創(chuàng)新訓(xùn)練：自動(dòng)避障小車(編輯修改稿)
2025-04-20 12:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 本設(shè)計(jì)是以AT89C51單片機(jī)為控制核心的智能小車，主要分為5個(gè)模塊。，分別是：電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，避障電路，測(cè)速測(cè)距電路，穩(wěn)壓電源電路。顯示電路。89C51顯示電路測(cè)速測(cè)距電路電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路避障電路電源電路 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖驅(qū)動(dòng)電路：主要是控制兩個(gè)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到小車的左、右轉(zhuǎn)，使小車達(dá)到自動(dòng)行駛；避障電路：是小車躲避障礙的環(huán)境信息采集電路，主要通過紅外傳感器達(dá)到小車自動(dòng)避障功能；測(cè)速測(cè)距電路：是通過紅外對(duì)管產(chǎn)生的一系列脈沖并利用單片機(jī)計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過計(jì)算得出速度及距離；顯示電路：主要顯示小車行駛途中即時(shí)的路程及速度：電源電路：由于小車的驅(qū)動(dòng)電壓和控制電壓不同，穩(wěn)壓電源就可以分別滿足這兩方面的電源要求。2. 避障電路的設(shè)計(jì)：本次設(shè)計(jì)就采用了集成式的紅外光電開關(guān)E3FDS10C4 為小車的避障傳感器。E3FDS10C4接收頭的黃色線為信號(hào)線，綠色線為地線，紅色線為電源線，首先將其電源線接好；因?yàn)榇藗鞲衅鲗?shí)質(zhì)上是一個(gè)光電開關(guān)，不需要再加任何放大電路，所以當(dāng)探頭在未探到障礙時(shí)，黃色的信號(hào)線上存在一定的電壓，當(dāng)有障礙時(shí)，信號(hào)線上的電壓為零。傳感器所用的電壓是小車的控制電壓，+5V左右，而信號(hào)線的輸出為零和+，不能直接接在單片機(jī)的IO口，在傳感器的電源線和信號(hào)線之間接10K上拉電阻。這樣就達(dá)到了當(dāng)有障礙時(shí)就輸出5V的高電平，否則就是低電平。開始我們使用一個(gè)8050NPN三極管作為傳感器的求非的開關(guān)電路，但由于在傳感器和開關(guān)電路共地的時(shí)候，傳感器的輸出始終為低電平，不與其工作方式一致。兩個(gè)傳感器分別安裝在小車的左右兩側(cè)。當(dāng)任何一個(gè)傳感器碰到障礙而輸出高電平傳送個(gè)單片機(jī)。單片機(jī)會(huì)對(duì)應(yīng)不同側(cè)的傳感器的信號(hào)而執(zhí)行相應(yīng)的避障程序。若左側(cè)傳感器發(fā)出信號(hào)，單片機(jī)則在小車前進(jìn)時(shí)立即停止，并執(zhí)行右轉(zhuǎn)的中斷程序。避障模塊的原理圖：四、項(xiàng)目進(jìn)度安排（查閱資料、選題、自主設(shè)計(jì)項(xiàng)目研究方案、開題報(bào)告、實(shí)驗(yàn)研究、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、處理與分析、研制開發(fā)、填寫結(jié)題表、撰寫研究論文和總結(jié)報(bào)告、參加結(jié)題答辯和成果推廣等）1. 按照預(yù)期功能設(shè)計(jì)電路:（一）預(yù)期功能實(shí)現(xiàn)電路：：主要是控制兩個(gè)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到小車的左、右轉(zhuǎn)，使小車達(dá)到自動(dòng)行駛；：是小車躲避障礙的環(huán)境信息采集電路，主要通過紅外傳感器達(dá)到小車自動(dòng)避障功能；：是通過紅外對(duì)管產(chǎn)生的一系列脈沖并利用單片機(jī)計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過計(jì)算得出速度及距離；：主要顯示小車行駛途中即時(shí)的路程及速度：電源電路：由于小車的驅(qū)動(dòng)電壓和控制電壓不同，穩(wěn)壓電源就可以分別滿足這兩方面的電源要求。（二）總電路原理圖見下:2. 購買元器件小車套件，萬用板，液晶1602，驅(qū)動(dòng)模塊，杜邦線（公對(duì)公、母對(duì)母、公對(duì)母），電烙鐵，焊錫絲，51程序下載器，E3FDS10C4，AT89C51，電源18650等。設(shè)備需要：220V電源，插座，插排，螺絲刀等。3. 連接電路:用烙鐵和焊錫以及導(dǎo)線和杜邦線進(jìn)行電路連接4. 按照預(yù)期功能設(shè)計(jì)程序：采用keil軟件用c語言進(jìn)行編程，編程時(shí)
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