【正文】 ，從而可以采用 L298N 電路來驅(qū)動 電機(jī) 。其引腳圖如 ，驅(qū)動原理圖如圖 。筆者在該模塊中利用了簡單、應(yīng)用也比較普遍的檢測方法 —— 紅外探測法。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 ，再通過 LM324 作比較器來采集高低電平，從而實(shí)現(xiàn)信號的檢測。 電路圖如圖 。 圖 循跡原理圖 主控電路 本 模塊主要是對采集信號進(jìn)行分析，同時給出 PWM 波控制電機(jī)速度，起停。其電路圖如圖 5。 s2=0。 s4=0。 s2=1。 s4=1。 s4=0。 s2=0。 en2=0。(right_red==1)) { en1=1。 goahead()。 en1=0。 delay(50)。(right_red==1)) { en1=0。 P0_0=!P0_0。 delay(150)。 en2=0。 } else if((left_red==1)amp。 en2=0。 turnright()。 en1=0。 delay(50)。 } } 避障 模塊 避障框圖 ： 圖 避障框圖 避障程序： void bizhang() { en1=1。 goback()。 baojing()。 for(i=0。i++) 開始 后退一點(diǎn)，報警 后退 左轉(zhuǎn) 前進(jìn) 右轉(zhuǎn) Y 左轉(zhuǎn) 是否檢測到障礙 前進(jìn) N { en1=1。 delay(150)。 en2=0。 } stop()。 turnleft()。i11。 en2=1。 en2=0。 } stop()。 goahead()。i22。 en2=1。 en1=0。 delay(50)。 delay(10)。 for(i=0。i++) { en1=1。 delay(130)。 delay(50)。(right_red==0)) { loop: turnleft()。 en2=1。 turnright()。 delay(50)。 delay(50)。 delay(50)。(right_red==1)) { 。 } } else { en1=1。 goahead()。 en1=0。 delay(50)。 } } 第五章 制作安裝與調(diào)試 PCB 的設(shè)計(jì)制作與安裝 采用 DXP20xx 繪制原理圖與 PCB 板，布線的過程中必須注意焊盤的大小與銅線的寬度。從做板的情況來看基本達(dá)到制作得要求。 5． 2 小車調(diào)試 通過改變循跡板滑動變阻器器的大小來調(diào)試紅外對管的靈敏度，通過改變延時程序來改變速度的大小。本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)如下功能： 小車運(yùn)行次數(shù) 成功循跡 次數(shù) 成功避障次數(shù) 1 1 1 2 2 1 3 3 2 4 4 2 5 5 4 （ 1） 自動沿預(yù)設(shè)軌道行駛小車在行駛過程中，能夠自動檢測預(yù)先設(shè)好的軌道，實(shí)現(xiàn)直道和弧形軌道的前進(jìn)。 （ 2）當(dāng)小車探測到前進(jìn)前方的障礙物時，可以自動 報警 調(diào)整，躲避障礙物，從無障礙區(qū)通過。 從 運(yùn)行情況來看循跡的效果比較好，避障的效果不是很好，我認(rèn)為是由于電源不能穩(wěn)定而是的小車的速度不好控制，這也是我這次設(shè)計(jì)最大的誤區(qū)，沒有選取穩(wěn)定的電源。 通過本次設(shè)計(jì)我掌握了很多以前不熟練的東西，認(rèn)識了很多以前不熟悉得東西，使我在人生上又進(jìn)了一步。 致謝 本設(shè)計(jì)能夠順利完成，還承蒙劉老師以及身邊 的很多同學(xué)的指導(dǎo)和幫助。智能電動車就是其中的一個體現(xiàn)。本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，較容易實(shí)現(xiàn)， 但具有高度的智能化、人性化，一定程度體現(xiàn)了智能。 要求： 基本要求： （ 1）分區(qū)控制： 如（圖 1）所示： （圖 1） 車輛從起跑線出發(fā)（出發(fā)前，車體不得超出起跑線）。 （ 2） 小車能 自動記錄、顯示 行駛 時間 、 行駛距離 以及行駛速度，還能記錄每段所走的時間，從而判斷是否符合課程設(shè)計(jì)要求。 發(fā)揮部分： S 型控制：如（圖 2）所示： （圖 2） 車輛沿著 S 形鐵片行駛，自動轉(zhuǎn)彎，自動尋找正確方向和鐵片。 2. 方案比較與選擇 ： 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，并且根據(jù)我們自己的需要而附加的功能，該電路的總體框圖可分為幾個 基本的模塊，框圖如（圖 3）所示： （圖 3） 路面檢測模塊： 采用鐵片感應(yīng)器 TLQ5MC 來檢測路面上的鐵片從而給單片機(jī)中斷脈沖。為節(jié)約電源電量并且不影響 LCD 的功能，LCD 的背光用單片機(jī)進(jìn)行控制，使 LCD 的背光在小車行駛的過程中不亮，因?yàn)槲覀儾槐乜雌滹@示；在其它我們需要看顯示的內(nèi)容的時候 LCD 背光亮。霍爾元件具有體積小，頻率響應(yīng)寬度大，動態(tài)特性好，對外圍電路要求簡單，使用壽命長，價格低廉等特點(diǎn)， 電源要求不高 ，安裝也較為方便。 方案 2： 采用紅外傳感器進(jìn)行測速。 通過對方案 方案 2 的比較 其優(yōu)缺點(diǎn)，綜合多方面因素決定選用方案 1，其原理圖接線如（圖5）所示： （圖 5） 控速模塊： 方案 1： 使用功率三極管作為功率放大器的輸出控制直流電機(jī)。 方案 2： 采用繼電器對電動機(jī)的開或關(guān)進(jìn)行控制 ,通過開關(guān)的切換對小車的速度進(jìn)行調(diào)整 .此方案的優(yōu)點(diǎn)是電路較為簡單 ,缺點(diǎn)是繼電器的響應(yīng)時間慢 ,易損壞 ,壽命較短 ,可靠性不高。