8.1.3 嵌入式智能车循迹板

8.1.3嵌入式智能车循迹板嵌入式智能车循迹板嵌入式智能车循迹板主要是由嵌入式智能车循迹底板（上）和嵌入式智能车循迹底板（下）组成。1．循迹板实现的功能在白底黑线、黑线宽度为3CM的跑道上，嵌入式智能车的循迹板主要起到循迹作用。当红外对管照到黑白的跑道上面时，会输出不同的电平，一般就是高电平和低电平。红外对管照到黑线上，输出低电平；照到白线上，输出高电平。从而可以实现识别跑道上的黑色路线，达到循迹的功能。在循迹板上，设有15个指示灯，分别对应15组红外对管，当红外对管照在黑线上时，对应的指示灯熄灭；当红外对管照在黑线外面时，对应的指示灯点亮。循迹板采用反射式光电传感器，有独立的STM32F103C8T6处理器和2排15组红外对管，采用前7后8交叉排列方式，实时检测当前循迹状态，并将数据传回至核心板进行处理，从而实现循迹，使嵌入式智能车能够安全平稳行进。嵌入式智能车循迹电路循迹板前7组循迹红外对管可实现对前进方向道路预判，提高了循迹的精准度，使智能车行进的稳定性得到增强，实现循迹数据实时采集，实时处理，实时传输。嵌入式智能车循迹板嵌入式智能车循迹板说明如下：SWD接口：用于处理器程序下载接口；复位按键：处理器硬件复位；并行I/O：用于并行输出循迹数据；CAN总线接口：通过CAN总线传输寻迹数据；模式选择开关：用于选择设置寻迹板为前置寻迹板或后置寻迹板（F为前置，B为后置）；UART接口：处理器硬件串口（暂未使用）；阈值调节电位器：调节红外发射管发送功率；备用电位器：暂未使用。嵌入式智能车循迹板循迹指示灯电路的LED0~LED14，采用前7后8交叉排列方式，实时显示当前循迹的状态。循迹板的循迹指示灯电路。循迹指示灯电路74HC138为3线－8线译码器芯片，是一款高速CMOS器件。当选通端G1为高电平、G2A和G2B为低电平时，可将地址输入端（A、B和C）以二进制形式输入，然后转换成十进制，在一个对应的输出端（Y0~Y7）以低电平译出（使得其对应的指示灯点亮），其他的输出端均为高电平。循迹指示灯电路嵌入式智能车循迹板上的15组红外发射管，采用前7后8交叉式排列方式。红外发射电路是由2个74HC138译码器芯片，控制15组红外发射管。红外发射电路在红外接收电路中，是采用CD4051芯片来控制红外接收管的。CD4051是一个8选1模拟开关电路，即输入有8个通道、输出有1个通道。其中A、B、C是3位二进制地址输入端，3位二进制的8种组合可用于选择8路通道；INH是禁止输入端，其为高电平时，地址输入无效，即无通道被选通。红外接收电路嵌入式智能车循迹板红外电路当红外对管照到黑线时：没有光反射回来，运算放大器输出低电平，使得三极管截止，比较器输出低电平，LED熄灭；当红外对管没有照到黑线时：有光反射回来，运算放大器输出高电平，使得三极管导通，比较器输出高电平，LED点亮；这样，嵌入式智能车就可以通过比较器输出的状态，来识别跑道上的黑色路线、十字路线等，达到循迹的功能。嵌入式智能车循迹电路工作原理嵌入式智能车在跑道上进行循迹时，由于红外发射管的灵敏度和高度不一样，以及环境光照强度也不一样，还需要在跑道上进行调试。调试方法如下：（1）把嵌入式智能车放在黑色跑道外面（既前7个红外对管放在白色上），调节RW1，让7个LED都亮；（2）让嵌入式智能车的前7个红外对管都处在黑色跑道上，观察7个LED是否都熄灭。若有LED亮的，就调节电位器RW1，使其熄灭；嵌入式智能车循迹板调试方法（3）先使嵌入式智能车的前7个红外对管处在白色上、并与黑色跑道处于平行位置，然后向平行方向的黑色跑道慢慢推进，观察7个LED是否同时熄灭（既观察7个红外对管的灵敏度是否一致）。若不一致，可调节电位器RW1，使得前7个红外对管的灵敏度一