智能循迹小车 毕业设计

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1、毕业设计题目:智能循迹小车学院：信息与电子工程学院专业：应用电子技术届别：2013届学号：1006190101姓名：指导教师：填写日期：2013年01月18日III目录摘要本文论述了基于单片机的智能循迹小车的控制过程。智能循迹是基于自动引导机器人系统用以实现小车自动识别路线以及选择正确的路线。智能循迹小车是运用传感器、单片机、电机驱动及自动控制等技术来实现按照预先设定的模式下不用人来控制的能够达到自动在跑道上寻迹使小车行走。循迹导航的高新科技。该技术已经应用于无人驾驶机动车无人工厂仓库服务机器人等多种领域。本设计采用STC12C5A60S2单片机作为小车

2、的控制核心采用TCRT5000红外光电对管的传感作为小车的循迹模块来识别白色跑道中的黑色引导线采集信号并将信号转换为能被单片机识别的数字信号，同时由单片机进行PWM控制小车的转速，采用驱动芯片L298N构成双H桥控制直流电机中，软件系统采用C语言程序，设计的电路结构简单容易实现可靠性高。采用的技术主要有：（1）通过编程来控制小车的速度；（2）传感器的有效应用；（3）电机驱动L298N的采用.关键词：智能小车STC89C52单片机红外光电对管L298NIII目录目录第1章引言11.1研究背景和发展现状11.2研究目的和意义11.3研究内容2第2章系统设计

3、要求及设计方案22.1智能小车的设计要求22.1.2任务内容22.1.2功能要求32.2系统设计整体思路3第3章主要电路模块的实现方案比较和选择43.1循迹模块43.1.1采用简易光电传感器43.1.2采用10对红外光电对管43.1.3采用7对红外对管43.1.4寻迹模块最终选定方案53.2主控系统53.2.1采用CPLD53.2.2采用单片机53.2.3主控系统最终选定方案63.3电机驱动模块63.3.1采用继电器63.3.2采用电阻网络或数字电位器63.3.3采用功率三极管63.3.4电机驱动模块最终选定方案73.4电机模块73.4.1采用直流减速电机

4、73.4.2采用步进电机73.4.3电机模块最终选定方案83.5电源模块83.5.1采用4支AAA电池供电83.5.2采用6支AA电池供电83.5.3电源模块最终选定方案8第4章系统电路图84.1循迹模块84.2复位电路9III目录4.3时钟电路104.4直流电动机驱动电路104.5电路原理图11第5章系统的软件设计125.1主程序设计125.2判别X、Y路口程序设计145.3左拐子程序设计155.4右拐子程序设计165.5定时中断程序设计17第6章毕业设计遇到的主要问题以及解决办法18第7章结论19参考文献20致谢21附录A元件使用清单22附录BX、Y路

5、口前后两排光电对管示意图22附录C小车行走到路口示意图23III附录III附录III引言第1章引言1.1研究背景和发展现状随着电子技术、计算机技术、智能控制技术的飞速发展，产品的智能化和小型化越来越成为人们关注的热点。各种智能小车在智能化玩具中占了很大的比例。近年来，传统玩具的市场逐步缩水，高科技智能化的电子类玩具则逐步成为市场的主流。因此，自动智能化小车的研究是非常有意义的，具有很大潜在市场价值。智能小车，也被称之为轮式机器人。我们知道，机器人技术的发展是一个国家高科技水平和工业自动化程度的重要标志和体现。机器人由于具有高度的灵活性、可以帮助人们提高生产

6、率、改进产品质量和改善劳动条件等优点，在世界各地的生产生活领域得到了广泛的应用。智能小车正是模仿机器人的一种尝试。它是一种以汽车电子为背景，涵盖控制，模式识别，电子、电气、单片机、机械等多学科的科技创新性设计，一般主要由路径识别、速度采集、角度控制以及车速控制等组成。这种智能小车能够自动搜寻前进路线和判别路口，体现出智能化和人性化的一面。1.2研究目的和意义随着人们物质文化生活水平的不断提高，智能化的电子玩具深受人们的喜爱，尤其是各种智能小车，由于这类玩具具有较好的交互性，可控性，能够给人们带来很好的娱乐以及参与其中的体验，高科技智能化的电子类玩具逐渐成为

7、市场的主流。与此同时，智能小车可以应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面，尤其在足球机器人研究方面具有很好的发展前景。因此，智能化小车的研究不仅具有很大的现实意义，还具有极为广阔的应用前景和市场价值。通过构建智能小车系统，培养设计并实现自动控制系统的能力。在实践过程中，熟悉以单片机为核心控制芯片，设计小车的检测、驱动等外围电路，实19系统设计要求及设计方案现小车的智能循迹。灵活应用应19系统设计要求及设计方案电等相关学科的理论知识，联系实际电路设计的具体实现方法，达到理论与实践的统一。在此过程中，加深对控制理论的理解和认识。1.3研究内容本设计的智能电动小

8、车具有自动寻迹功能，可用过PWM编码控制行驶速度。整体设计可以分为