用于分类回收系统的智能小车设计

1、    用于分类回收系统的智能小车设计    杨芳芳 陈媛媛【摘 要】本小车是一款51单片机智能小车，主要用于回收垃圾的小车，可以实现智能循迹，由红外避障，超声波避障的功能，由电源模块、红外传感器模块、电机驱动模块、调试模块和51单片机模块等组成。利用红外对管检测黑线与障碍物，当左边的红外对管检测到黑线时，小车往左边偏转，右边的红外对管检测到黑线时，小车往右边偏转。能自动调整速度及转向，从而实现自动循迹避障的功能。其功能较为基础，稳定性强，元器件易于购买，适用于家庭，学校，小区等场所。【关键词】分类回收；智能小车为提高工作环卫工人的工作效率，减低社会支出

2、成本，智能回收垃圾已经成为社会发展的重要关注点，且回收之后垃圾能够及时正确无误的运走也是人们讨论的重要话题。本文中设计的智能小车就是用于分类回收垃圾用的智能小车。1、具体的工作流程小车前进过程中，通过传感器检测前方是否有障碍物，检测到前方有障碍物，则后退转向，继续检测是否有障碍物，直到前方检测不到障碍物，小车继续前进。小车前进过程中，通过红外对管检测黑线，若左边和右边都没有检测到黑线，则继续前进，若小车的左边检测到黑线，则小车向左边转，若小车右边检测到黑线，则小车向右拐。最终把垃圾运放的终点。2、硬件电路模块2.1 l293d驱动电路l293是一种有着高电压，小电流电机的驱动芯片，其采用的是十

3、六腳封装，能够输出的电流比较大，它的瞬间峰值电流能够达到二安，持续的工作电流大约是一安，它的电压是比较高的，最大的电压能够达到三十六伏，里面含有两个h桥的高电压大电流全桥式的驱动器，能够用来驱动直流电动机和继电器线圈等感性负载。直流电机驱动模块参数：输入逻辑电压：5.0v输入电机电压：5.0v-36.0v输出驱动电流：1000ma尺寸：长34mm 宽18mm 高8mm2.2 7805三端稳压集成电路这种三端稳压集成电路，作为一种固定式的三端集成稳压器，在一定的条件下，它的作用是可以使电压一直保持在5v输出，一般能承受的最大电流为1.5a电流的大小与是否有散热器有一定关系，如果没有散热器它甚至可

4、能只能承受0.2a的电流，实际应用中应该在此类三端稳压集成电路上安装尽量大的散热器，否则可能会影响其正常工作和相关的功能，甚至是会损坏三端稳压集成电路。2.3 红外避障模块红外接收二极管又叫做红外光电二极管，它的主要功能就是将光信号转换为电信号，被广泛的应用于现代的各种家用电器和它们的遥控器，它能够十分有效地接收红外发光二极管发射的红外光信号，这种光信号的波长一般为940nm，而对于其他类型和其他波长的光信号，它都不会接收，所以它的抗干扰能力还是比较强的。结构原理：光敏二极管的外壳上有一个特殊的玻璃透镜，它能够被特定波长的红外光穿过，而其他的光都无法穿过它，同时，光敏二极管的管芯其实是一个特殊

5、的pn节，它被封在光敏二极管的内部，也对特定的红外光敏感，无光照射的时候，电路中几乎没有电流，相当于光敏二极管不工作，当有光照射时，pn节内的电子会运动，使得少数载流子的数量增多，在反向电压作用下，就会产生电流，完成了光信号向电信号的转化。2.4 lm393双电压比较器集成电路lm393双电压比较集成器电路可以在零到七十摄氏度的温度范围内工作，能够运行的电压范围比较宽，一个电源和两个电源都可以适应工作，当它只有一个电源的时候，它的能够运行的电压范围是二伏到三十六伏，当它有两个电源的时候，它的能够运行的电压范围是正负一伏到正负十八伏，它的消耗电流只有0.4ma，输入失调电压也只有正负两毫安。2.5 蜂鸣器蜂鸣器通常来说被分为两个类别，即无源他激型和有源自激型，本小车使用的是有源自激型。工作原理：直流电源作用下电流通过该电路将电信号转化为声信号。3.软件说明3.1 避障模块流程避障模块流程如下：小车前进过程中，通过传感器检测前方是否有障碍物，检测到前方有障碍物，则后退转向，继续检测是否有障碍物，直到前方检测不到障碍物，小车继续前进。3.2 寻迹流程循迹模块流程如下：小车前进过程中，通过红外对管检测黑线，若左边和右边都没有检测到黑线，则继续前进，若小车的左边检测到黑线，则小车向左边转，若小车右边检测到黑线，则小车向右拐。4.总结本文通过具体的硬件电路说明