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。 綜合 3 種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，決定選擇方案 3，其電路原理圖如（圖 6）所示： （圖 6） 模式選擇模塊： 模式選擇模塊通過一個 74LS00與非門和兩個不帶鎖按鈕來控制單片機(jī)單片機(jī)的兩個中斷口，從而按動按鈕來選擇小車走動的路型、來選 擇小車的速度是快速、中速、慢速；走完路程小車停止后還可以通過按鈕選擇想要在 LCD 上想看的信息，比如總時間、走過各段路程的時間、平均速度、總路程等。之后按順序循環(huán)不斷的顯示走完全程所用的時間、走完高速區(qū)所用的時間和走完低速區(qū)所用的時間這三個時間；或者可以通過兩個按鈕以及 LCD 顯示的菜單選擇所要看的內(nèi)容如平均速度、全程距離以及那三個時間。當(dāng)走完 S 型鐵片后的一定時間里，小車自動停止。 （ 3）自動型：小車先以一定的速度走完全程，之后再以一定的速度倒退回起點(diǎn)，再調(diào)整速度在一定的時間內(nèi)走完全程。 3. 程序框圖 ： 單片機(jī)主程序框圖、速度感應(yīng)程序框圖和鐵片感應(yīng)程序框圖分別如（圖 7）所示。當(dāng)金屬傳感器檢測到鐵片時將對單片機(jī)發(fā)送中斷信號，單片機(jī)運(yùn)行中斷，改變輸給電機(jī)驅(qū)動信號的電壓占空比來控制小車的速度。為節(jié)約電源， LCD 的背光用單片機(jī)進(jìn)行控制。 控速模塊： 考慮到元器件的缺少以及我們所用的電路的驅(qū)動電機(jī)的電路原理圖和和小車自帶的電路的電機(jī)驅(qū)動原理圖一樣，所以暫時使用小車自帶的電機(jī)驅(qū)動電路圖。 （圖 8） 22uVCC2001KRST 模式選擇模塊： 兩個中斷口使用和感應(yīng)鐵片、感應(yīng)速度所使用的中斷口一樣，通過一個與非門和按鈕控制。）分別如（圖11）、（圖 12）所示： （圖 11） （圖 12） 7．系統(tǒng)程序： 按照預(yù)定的功能，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能的程序如下所示： include include /********************************************************************************\ ** 宏定義區(qū) ** \********************************************************************************/ /* LCD模塊 */ define LCD_RW P2_6 //讀寫控制端 define LCD_RS P2_7 //數(shù)據(jù)命令選擇端 define LCD_E P2_5 //執(zhí)行使能端 define LCD_Data P1 //P1口 define Write 0x00 //低電平寫入 define Read 0x01 //高電平讀出 define Data 0x01 //高電平選擇數(shù)據(jù) define Cmd 0x00 //低電平選擇命令 define Enable 0x00 //躍變到低電平時執(zhí)行命令 define Disable 0x01 define True 0x01 define False 0x00 define LCD_Init 0x38 //初始化模式 define LCD_DispCtr 0x0C //開顯示及光標(biāo)設(shè)置 define LCD_CloseCtr 0x08 //關(guān)顯示 define LCD_CLS 0x01 //清屏幕 define LCD_EnterSet 0x06 //顯示光標(biāo) define Busy P1_7 //忙信號 /* 測速 /測距 /測時模塊 */ define CircleLength //小車轉(zhuǎn)一輪的長度為 .132m /* 控速模塊 */ define P03 P0_3 //后電 機(jī) define P04 P0_4 //后電機(jī) define P01 P0_1 //前電機(jī) define P02 P0_2 //前電機(jī) define P31 P0_5 //控制液晶背光 define P33 P3_3 /* 菜單選擇模塊 */ define Line 0x00 //0代表直線模式 define Curve 0x01 //1代表 S型模式 define Normal 0x00 //0 代表正常速度 define Low 0x01 //1 代表低速 define High 0x02 //2 代表高速 /*********************************************************************************\ ** 全局函 數(shù)聲明區(qū) ** \*********************************************************************************/ /* LCD模塊 */ void LCDInit(void)。 //設(shè)置寫命令模式 void SetReadCmd(void)。 //設(shè)置寫數(shù)據(jù)模式 void WriteCmd(char cmd)。 //寫數(shù)據(jù) void ExecuteCmd(void)。 //定位顯示地址 void DisplaySingleChar(char x,char y,char cchar)。 //顯示一段字符串 void Delay(unsigned int time)。 //延時子程序 bit IsBusy(void)。 //顯示時間 void DisplayAVGSpeed(void)。 //顯示路程 /* 測速 /測距 /測時模塊 */ void INTIn