【正文】 線照射到白線上面時(shí) , 光線發(fā)射強(qiáng)烈 。 L298N是 ST公司的產(chǎn)品 , 內(nèi)部包含 4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路 , 是一種二相和四相電機(jī)的專用驅(qū)動(dòng)器 , 即內(nèi)含二個(gè) H 橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動(dòng)器 , 接收標(biāo)準(zhǔn) TTL 邏輯電平信號(hào) , 可驅(qū)動(dòng) 46V、 2A 以下的電機(jī)。 二．系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 2. 1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì) 在制作智能小車時(shí) , 后左、右輪分別用兩個(gè)轉(zhuǎn)速和力矩基本完全相同的直流減速電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng) , 車頭前部裝一個(gè)方向輪 , 然后通過 I/O 口控制兩個(gè)直流減速電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向就可以實(shí)現(xiàn)小車的左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)和直行。 循跡小車系統(tǒng)以常見的 AT89C51 單片機(jī)為核心，輔以較簡(jiǎn)單的元器件和電路設(shè)計(jì)，在順利完成循跡功能的前提下，又充分考慮到了外觀、成本等問題，因此小車的大部分電路由手工焊接完成。L9110 是為控制和驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)的兩通道推挽式功率放大專用集成電路器件，將分立電路集成在單片 IC 之中，使外圍器件成本降低，整機(jī)可靠性提高。 電機(jī)控制與驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì) 由于采用的是雙驅(qū)動(dòng)的小車， 這部分電路必須能夠輸出兩個(gè)不同的電壓值，分別去控制小車的左、右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使小車的兩個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速和方向相同或不同，從而來控制它的前進(jìn)和轉(zhuǎn)彎。當(dāng)兩個(gè)傳感器同時(shí)檢測(cè)到光時(shí)，直線前進(jìn)。在 小車行駛過程中不斷地向地面發(fā)射紅外光，當(dāng)紅外光遇到白色地面時(shí)發(fā)生漫發(fā)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，則小車上的接收管接收不到信號(hào)。本文采用的是簡(jiǎn)單實(shí)用的檢測(cè)方法，即紅外探測(cè)法。 光電檢測(cè)模塊設(shè)計(jì) 該智能小車在貼有黑線的白紙“路面”上行駛，因此本模塊設(shè)計(jì)需要檢測(cè)鋪在行駛區(qū) 的 黑 膠 帶，包 括直線行駛區(qū)和沿弧線行駛區(qū)兩個(gè)區(qū)域。同樣由于開關(guān)頻率高，若與快速響應(yīng)的電機(jī)相配合，系統(tǒng)可以獲得很寬的頻帶，因此快速響應(yīng)性 能好，動(dòng)態(tài)抗擾能力強(qiáng)。由于 PWM 調(diào)速 系統(tǒng)的開關(guān)頻率較高，僅靠電樞電感的濾波作用就可以獲得脈動(dòng)很小的直流電流，電樞電流容易 連續(xù)，系統(tǒng)的低速運(yùn)行平穩(wěn)，調(diào)速范圍較寬，可達(dá) 1： 10000 左右。這種方案能實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，控制，靈活可靠 ，精度高 ，可滿足對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)要求。本系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心 ,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車的前進(jìn)、退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)功能 .通過角度傳感器 [ 1 ]檢測(cè)蹺蹺板角度的變化 ,利用增量式 PI 算法 [ 2 ]控制電動(dòng)車尋找平衡點(diǎn) ,同時(shí)運(yùn)用光電傳感器檢測(cè)黑線 ,使電動(dòng)車在行駛過程中保持直線運(yùn)動(dòng)且不會(huì)脫離蹺蹺。單片機(jī)智能小車 外文翻譯 通過研發(fā)實(shí)現(xiàn)了一種以光電傳感器為敏感元件，以 AT89C51 單片機(jī)為控制核心的電動(dòng)循跡小車的智能控，該系統(tǒng)還包括 直流電機(jī)、L9110 芯片和 LM324 比較器等。 本設(shè)計(jì)采用 AT89C51 單片機(jī)作為智能小車核心控制器。 一．方案設(shè)計(jì) 電動(dòng)車的速度、位置、運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)測(cè)量 ，并將測(cè)量數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī)進(jìn)行處理，然后由單片機(jī)根據(jù)所檢測(cè)的各種數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的智能控制 。 