1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目 自主循跡智能小車硬件設(shè)計(jì) 學(xué)院名稱 電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 導(dǎo)師姓名 2021年 6 月 1 日摘 要本文論述了基于單片機(jī)的智能循跡小車的控制過(guò)程。智能循跡是基于自動(dòng)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)小車自動(dòng)識(shí)別路線，以及選擇正確的路線。智能循跡小車是一個(gè)運(yùn)用傳感器、單片機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)及自動(dòng)控制等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)按照預(yù)先設(shè)定的模式下，不受人為管理時(shí)能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)循跡導(dǎo)航的高新科技。該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于無(wú)人駕駛機(jī)動(dòng)車，無(wú)人工廠，倉(cāng)庫(kù)，效勞機(jī)器人等多種領(lǐng)域。本設(shè)計(jì)采用STC89C52單片機(jī)作為小車的控制核心；采用TCRT5000紅外反射式開關(guān)傳感器作為小車的循跡模塊來(lái)識(shí)別白色路

2、面中央的黑色引導(dǎo)線，采集信號(hào)并將信號(hào)轉(zhuǎn)換為能被單片機(jī)識(shí)別的數(shù)字信號(hào)；采用驅(qū)動(dòng)芯片L298N構(gòu)成雙H橋控制直流電機(jī)，其中軟件系統(tǒng)采用C程序，本設(shè)計(jì)的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，可靠性高。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；自動(dòng)循跡；驅(qū)動(dòng)電路AbstractThis paper discusses the intelligent tracing electric trolley control process. Automatic tracing is used to make the car indentify route automatically , and choosing the right route, ba

3、sed on the automatic guide robot system. Intelligent tracing electric trolley is an advanced technology to realize automatic tracing navigation. It is out of human management but under the designed mode that use of the use of a transducer, single chip, motor drive and automatic control .This technol

4、ogy has been applied in unmanned vehicle, unmanned factory, warehouse, service robot and many other fields.During the design of Intelligent tracing electric trolley, STC89C52 single clip is used as the control core; at the same time with TCRT5000 reflective infrared transducer switch to identify the

5、 black guide line at the central of the white road, which used as the car tracing module, it can gather the signal and transfer it into digital signal that can be recognized by single chip. And the driving chip L298N constitute the double H bridge constitute of driving chip L298N can control direct

6、current motor. Among which the software system is using C program. In a nutshell, the design of the circuit has the advantages of simple structure, easy implementation, and high reliability.Key words：single chip microcomputer; automatic tracing; driving circuit目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc321

7、412989 1 緒 論5 HYPERLINK l _Toc321412990 第一章 智能循跡小車概述5 HYPERLINK l _Toc321412991 1.1.1 循跡小車的開展歷程回憶5 HYPERLINK l _Toc321412992 1.1.2 智能循跡分類6 HYPERLINK l _Toc321412993 1.1.3 智能循跡小車的應(yīng)用7 HYPERLINK l _Toc321412994 1.2 智能循跡小車研究中的關(guān)鍵技術(shù)8 HYPERLINK l _Toc321412995 第二章 智能循跡小車總體設(shè)計(jì)方案9 HYPERLINK l _Toc321412996 2.

8、1 整體設(shè)計(jì)方案9 HYPERLINK l _Toc321412997 2.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟9 HYPERLINK l _Toc321412998 2.1.2 系統(tǒng)根本組成9 HYPERLINK l _Toc321412999 2.2 整體控制方案確定10 HYPERLINK l _Toc321413000 3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)10 HYPERLINK l _Toc321413001 3.1 單片機(jī)電路的設(shè)計(jì)10 HYPERLINK l _Toc321413002 3.1.1 單片機(jī)的功能特性描述10 HYPERLINK l _Toc321413003 3.1.2 晶振電路12 HYPERL

9、INK l _Toc321413004 3.1.3 復(fù)位電路12 HYPERLINK l _Toc321413005 3.2 傳感器模塊14 HYPERLINK l _Toc321413006 3.2.1 傳感器模塊的一般工作原理14 HYPERLINK l _Toc321413007 14 HYPERLINK l _Toc321413008 3. 傳感器模塊的整體電路15 HYPERLINK l _Toc321413009 3.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路16 HYPERLINK l _Toc321413010 3.3.1L298N引腳結(jié)構(gòu)17 HYPERLINK l _Toc321413011 電機(jī)驅(qū)

