毕业设计（论文）-基于光电器件的智能循迹小车设计

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1、宜宾职业技术学院毕业设计基于光电器件的智能循迹小车设计系部电子信息工程系专业名称电子信息工程技术班级电子班姓名学号指导教师2012年02月01日宜宾职业技术学院电子信息工程系基于光电器件的智能循迹小车设计基于光电器件的智能循迹小车设计摘要本设计是以RP5坦克模型为车架，以单片机STC89C52为控制核心，加以直流电机、光电传感器和电源电路以及其他电路组成的。利用光电检测器件检测白色路面上的黑色标志，从而控制小车的行驶方向，整个系统的电路结构简单，可靠性高。实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及程序编写思路。关键词:STC89C52；传

2、感器；寻迹小车；驱动II宜宾职业技术学院电子信息工程系基于光电器件的智能循迹小车设计BasedontheintelligenceofphotoelectricdevicesonmarkcardesignAbstractThisisacommonframe,withthreecarsforsingle-chipSTC89C52ascontrolcoreanddcmotor,photoelectricsensorandpowercircuitandothercircuit.Usingphotoelectricdetectiondevicetestingofb

3、lackmarksonthewhiteroad,thuscontrollingtrolleytravelingdirection,adoptPWMpulsewidthmodulationtocompletetheprecisioncontrolofvehiclespeed,canrealizetheprecisecar.Thewholesystemofthecircuitissimpleinstructure,highreliability.Thetestresults,thispaperintroducesthehardwareandsoftwared

4、esignofthesystemandthemethodofanalysisoftestresults.Keywords:STC89C52;Sensor;Tracingcar;DriverII宜宾职业技术学院电子信息工程系基于光电器件的智能循迹小车设计目录II宜宾职业技术学院电子信息工程系基于光电器件的智能循迹小车设计引言11方案论证与选择21.1车体方案21.2电源模块方案21.3控制模块方案31.4寻迹传感器方案31.5电机驱动模块方案41.6方案确定52硬件设计72.1控制模块的设计72.2传感器模块的设计92.3驱动模块的设计113软件的设计与实

5、现133.1软件设计原则133.2编程思路133.3传感器数据处理及寻迹程序流程144系统测试164.1测试工具164.2测试过程164.3测试结果16总结和体会17致谢18参考文献19附录1单片机原理图附录2L298N原理图附录3程序设计附录4产品实物图21宜宾职业技术学院电子信息工程系基于光电器件的智能循迹小车设计基于光电器件的智能循迹小车设计引言由于电动小车纯硬件控制具有很多缺点，并且不宜实现复杂的自动控制功能。而单片机具有体积小、重量轻、耗电少、功能强、控制灵活方便、价格低廉等优点。因此本设计就是以单片机STC89C52为核心，附以外围电路，加以

6、直流电机、光电传感器和电源电路以及其他电路构成的，即可用于生活也可用于现场教学，是一个很好的教学示范平台。这里所指的循迹是指小车在白色路面上循黑线行走，通常采取的方法是红外探测法。红外探测法：即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被吸收，小车上的接收管便接收不到红外光。单片机就是以是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和控制小车的行走路线。红外探测器探测距离有限，经测量所得一般最大不应超过3cm。2

7、1宜宾职业技术学院电子信息工程系基于光电器件的智能循迹小车设计1方案论证与选择根据设计要求，本系统主要由电源器模块、控制模块、寻迹传感器模块、直流电机驱动模块组成。为较好的实现各模块的功能，我们分别设计了几种方案并分别进行了论证。1.1车体方案方案一：一般的玩具电动车。玩具电动车具有组装完整的车架车轮、电机及其驱动电路。但是一般的说来，这种玩具电动车由于装配紧凑，使得各种所需传感器的安装十分不方便。并且电动车一般都是前轮转向后轮驱动，不能方便迅速的实现原地保持坐标转90度甚至180度的弯角。再次，玩具电动车的电机多为普通直流电机，力矩小，空载转速快，负载

8、性能差，不易调速。而且这种电动车一般都价格不菲。方案二：大功率坦克车体采用带电感