直流調(diào)速系統(tǒng)采用脈寬調(diào)速系統(tǒng)，其主電路采用脈寬調(diào)制式變換器，簡(jiǎn)稱 PWM 變換器。 由于電流波形比 VM 系統(tǒng)好，在相同的平均電流下，電動(dòng)機(jī)的損耗和發(fā)熱都比較小。根據(jù)以上綜合 比較，以及本設(shè)計(jì)中受控電機(jī)的容量和直流電機(jī)調(diào)速的發(fā)展方向，本設(shè)計(jì)采用了 H型單極型可逆 PWM 變換器進(jìn)行調(diào)速。由于黑線和白紙對(duì)光線的反射系數(shù)不同可根據(jù)接收到的反射光的強(qiáng)弱來判斷“道路” 黑線。 紅外探測(cè)法，即利用紅外線在不同顏色的物理表面具有不同的反射性質(zhì)的特點(diǎn)。 信號(hào)比較模塊設(shè)計(jì) 輸送給單片機(jī)，用于檢測(cè)傳感器的敏感性，電路圖如圖 5 所示。當(dāng)傳感器檢測(cè)不到光時(shí)，處于截止?fàn)顟B(tài)，雙運(yùn)算放大器 LM324 輸出低電平給單片機(jī)，由程序處理； 若左路未檢測(cè)到光，則向左糾正方向； 若右路未檢測(cè)到光，則向右糾正方向。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，用兩個(gè) L9110 芯片來分別連接單片機(jī)和直流電機(jī)。該芯片有兩個(gè) TTL / CMOS 兼 容 電 平 的 輸 入，具有良好的抗干擾性； 兩個(gè)輸出端能直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正反向運(yùn)動(dòng)，它具有較大的電流驅(qū)動(dòng)能力，每通 道能通過 800mA 的持續(xù)電流，峰值電流能力可達(dá) ～ ； 同時(shí)它具有較低的輸出飽和壓降與靜態(tài)電流； 內(nèi)置的鉗位二極管能釋放感性負(fù)載的反向沖擊電流，使它在驅(qū)動(dòng)繼電器、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)或開關(guān)功率管的使用上安全可靠。在設(shè)計(jì)中，我們沒有在電路中增加冗余的功能，但是保留了各種硬件接口和軟件子程序接口，方便以后的擴(kuò)展 和開發(fā)。 電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用片集成電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片 L 298N。 2. 2 尋跡模塊設(shè)計(jì) 尋跡模塊主要由光電反射式傳感器組成。 光線照射到黑 線上面時(shí) , 光線發(fā)射較弱。但是這種方式受環(huán)境影響大 , 工作不穩(wěn)定。 RPR220 是一種一體 化反射型光電探測(cè)器 , 其發(fā)射器是一個(gè)砷化鎵紅外發(fā)光二極管 , 而接收器 是一個(gè)高靈敏度硅平面光電三極管。 2. 3 避障模塊設(shè)計(jì) 避障模塊主要由紅外反射式傳感器組成。 2. 4 遙控模塊設(shè)計(jì) 本模塊發(fā)射端采用高靈敏的 H L 5000 型萬能電視遙控器 , 接收端采用接收頻率為 38kH z 的萬能接收頭 1838, 該模塊與單 片機(jī)接口非常方便。為了識(shí)別一個(gè)完整的鍵信號(hào) , 必須對(duì)每一個(gè)編碼脈沖的寬度進(jìn)行測(cè)量 , 以判別接收到的脈是 ! 0?還是 ! 1?, 利用單片機(jī)中的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器來測(cè)量脈沖寬度。本文設(shè)定的除分比為 12, 即 12 分頻 , 因?yàn)橥獠繒r(shí)鐘約為 12MH z, 時(shí)鐘周期為 1 s, 所以定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器每計(jì)時(shí)一次為 1 s。 三．系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)軟件采用模塊化結(jié)構(gòu) , 由主程序﹑初始化子程序、中斷子程序、延時(shí)子程序、按鍵發(fā)音子程序、按鍵掃描子程序構(gòu)成。 3. 2 避障子程序設(shè)計(jì) 避障模塊設(shè)計(jì)是通過把左右紅外反射式傳感器模塊的輸出端分別接到單片機(jī)的 P20 和 P21 管腳上 , 然后通過 單片機(jī)編程 , 產(chǎn)生 PWM 控制信號(hào) , 通過 L298 控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速 , 讓小車達(dá)到前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)及停止行駛的目的。 四．總結(jié) 采用單片機(jī)為核心 , 利用光電傳感器和紅外反射式傳感器作為探測(cè)系統(tǒng) , 設(shè)計(jì)了可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋線行走、自動(dòng)避障、報(bào)警以及遙控等功能的智能小車。 Electric intelligent car based on SCM Through research and to realize a photoelectric sensor for sensitive ponents, with AT89C51 as control core electric tracing of intelligent control carbonylationthe car， The system is