智能小车_黑白线识别_寻光_寻迹_电机驱动原理分析__3路寻迹算法分析_含原理图和程序.ppt

前言 本资料介绍了有海创电子开发的寻迹电路 寻光电路 电机驱动电路的工作原理 并进行了电路和调试点的分析 后面还提供了基于51单片机控制的智能小车3路黑白线探测寻迹算法 希望对您有所帮助 本资料为福建泉州海创电子版权所有 未经允许不得转载和传播 请朋友注意尊重知识产权 一 智能小车传感器与电机驱动电路 本页介绍了寻迹电路 寻光电路 电机驱动电路的工作原理 并进行了电路分析 希望给爱好者有所帮助福建泉州海创电子陈工旗舰店加盟店 V2 V2的电压计算公式 R6不变有光照1R1变小则V2变大无光照R1变大则V2变小 寻光电路分析 一 有光照情况光敏电阻R1变小V2变大假设V2 4 6VTV3电压4VV2 V3反向端大于同向端参考模电课程运放作为比较器部分则OUT5输出低电平为低0给单片机识别 单片机通过if来扫描out5给的引脚 V2 一 无光照情况光敏电阻R1变大V2变小假设V2 3 2VV3电压不变还是4VV2 V3同向端大于反向端参考模电课程运放作为比较器部分则OUT5输出为高电平1给单片机识别 单片机通过if来扫描out5给的引脚 寻光电路分析 一 有光照情况光敏电阻R1变小V2变大假设V2 4 6VV3电压4VV2 V3反向端大于同向端参考模电课程运放作为比较器部分则OUT5输出低电平为低0给单片机识别 单片机通过if来扫描out5给的引脚 V2 一 无光照情况光敏电阻R1变大V2变小假设V2 3 2VV3电压不变还是4VV2 V3同向端大于反向端参考模电课程运放作为比较器部分则OUT5输出为高电平1给单片机识别 单片机通过if来扫描out5给的引脚 寻光电路测试方法 接单片机 测试光敏电阻阻值 测2点电压 测3点电压如果V3不介于V2最大值和最小值之间 请调节104电位器 寻迹电路分析 一 没有检测到黑线 则H4发光到白纸光反射到H4接收端 H4接收端导通 导通则T1接地 0 提问会不会等于0 哪位有测试 二 有检测到黑线 则H4发光到黑线光全部被吸收 H4接收端 没有收到任何信号 因为H4不导通 截止 则T1 VCC 提问T1会不会等于5V 哪位有测试 发射 接收 寻迹电路分析 一 没有检测到黑线 则H4发光到白纸光反射到H4接收端 H4接收端导通 导通则T1接地 0 提问会不会等于0 哪位有测试 二 有检测到黑线 则H4发光到黑线光全部被吸收 H4接收端 没有收到任何信号 因为H4不导通 截止 则T1 VCC 提问T1会不会等于5V 哪位有测试 发射 接收 寻迹电路分析 检测到黑线没接收到反射光了LM3242脚比较器反向端T1 5V3脚比较器同向端 3V反向端大于同向端则OUT1输出0 检测到白纸有接收到反射光LM3242脚比较器反向端T1 0V3脚比较器同向端 3V同向端大于反向端则OUT1输出1 调试方法 黑色物体遮挡传感器检测T1脚电压变化是否正常调节电位器R13 使得3脚电压介于 2脚 T1电压的最大和最小值之间 寻迹电路分析 当OUT1 0时候发光二极管亮 起指示作用 接单片机5个引脚 单片机通过if语句识别到0 为测到有黑线 百度下载福强电子的 5V电源电路 VCC 5V一般6 12V 起缓冲作用 起滤波作用 加滤波电容后的5V输出 不加滤波电容后的5V输出 注 这里的VCC为大电压是给电机提供电源 单片机控制信号输入 输出给电机 使能端5V有效工作 电机驱动模块介绍 二 寻迹小车3路寻迹算法 本PPT介绍了小车结构 如是RP5履带坦克车就不需要万向轮 工作原理完全相同 介绍了3路寻迹的编程方法 旨在给初学者提供编程思路 仅供参考 朋友一定要根据自己实际电路和CPU进行编程 福建泉州海创电子客服旗舰店一分店二分店 小车结构 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 直流电机小家电小车步进电机空调门伺服电机舵机机械手 轮胎2个减速箱 电机2套万向滑轮1个黄色底盘PCB敷铜板亚克力板螺丝卡簧固定片 右减速电机 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 左电机P1 3P1 2LALB00不转01前转10后转11不转 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 右电机P1 1P1 0RARB00不转01前转10后转11不转 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 3P1 20101前进1010后退1101左转弯0111右转弯 小车寻迹算法以3路探测为例 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 0 0有障碍 0101前进11010后退01101左转弯0111右转弯 探测 障碍物30cm 程序设计if P00 0 P1 0X0A else P1 0X05 障碍实验 P13P12 P13P12 注 检测到黑线输出低电平 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前进1011010后退1101左转弯0110111右转弯 程序设计 如果中间探测头P01右测到黑线 则小车前进 if P0 0 x05 P1 0X05 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 注 检测到黑线输出低电平 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前进1011010后退1101左转弯0110111右转弯 程序设计 如果右边探测头P02测到黑线 则小车偏了 小车左转弯 if P0 0 x03 P1 0X0D P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 注 检测到黑线输出低电平 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前进1011010后退1101左转弯0110111右转弯110 程序设计 如果左边探测头P00测到黑线 则小车偏了 小车右转弯 if P0 0 x06 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 作业答案 注 检测到黑线输出低电平 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前进1010后退1101左转弯0010111右转弯 程序设计 如果中间和右边探测头P02测到黑线 则小车偏了 小车左转弯 if P0 0 x01 P1 0X0D P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情况1 注 检测到黑线输出低电平 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前进1010后退1101左转弯1000111右转弯 程序设计 如果中间和左边探测头P02测到黑线 则小车偏了 小车右转弯 if P0 0 x04 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情况2 注 检测到黑线输出低电平 左轮 右轮 万向滑轮 左减速电机 前方 右减速电机 LALB RARB 电机驱动电路 单片机 单片机通过电机驱动电路控制小车运行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前进1010后退1101左转弯0111右转弯1111停车000 程序设计 如果三个探测头全部测到黑线 则小车到达终点 停车 if P0 0 x04 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情况3 注 检测到黑线输出低电平 X P0 根据上述的分析编写出寻迹核心程序 2001年全国大学生电子设计竞赛国赛题 二 要求1 基本要求 1 电动车从起跑线出发 车体不得超过起跑线 沿引导线到达B点 在 直道区 铺设的白纸下沿引导线埋有1 3块宽度为15cm 长度不等的薄铁片 电动车检测到薄铁片时需立即发出声光指示信息 并实时存储 显示在 直道区 检测到的薄铁片数目 2 电动车到达B点以后进入 弯道区 沿圆弧引导线到达C点 也可脱离圆弧引导线到达C点 C点下埋有边长为15cm的正方形薄铁片 要求电动车到达C点检测到薄铁片后在C点处停车5秒 停车期间发出断续的声光信息 3 电动车在光源的引导下 通过障碍区进入停车区并到达车库 电动车必须在两个障碍物之间通过且不得与其接触 4 电动车完成上述任务后应立即停车 但全程行驶时间不能大于90秒 行驶时间达到90秒时必须立即自动停车 2 发挥部分 1 电动