1、专业：应用电子技术 学生：胡裕炜、刘桂兰、王丹槽 指导老师：杨俊鸣 答辩日期：2013年1月18日,课题：智能寻迹小车,选题背景,系统设计要求,智能寻迹小车总体设计方案,智能循迹小车硬件设计,目 录,智能循迹小车软件设计,结论,选题背景,自第一台工业机器人诞生以来，制造能替代人工作的机器一直是人类的梦想。 中国自1978年把“智能模拟”作为国家科学技术发展规划的主要研究课题，开始着力研究智能化。 随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。 智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向。,设计要求,图1,功能介绍,设计要求,万向轮在前，可沿引导线逆时针方向运行一周，全程时间不超过
2、3分钟； 万向轮在前，可沿引导线逆时针方向运行两周，并且每周从E到F必须经过不同的S形路径； 万向轮在前，小车每一圈行驶的S形路线要与上一圈行驶的路线不同。,智能寻迹小车的总体设计方案,单片机模块,红外检测模块,电源模块,电机驱动模块,直流电机,智能寻迹小车的总体设计方案,循迹模块方案比较,电机模块比较,采用光敏电阻组成光敏探测器。 采用TCRT5000型红外发射管和接收管传感器。,采用直流减速电机，配合L298N驱动芯片组合。 采用步进电机，配合L298N驱动芯片组合。,采用继电器对电动机的开或关进行控制。 采用电阻网络或数字电位器调节电动机的分压，从而达到分压的目的。 采用L298N作为电
3、机驱动芯片。,智能寻迹小车硬件设计,循迹模块:,利用红外线对于不同颜色具有不同的反射性质的特点。在小车行驶过程中传感器的红外发射二极管不断发射红外光，当红外光遇到白色地面时发生漫发射，红外对管接收管接受到反射光；如果遇到黑线则红外光被吸收，则红外对管接收管接收不到信号（反射光）. 本设计是由十对红外光电对管TCRT5000型组成，红外对管采集回来的信号通过LM324芯片比较器比较后输出高或低电平，从而实现信号的检测。,小车的红外光电对管6对安装在万向轮前，作为判断路口，另4对安装在万向轮后作为寻迹。如图2所示。,图2 红外管的位置,图3,智能寻迹小车硬件设计,图4 H桥式电路,L298N部包含
4、4 通道逻辑驱动电路, 即内含二个H 桥的高电压大电流双全桥式驱动器（注图4为其中的一个H桥电路）, 接收标准TTL 逻辑电平信号,可驱动46V 、2A 以下的电机，其中整体驱动模块电路图见图5。,智能寻迹小车硬件设计,直流电机驱动电路图:,图 5 电机驱动电路,智能寻迹小车软件设计,智能寻迹小车软件设计,2.X、Y路口信号采集:,智能寻迹小车软件设计,智能寻迹小车软件设计,智能寻迹小车软件设计,4.右拐程序流程图：,结论,在同学及老师的指导下，完成了毕业设计的基本要求。本次设计利用了单片机STC89C51为核心，光电传感器以及L298n控制电路作为辅助电路，使小车能够在引导线上实现直走、左拐、右拐功能。其中小车运行一周，全程时间在1分钟左右。在EF之间能够实现S型路线行驶，通过对路口的信号判断和路口的计数，将在小车行走的上下圈EF之间行的S型路线不同。,图7.1. 小车直走,图7.2. 小车左拐,结论,图7.3. 小车进入分岔路口,图7.4. 小车进入X路口,图7.4. 小车出X路口,图7.3. 小车出分岔路口,谢谢观赏,