10、動(dòng)原理18 HYPERLINK l _Toc321413012 電源模塊21 HYPERLINK l _Toc321413013 小車運(yùn)動(dòng)邏輯22 HYPERLINK l _Toc321413014 第四章 小車硬件的組裝與調(diào)試 PAGEREF _Toc321413014 h 22 HYPERLINK l _Toc321413015 4.1 小車的組裝 PAGEREF _Toc321413015 h 22 HYPERLINK l _Toc321413016 4.2 小車的硬件測(cè)試26 HYPERLINK l _Toc321413017 結(jié) 論27 HYPERLINK l _Toc3214130

11、18 致 謝27 HYPERLINK l _Toc321413019 參考文獻(xiàn)28 HYPERLINK l _Toc321413020 附錄A 原理圖30 HYPERLINK l _Toc321413021 附錄B 程序代碼 PAGEREF _Toc321413021 h 32 HYPERLINK l _Toc321413022 附錄C 硬件實(shí)物圖 PAGEREF _Toc321413022 h 371 緒 論進(jìn)入二十一世紀(jì)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)器人技術(shù)較以往已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的提高，智能循跡小車即帶有視覺(jué)和觸覺(jué)的小車就是其中的典型代表。1.1 智能循跡小車概述智能循跡小車又被

12、稱為Automated Guided Vehicle，簡(jiǎn)稱AGV，是二十世紀(jì)五十年代研發(fā)出來(lái)的新型智能搬運(yùn)機(jī)器人。智能循跡小車是指裝備如電磁，光學(xué)或其他自動(dòng)導(dǎo)引裝置，可以沿設(shè)定的引導(dǎo)路徑行駛，平安的運(yùn)輸車。工業(yè)應(yīng)用中采用充電蓄電池為主要的動(dòng)力來(lái)源，可通過(guò)電腦程序來(lái)控制其選擇運(yùn)動(dòng)軌跡以及其它動(dòng)作，也可把電磁軌道黏貼在地板上來(lái)確定其行進(jìn)路線，m t _blank 無(wú)人搬運(yùn)車通過(guò)電磁軌道所帶來(lái)的訊息進(jìn)行移動(dòng)與動(dòng)作，無(wú)需駕駛員操作，將貨物或物料自動(dòng)從起始點(diǎn)運(yùn)送到目的地。智能循跡小車的另一個(gè)特點(diǎn)是高度自動(dòng)化和高智能化，可以根據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)貨位要求、生產(chǎn)工藝流程等改變而靈活改變行駛路徑，而且改變運(yùn)行路徑的費(fèi)用與傳

13、統(tǒng)的輸送帶和傳送線相比非常低廉。智能循跡小車一般配有裝卸機(jī)構(gòu)，可與其它物流設(shè)備自動(dòng)接口，實(shí)現(xiàn)貨物裝卸與搬運(yùn)的全自動(dòng)化過(guò)程。此外，智能循跡小車依靠蓄電池提供動(dòng)力，還有清潔生產(chǎn)、運(yùn)行過(guò)程中無(wú)噪音、無(wú)污染的特點(diǎn)，可用在工作環(huán)境清潔的地方。1.1.1 循跡小車的開展歷程回憶隨著社會(huì)的不斷開展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，人們希望創(chuàng)造出一種來(lái)代替人來(lái)做一些非常危險(xiǎn)，或者要求精度很高等其他事情的工具，于是就誕生了機(jī)器人這門學(xué)科。世界上誕生第一臺(tái)機(jī)器人誕生于1959年，至今已有50多年的歷史，機(jī)器人技術(shù)也取得了飛速的開展和進(jìn)步，現(xiàn)已開展成一門包含：機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、信號(hào)處理，傳感器等多學(xué)科為一體的性

14、尖端技術(shù)。循跡小車共歷了三代技術(shù)創(chuàng)新變革： 第一代循跡小車是可編程的示教再現(xiàn)型，不裝載任何傳感器，只是采用簡(jiǎn)單的開關(guān)控制，通過(guò)編程來(lái)設(shè)置循跡小車的路徑與運(yùn)動(dòng)參數(shù)，在工作過(guò)程中，不能根據(jù)環(huán)境的變化而改變自身的運(yùn)動(dòng)軌跡。支持離線編程的第二代循跡小車具有一定感知和適應(yīng)環(huán)境的能力，這類循跡小車裝有簡(jiǎn)單的傳感器，可以感覺(jué)到自身的的運(yùn)動(dòng)位置，速度等其他物理量，電路是一個(gè)閉環(huán)反應(yīng)的控制系統(tǒng)，能適應(yīng)一定的外部環(huán)境變化。第三代循跡小車是智能的，目前在研究和開展階段，以多種外部傳感器構(gòu)成感官系統(tǒng)，通過(guò)采集外部的環(huán)境信息，精確地描述外部環(huán)境的變化。智能循跡小車，能獨(dú)立完成任務(wù)，有其自身的知識(shí)根底，多信息處理系統(tǒng)，在

