1、兰州理工大学技术工程学院 自动循迹电动小车设计 姓名 杨治学专业 自动化 指导老师 孙春霞 总体设计方案 本次设计的自动循迹电动小车是以8位的51系列单片机STC89C51为主控制器 通过电机驱动芯片L298N发出控制命令 控制电机的正反转以实现对小车的行进方向的控制 运用反射式红外传感器来进行路经检测和速度检测 将检测数据先通过比较器进行信号放大处理 然后再传回单片机进行处理 在控制中采取了并行控制 同时 用单片机产生PWM波通过控制STC89C51单片机的P1 0 P1 2口的输出脉冲占空比的大小来控制小车的行进速度 并实时控制小车的行进状态 系统总体设计由整流滤波电路 PWM波产生电路
2、L298N电机驱动电路 STC89C51主控制系统 信号采集及循迹电路构成 用8节1 5V干电池分别为单片机和电动机双电源供电 其中小车的光电检测和车速PWM调制功能以及抗干扰技术都是通过对芯片STC89C51单片机进行软件编程来实现的 系统框图 循迹原理电路 主控制模块 信号检测电路 电机驱动电路 采用单片机实现对小车的整体控制 通过软件编程 仿真后将程序用编程器写入到单片机芯片上 系统的稳定度较好 外围电路较少 开发及制作成本低 能较大程度地利用资源 适合实际应用 在本次设计中选用STC89C51单片机 主控制模块 前轮驱动电路 后轮驱动电路 信号检测电路 循迹原理图 总结 本系统以单片机STC89C51芯片为核心部件 根据光电检测原理 通过软件实现了小车速度控制 小车方向控制等功能 最终使小车可以围绕 8 字跑道行驶 不越出轨道 在系统设计过程中 力求硬件线路简单 充分发挥软件编程方便灵活的特点 来满足系统设计要求 因为时间有限 该系统还有许多值得改进的地方 例如可以加上数码管 显示小车速度和方向 红外光有一定的缺陷 在光线较强的环境下输出的高低电平不稳定 因此 可以在光电管上加上固定管减少与外界环境的接触 结束 感谢各位老师在百忙之中抽时间对我的毕业论文进行审阅和评议 谢谢
