寻迹小车制作笔记

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1、寻迹小车制作笔记——制作人：陈彦彧一．寻迹部分：1.原理：利用RPR220红外対管收集路面黑线信息，由红外发射管发射出红外线，由于地面的反射跟黑线的反射率不一样，所以红外接收管接收到反射光线的强度也不一样，引起红外接收管的电阻发生变化，用一个电路把这种电阻变化转变为电压变化（图1-1），再经过单片机的A/D转换功能把电压值读出来，就可以判断当前的情况是黑线还是地面了。2.红外対管的分布：尽可能考虑到道路的复杂性以及这辆小车的硬件配置，我利用了六个红外对管来检测。其中5个用于检测道路的左右分叉，有一个用于超前检测路况（图1-2）。

2、图1-2考虑到道路拥有十字以及众多的交叉，我认为使用这种分布可以更有效的使小车排除这种干扰，由此加快小车的判断速度。一．电源供电部分1.我使用的是6节1.2V串联结构的充电电池，共7.2V。2.由于我使用的单片机（ATmega16A）的供电需要5V的稳定电压，而且为了避免电机正反转造成的电压变化造成单片机的复位，这里必须要一个稳压电源，我选用的芯片是比较常用的Lm7805，不需要太高级的稳压芯片，以免大材小用。3.驱动芯片要配合滤波电容使用，才能更好的稳定电压。为了检测稳压效果，并联一个发光二极管，整体电路图（图2-1）4.要注

3、意的是，这个电路只能用于6V以上的电压稳压，而且稳压后的输出只能是5V如果有需要的就是用其他的稳压芯片吧。图2-1二．电机驱动部分以及轮子设计1．我使用的是L298N驱动芯片，可以同时控制两路电机，配合以上的电源供电部分就可以整合成一个适合单片机的电机驱动（图3-1）。2．由于我想自己做小车，而一块板上凭我的能力只能焊好一个稳压模块，一个L298N模块以及一块单片机最小系统及其指示灯，所以我舍弃了四轮驱动，并把后面的两个轮拆成空转轮，这样做使电机负荷增加，转弯变得困难，使小车转弯速度慢了不少，可是这样也存在好处，在转弯的时候不用

4、考虑过多的情况，直接差速转，反正有两个后轮的制约，转弯转的很慢，所以不用担心飞出跑道。一．单片机部分1.ISP下载口及PORTC的指示灯为了调试方便，我当然把ISP下载口安装进去了，如果有需要可以把JTAG口也焊上，可是我PORTC用来安装指示灯了，所以只用ISP足够了。二．元件清单元器件数量小车底盘套件带电机（带轮）1L2981RPR2205ATMEGA16（带底座）10.1uF电容2104P陶瓷电容210UF电容2100uf电容21k电阻61.2k电阻647K电阻6开关1万用板9*152普通发光Led1078051二极管1N

5、581910ISP下载口*1一．软件设计1.主函数使用一个数组存储A/D转换的数据并合成一个move值，把这个值送到MOVE（移动）函数里。/*主函数*/voidmain(void){whole_init();while(1){b[0]=ADC_begin(0);b[1]=ADC_begin(1);b[2]=ADC_begin(2);b[3]=ADC_begin(3);b[4]=ADC_begin(4);b[5]=ADC_begin(5);light();move=0x00;for(a=0;a<=5;a++){move=(mov

6、e<<1)+b[a];}move&=0x3f;MOVE(move);}}2.MOVE函数使用的是一种比较笨拙的方式，就是把所有的情况列出来，虽然这种方式看起来比较笨拙，可是更有效快速，并通过调用run、back、left、right、stop等函数，以后只要修改这几个子函数，就可以随时调整车子的速度以及灵敏度，由于我使用的车子在硬件上决定了比较笨拙，所以没有使用常用的自动修改PWM的值的大小来调速，而是直接使用稳定的PWM，也就是说我的车子是不会自动调整角度的，只会一小个一小个角度的转，如果以后有比较好的车子可以尝试一下自动修改

7、PWM的程序，会更加智能。/*移动函数*/voidMOVE(ucharc){switch(c){case0x00/*000000*/:back();break;case0x20/*100000*/:left();break;case0x10/*010000*/:left();break;case0x08/*001000*/:run();break;case0x04/*000100*/:right();break;case0x02/*000010*/:right();break;case0x01/*000001*/:run();b

8、reak;case0x30/*110000*/:left();break;case0x18/*011000*/:left();break;case0x0c/*001100*/:right();break;case0x06/*000110*/:right();br