自动入库小车设计方案和对策

1、自动入库小车设计方案学生：洪涛学号：16061913专业：电气类班级：160604192017年06月07日、功能描述一个小型车库，车库中心地面上有一个铁片。小车的出发区与车 库间的地面上有黑色的边界限组成的过道， 中心有黑色引导线。小车 能够正确按黑色引导线间的过道行驶到车库， 停顿于铁片处并可以自 动返回期间会有灯光提示，并且小车可以远程遥控启动。二、设计方案1总体方案为使小车运行更加灵活可靠，采用后轮用两个直流电机分别驱动， 前轮采用万向轮的驱动方式，采用 L298双通道直流电机驱动芯片作 为主控电路，将红外传感器采集的信号，经单片机处理后，控制驱动电机的PWM的占空比和方向，从而实现了

2、一系列功能。另外可以 使用自制的霍尔金属传感器，以减轻整车的重量，增加小车的灵活性。采用ATM89S52单片机作为整机的控制单元；启车采用红外线遥 控控制；寻迹采用反射式红外对管；铁片检测采用霍尔元件制作的金 属传感器；将以上信号送入单片机进展处理，调制出 PWM脉冲和电 平对直流电机进展驱动。此系统比拟灵活，采用软件方法来解决复杂的硬件电路局部， 使 系统硬件简洁化，各类功能易于实现，并且可扩展性好，根本原理如 图1所示图1简易自动小车根本原理框图2硬件模块电路设计1启动局部遥控器原理：利用发射芯片产生一个32位数据，经高频载波通过 红外线发射LED发射出去。接收局部由一个红外线接收模块接收

3、数 据，经电容滤掉高频载波后，送单片机，与单片机中预存的数据进展 比拟，如一样那么启动主程序运行。运行原理如图2、3所示图2红外线发射器工作方块图图3红外线接收工作流程图前进代码：void runn it()IN1=1;IN2=0;IN3=1;IN4=0;2寻迹传感局部利用光的反射原理：光线照在黑色物体上，由于黑色对光的吸收， 反射回去的量比拟少。这样就可以判断黑带轨道的走向， 并且进展相 应的转向和前进。采用红外线发射，外面可见光对接收信号的影响较 小，利用红外发射二极管对黑线边界进展检测，再用LM324对检测信号进展比拟，取反后输送至单片机进展处理。电路原理如图4所示j图4寻迹原理图转向代

4、码：void zhua nx(uchar zx)switch (zx)case 1: 1=4;r=0;/高速左转break;case 2: r=4;1=0；/高速右转break;case 3: 1=2;r=0;/低速左转break;case 4: r=2;l=0;/低速右转break;case 5: l=r=2;/ 低速前进break;case 6: l=r=0;/ 高速前进break;case 7: l=r=4;/ 刹车break;判断黑带及随后的运动的代码void pan dua n()if(SO=O) &&(S1=0) &&(S2=1)&&

5、(S3=0)&&(S4=0)zhua nx(6);1号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S1=1)&&(S2=0)&&(S3=0) &&(S4=0)zhua nx(3); 0号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=1)&&(S1=0)&&(S2=0)&&(S3=0) &&(S4=0)zhua nx(1);/3号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S1=0)&&(S2

6、=0)&&(S3=1) &&(S4=0)zhua nx(4); /4号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S1=0)&&(S2=0)&&(S3=0) &&(S4=1)zhua nx(2); /1,2号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S1=1)&&(S2=1)&&(S3=0) &&(S4=0)zhua nx(3); 0,1号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=1)&&am

7、p;(S1=1)&&(S2=0)&&(S3=0) &&(S4=0)zhua nx(1); /2 , 3号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S1=0)&&(S2=1)&&(S3=1) &&(S4=0)zhua nx(4); /3 , 4号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S1=0)&&(S2=0)&&(S3=1) &&(S4=1)zhua nx(2); /0,1 , 2号传感

8、器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=1)&&(S仁=1)&&(S2=1)&&(S3=0) &&(S4=0)zhua nx(1); /2 , 3, 4号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S1=0)&&(S2=1)&&(S3=1) &&(S4=1)zhua nx(2); 1,2 , 3号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=0)&&(S仁=1)&&(S2=1)&&(S3=1) &am

