使信號經(jīng)過電容和整流的二極管得到一個電壓峰值為一伏的脈沖信號，