第8组、自动循迹小车.ppt

1、项目五 自动循迹2,组别：小车第8组 成员：章琴、袁珍、印海花 指导老师：陈国军,作品简介,智能循迹小车以AT89C52单片机为核心的控制，应用双电机驱动，采用光电对管进行循迹控制，并通过对程序的控制实现小车的加减速。 通过光电对管获取地面黑白的线信息，将高低电平送给电动机，通过单片机的程序分析，控制直流电机驱动，进而可以实现沿黑线循迹。,总体摘要,此次设计电路的硬件部分分为5个模块：稳压电源模块、前轮PWM驱动电路、后轮PWM驱动电路、循迹模块、显示模块。前轮PWM驱动电路用于转向控制；后轮PWM驱动电路用于方向和速度控制；循迹模块利用三个光电对管对黑白线的检测，从而对黑色轨道进行寻迹与测试

2、。,轨迹检测,轨迹检测,轨迹检测,光电信号接收,AT89C52单片机,左边测障,右边测障,电 机 驱 动,系统总框图,稳压电源,稳压电源由变压器将市电220V变为，然后通过桥式整流滤波电路将交流电压改为直流电压，通过78LS05和79LS05芯片将电源电压稳定在5V以供单片机的使用。,驱动电路,直流电机驱动电路使用最广泛的就是H型全桥式电路，这种驱动电路可以很方便实现直流电机的四象限运行，分别对应正转、正转制动、反转、反转制动。 由于电机在正常工作时对电源的干扰很大，如果只用一组电源时会影响单片机的正常工作，所以我们选用双电源供电。一组5V给单片机和控制电路供电，另外一组5V给驱动电机供电。,

3、小车停止,当小车需要停车时，需要给驱动电机以反转信号，利用轮胎与跑道的摩擦力抵消惯性的效应，从而达到停车的效果。但由于车速是渐减的，反向驱动信号长度也要渐减，否则小车可能会反向行驶。,脉宽调速,通过单片机软件编程控制单片机IO输出口脉冲的宽度,使直流电机电枢上的电压的“占空比”（占空比：就是输出的PWM中，高电平保持的时间与该PWM的时钟周期的时间 之比）的改变,从而改变电枢电压的平均值,控制电机的转速。,单片机最小系统,小车采用AT89C52单片机作为控制芯片，图是其最小系统电路。主要包括：时钟电路、电源电路、复位电路。其中各个部分的功能如下： 1、时钟电路：给单片机提供一个外接的12MHz

4、的石英晶振。 2、电源电路：给单片机提供5V电源。 3、复位电路：在电压达到正常值时给单片机一个复位信号。,光电传感器,循迹方案由3个光电二极管组成，通过检测接收到的反射光强弱，判断黑白线。下面的原理图由光电二极管和非门两部分组成，光电二极管输出的模拟电压通过4069转换成数字电平输出到单片机的I/O输出口。,循迹原理,小车供电后,发光二极管发出光线，光线照在路面上反射回来被光电二极管接收，半导体二极管在电场作用下产生电势，将光信号转换成电信号。该智能小车在画有黑线的白纸 “路面”上行驶，由于黑线和白纸对光线的反射系数不同，可根据接收到的反射光的强弱来判断“道路”黑线。 当小车检测到黑线时，光

5、线部分被黑线吸收，反射回的光线极少被光电二极管接收，转换成比较弱的电信号；当小车未检测到黑线时，光线大部分被反射，反射回的光线被光电二极管接收，转换成比较强的电信号。最终，这些电信号经过比较器处理后传入单片机，再由单片机进一步做信号处理 。,LCD1602液晶显示屏,在单片机p 0口上接有LCD1602模块用来显示，通过LCD1602液晶显示屏可以直观的显示出小车走过的路程和速度。,停车,开 始,系统复位,通过读相应端口把信息给单片机,单片机根据循迹端的情况调节小车的状态,结 束,循迹检测流程图：,驱动设计流程图：,N,驱动电路PCB板,循迹PCB板,源程序代码：,#includereg52.

6、h“ /*探测黑线为0白线为1*/ #define uchar unsigned char /*0255*/ #define uint unsigned int /*065535*/ #define ulong unsigned long /*04294967295*/ /*定义所有端口*/ sbit gap1=P00; /*传感器接口*/ /*左一*/ sbit gap2=P01;/*左二*/ sbit gap3=P02; /*右*/ sbit dr1=P04; /*两个电机控制端*/ sbit dr2=P05; sbit dr3=P06; /*两个电机控制端*/ sbit dr4=P07;,uint pwm,pewkey,line1,zx; void delay1(uint time) /*延时time*1ms*/ uint x; while(time-) for(x=0;x123;x+) ; void stop() dr1=0;/*小车停止*/ dr2=0; dr3=0; dr4=0; delay1(1000); ,循迹部分,void