9、p;&(S4=0)zhua nx(6); /0,4号传感器检测到信号，其余没有检测到信号if(S0=1) &&(S4=1)lukou+;if(lukou=1)TR1=1;if(lukou=2)TRO=O;zhuanx;/刹车if(lukou=3)lukou=0;3铁片检测局部根据霍尔元件检测金属的原理，可以制作一种简易可靠的金属检测传感器对车库的铁片进展检测，并以此作为停车的信号。金属传感器的构造原理如图5所示.图5金属传感器构造原理图4单片机控制局部可采用一般的单片机系统控制电路，主要由：电源电路、晶振电 路、复位电路，及外部中断输入电路组成。电路构造简单，性能稳定,

10、 是单片机系统控制普遍采用的硬件电路。#in clude<c8051f020.h>#defi ne uchar un sig ned char#defi ne uintun sig ned int#define SYSCLK 22118400sbit IN仁 P3A0;sbit IN2=P3A1;sbit IN3=P3A2;sbit IN4=P3A3;sbit S0=P2A0；sbit S仁 P2A1；sbit S2=P2A2;sbit S3=P2A3;sbit S4=P2A4;uchar code table=0xff,0xd0,0xb0,0x80,0x00;PWM 输出控制数组

11、uchar codetable1=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;/ 数码管输出数组uchar i,r,l,temp,lukou=1, num;void SYSCLK_init()/ 时钟初始化int i;OSCX=Ox67;for(i=0;i<256;i+);while(!(OSCX&0x80);OSCI=Ox88;void IO_init()/IO 口初始化XBR0=0x50;/穿插开关配置存放器XBR0 XBR1、XBR2XBR1=0x00;XBR2=0x40;POMDOUT=Oxff;P3MDOUT=Ox

12、ff;void timer_i nit()CKCON=Ox78; II时钟控制存放器TMOD=Ox11; II计数器定时器方式存放器可用于关中断TH0=(65536-18432)/256;tfO/tf1中断请求标志位TL0=(65536-18432)%256;EA=1;ET0=1;ET1=1;void PCA_int_init() /PCAO 初始化IE=0x85;IP=0x00;EIP 仁0x08;EIE 仁0x08;PCA0MD=0x09;PCA0CPM0=0x42;PCA0CP M仁 0x42;PCA0CPH0=table4;PCA0CPH仁table4;CR=0;IT0=1;IT 1=

13、1;void delay( uint z)uint x,y;for(y=z;y>0;y-) for(x=0;x<220;x+);void zhua nx(uchar zx)void pan dua n()void display()uchar qia n, bai,shi,ge; qia n=temp/1000; bai=temp%1000/100; shi=temp%1000%100/10; ge=temp%10;P4=0x7f;P7=table1ge;delay(2);P4=0xbf;P7=table1shi;delay(2);P4=0xdf;P7=table1bai;dela

14、y(2);P4=0xef;P7=table1qia n;delay(2);void runn it()void mai n()WDT=0xde;/关闭看门狗WDT=0xad;SYSCLK_i nit();IO_i ni t();PCA_i nt_in it();runn it();timer_i nit();CR=1;while(1)pan dua n();display();void PCA_ISR (void) interrupt 9PCA 中断效劳程序CF=0; PCA0CPL0=0x00;PCAOCPHO=tabler;PCAOCPL1=OxOO;PCAOCPH仁tablel;CCF0

15、=1;CCF1=1;void timerO() interrupt 1/ 定时器 0 中断 uchar tt;TH0=(65536-18432)/256;TL0=(65536-18432)%256;tt+;if(tt=115)temp+;tt=0;void timer1()interrupt 3/ 定时器 1 中断TH1=(65536-18432)/256;TL1=(65536-18432)%256;TR0=1;5电机驱动局部L298双通道直流电机驱动芯片是性能优秀的小型直流电机驱动 芯片之一。它可以被用来驱动两个直流电机或双极性步进电机。在 646V的电压下，可以提供2A的额定电流，并且具有过热自动关断 和电流反应检测功能，平安可靠。利用单片机调整出PWM脉冲和上下电平对直流电机进展驱动和控制。8电源局部为防止系统运行