基于单片机控制智能循迹避障小车

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1、基于单片机控制的智能循迹避障小车基于单片机控制的智能循迹避障小车.txt如果我能够看到自己的影子，我想它一定很忧伤，因为我把快乐都留在了前面。容易伤害别人和自己的人，总是对距离的边缘模糊不清的人。理论创新◆LilunChuangxin基于单片机控制的智能循迹避障小车姚培１张李坚１周晶香２（1.西南交通大学，四川成都611756；2.宿迁学院，江苏宿迁223800）摘要：根据小车各部分功能，模块化硬件电路，并调试电路。将调试成功的各个模块逐个地“融合”成整体，再进行软件编程调试，直到完成小车，使小车智能地循迹

2、、避障、声光显示、检测铁片、寻光。关键词：传感器；单片机；电机驱动；电源1概述2.2循迹模块此智能车素材来源于2003年全国大学生电子设计大赛，采用元件：采用反射式红外光电传感器ST188。AT89S52单片机作为小车的控制中心，将各传感器的信号传至单原理：由于光线照到路面产生反射，且黑色与白色反射系数不片机分析处理，从而控制L293D电机驱动，控制小车和数码显示管同，可以根据传感器接收到的光判断车是否超出黑线。ST188电路的显示和蜂鸣器鸣叫。利用红外传感器检测黑线，接近式开关传感检测到黑色或白色的时候可

3、以产生高低电平信号的变化，并将信器检测薄铁片，集成红外线传感器即光电开关进行避障。此车不仅号送至单片机，从而控制左右电机转动，实现小车沿黑线运动。是往届全国大学生电子设计大赛题目，而且与“飞思卡尔”全国智ST188原理：一体化红外发射接收IRT中的发射二极管导通，能车大赛光电组命题雷同，可见其意义不同之处！2003年电子竞赛发出红外光线反射到光敏接收管上，使光敏接收管的集电极发射跑道示意图：小车从起跑线开始启动，循黑迹经过直道区，并且检极间电阻变小，输入端电平变低，输出端为高电平，9013导通，集电测相应的

4、铁片（方框代表），发出声光；然后进入BC弯道区，在C极为低电平，输入单片机。点检测铁片停留5s，同时声光显示；此后启动避障，寻找车库中的当检测到黑色条纹时，反射到IRT中接收管上的光减少，接收灯光，进入车库，并且停放。如图1所示。管的集电极与发射极间电阻变大，9013截止，集电极C为高电平，将此信号输入到单片机中进行判断。1m1m2m根据实际情况，我们做了如下的改进：1）在发光二极管的正m障cm3m5极部分，接入可调电位器，可以通过对该端电压的控制来调节传感.c碍0.2m005物C车库1器的敏感度；（2）在

5、电路的输出端再加一个施密特电路整形；3）在4m.cm0.4m2三极管的基集B和发射极E接一个电容，减少电路中的“毛刺”，增光源5m1.障碍区R=0.8m4Om加其抗干扰能力。2cm25cm5cm停车区障5cm2.3铁片检测模块碍弯道区物该模块采用LJ12A3－4－Z／BY接近开关检测铁片，该传感器是cm25m12.5cmc一种集成元件，具有稳定性好、外围电路简单的优点。当传感器的m215cm.40直道区mB12.5cmc探测头检测到金属时会向单片机送出一个高电平，单片机根据这50.4m引导线2.3m1.2m

6、个高电平来驱动数码管显示计数；采用74LS373锁存器驱动数码起跑线管，单片机将检测到铁片后的计数脉冲输入锁存，让数码管显示计数。图1全国大学生电子设计大赛跑道示意图2.4声光指示模块2整个车体模块化在正常运行时LED为发光状态，由于铁片检测模块检测到第四片时会停车，此时LED灭，5s后再次运行，LED亮；检测到一片全电路有中央单片机控制模块、电机驱动模块和传感器模块铁片时，传感器输出一个高电平到单片机，单片机发出一个信号到（包括寻迹电路，金属探测，避障电路以及光源检测等）、声光显示蜂鸣器，蜂鸣器发声。模块

7、、电源模块。硬件总的关系如图2所示。2.5寻光模块铁片探测采用光敏二极管作为光源探测模块的传感器，由于光敏二极传感器AT89S52管感光后，内阻有较大的变化，通过一定的电路转化为电压的变单片机蜂鸣器化。采用LM393比较器对5个二极管的输出电压进行比较，光敏循迹传感器二极管引起的电压变化送到比较器的反相端与基准信号进行比避障传感器电机驱动电源模块较，将结果输入到单片机执行判断。寻光传感器LED光源显示改进措施：由于光线不稳定，用5个分布呈圆弧型光敏二极管图2硬件总的关系图进行寻光，而且用黑胶带包住，否则外界

8、影响很大！寻到光的一个2.1电机驱动模块将输出一个信号到单片机，以此来控制车的转向。如图3所示。电机采用的是小车自带的直流电机，使用较为方便，用L293D基于LM393的寻光电压比较电路：LM393的二号管脚为基准驱动。采用数字电位器调整电动机的分压，从而达到调速的目的。电压输入端，将需要进行比较的电压输入到三号管脚，如果比基准但是一般小电机的阻抗很小，但电流很大，分压会降低效率而且很电压的值大，则一号管脚输出为