智能巡線小車(chē)設(shè)計(jì)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-08-16 02:04 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 88檢測(cè)黑線，輸出接收到的信號(hào)給LM324 ，接收電壓與比較電壓比較后，輸出信號(hào)變?yōu)楦叩碗娖?，再輸入到單片機(jī)中，用以判定是否檢測(cè)到黑線。 圖4 ST188電路圖 傳感器安裝 在小車(chē)具體的巡線行走過(guò)程中，為了能精確測(cè)定黑線位置并確定小車(chē)行走的方向，需要同時(shí)在底盤(pán)裝設(shè)4個(gè)紅外探測(cè)頭，進(jìn)行兩級(jí)方向糾正控制，提高其巡線的可靠性。這4個(gè)紅外探頭的具體位置如圖6所示。 圖5 傳感器安裝圖 圖中巡線傳感器全部在一條直線上。其中X1與Y1為第一級(jí)方向控制傳感器，X2與Y2為第二級(jí)方向控制傳感器，并且黑線同一邊的兩個(gè)傳感器之間的寬度不得大于黑線的寬度。小車(chē)前進(jìn)時(shí)，始終保持(如圖34中所示的行走軌跡黑線)在X1和Y1這兩個(gè)第一級(jí)傳感器之間，當(dāng)小車(chē)偏離黑線時(shí)，第一級(jí)傳感器就能檢測(cè)到黑線，把檢測(cè)的信號(hào)送給小車(chē)的處理、控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)對(duì)小車(chē)軌跡予以糾正。若小車(chē)回到了軌道上，即4個(gè)探測(cè)器都只檢測(cè)到白紙，則小車(chē)會(huì)繼續(xù)行走；若小車(chē)由于慣性過(guò)大依舊偏離軌道，越出了第一級(jí)兩個(gè)探測(cè)器的探測(cè)范圍，這時(shí)第二級(jí)探測(cè)器動(dòng)作，再次對(duì)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行糾正，使之回到正確軌道上去?？梢钥闯?，第二級(jí)方向探測(cè)器實(shí)際是第一級(jí)的后備保護(hù)，從而提高了小車(chē)巡線的可靠性。 單片機(jī)控制板模塊 對(duì)于我們的智能小車(chē)，我們使用EKTM4C123GXL最小系統(tǒng) 圖6 EKTM4C123GXL最小系統(tǒng)控制板實(shí)物圖 經(jīng)過(guò)我們對(duì)EKTM4C123GXL最小系統(tǒng)的資料的研讀，我們知道系統(tǒng)板上的電源模塊，復(fù)位電路，晶振電路已經(jīng)具備。然后我們對(duì)最小系統(tǒng)板上的可用I/O口進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：PA2PA7 PB0PB7PC4—PC7PD0PD3PE0—PE5PF0—PF5電機(jī)及驅(qū)動(dòng)模塊 L298N驅(qū)動(dòng)模塊 L298N是ST公司生產(chǎn)的一種高電壓、大電流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。該芯片采用15腳封裝。主要特點(diǎn)是：工作電壓高，最高工作電壓可達(dá)46V；輸出電流大，瞬間峰值可達(dá)3A，持續(xù)工作電流2A；內(nèi)含兩個(gè)H橋的高電壓大電流全橋式驅(qū)動(dòng)器，可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電機(jī)，繼電器線圈等感性負(fù)載；采用標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平信號(hào)控制；具有兩個(gè)使能控制端，在不受輸入信號(hào)影響的情況下允許或禁止器件工作有一個(gè)邏輯電源輸入端，使內(nèi)部邏輯電路部分在低電壓下工作；并且可以外接檢測(cè)電阻，將變化量反饋給控制電路。使用L298N驅(qū)動(dòng)電機(jī)，該芯片可以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)二相電機(jī)，也可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)四相電機(jī)，可以直接通過(guò)電源來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。 L298N的主要引腳功能如下： +5V：芯片電壓5V VCC：電機(jī)電壓，最大可接50V GND：共地接法 Output1—Output2：輸出端，接電機(jī)1 Output3—Output4：輸出端，接電機(jī)2 ENEN2：高電平有效，ENEN2分別為 IN1和ININ3和IN4的使能端 Input1～I(xiàn)
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