15、結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的工作環(huán)境中，根據(jù)環(huán)境變化作出決策，有一定的適應(yīng)能力，自我學(xué)習(xí)能力和自我組織的能力。為了讓循跡小車能獨(dú)立工作，一方面應(yīng)具有較高的智慧和更廣泛的應(yīng)用，研究各種新機(jī)傳感器，另一方面，也掌握多個(gè)多類傳感器信息融合的技術(shù)，這樣循跡小車可以更準(zhǔn)確，更全面的獲得所處環(huán)境的信息1。1.1.2 智能循跡分類智能循跡小車從創(chuàng)造至今已經(jīng)有50多年的歷史，隨著應(yīng)用領(lǐng)域范圍的不斷擴(kuò)大，其種類和形式也變得更加多樣化。一般根據(jù)行駛的導(dǎo)航方式將智能循跡小車分為以下幾種類型：(1)電磁感應(yīng)式電磁感應(yīng)式引導(dǎo)一般在地面上，沿預(yù)定路徑埋電線，當(dāng)高頻電流通過(guò)導(dǎo)線，電線周圍產(chǎn)生電磁場(chǎng)流動(dòng)，智能循跡小車上安裝兩個(gè)對(duì)稱的電

16、磁感應(yīng)傳感器，他們收到的電磁信號(hào)差異可以反映的智能循跡小車偏離程度路徑的程度。智能循跡小車自動(dòng)化控制系統(tǒng)，基于這種偏差值，以控制車輛的轉(zhuǎn)向，連續(xù)的動(dòng)態(tài)的閉環(huán)控制設(shè)置能夠保證智能循跡小車對(duì)設(shè)定路徑的穩(wěn)定自動(dòng)跟蹤。在目前商業(yè)用途的智能循跡小車中，特別是大型和中型小車，絕大多數(shù)都采用電磁感應(yīng)導(dǎo)航。(2)激光式安裝有可旋轉(zhuǎn)的激光掃描器的智能循跡小車，可安裝在墻壁或有高反射激光定位標(biāo)志的支柱上或者路徑上運(yùn)行，智能循跡小車依靠激光掃描器發(fā)射激光束，然后接收由四周定位標(biāo)志反射回的激光束，車載計(jì)算機(jī)，計(jì)算出當(dāng)前車輛的位置和運(yùn)動(dòng)方向，通過(guò)內(nèi)置的數(shù)字地圖和校準(zhǔn)位置相比，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)處理。目前，這種智能循跡小車類型的

17、應(yīng)用比擬廣泛?；谕瑯拥脑恚绻す鈷呙鑳x被紅外線發(fā)射器，或超聲波發(fā)射取代，激光制導(dǎo)的智能循跡小車可以轉(zhuǎn)變?yōu)榧t外引導(dǎo)和超聲引導(dǎo)的智能循跡小車。(3)視覺(jué)式視覺(jué)引導(dǎo)式智能循跡小車是的迅速開展和比擬成熟的智能循跡小車，這種智能循跡小車配備CCD攝像機(jī)，傳感器和車載電腦，在車載計(jì)算機(jī)中設(shè)置有智能循跡小車欲行駛路徑周圍環(huán)境圖像數(shù)庫(kù)。在智能循跡小車的行駛過(guò)程中，相機(jī)得到的圖像與圖像數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比擬，以確定當(dāng)前位置和車輛周圍的圖像信息并對(duì)駕駛下一步做出決定。這種智能循跡小車并不需要設(shè)置任何的人工物理路徑，所以在理論上具有靈活性，在計(jì)算機(jī)圖像采集，存儲(chǔ)和處理技術(shù)飛速開展的今天，這種類型的智能循跡小車實(shí)用性越

18、來(lái)越強(qiáng)。此外，還有鐵磁陀螺慣性引導(dǎo)式智能循跡小車、光學(xué)引導(dǎo)式智能循跡小車等多種形式的智能循跡小車。1.1.3 智能循跡小車的應(yīng)用智能循跡小車開展歷史及主要應(yīng)用場(chǎng)所如下：(1)倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)1954年，來(lái)自美國(guó)南卡羅來(lái)納州的Mercury Motor Freight公司成為第一批把智能循跡小車的應(yīng)用到倉(cāng)庫(kù)的使用者，來(lái)實(shí)現(xiàn)出入庫(kù)貨物的自動(dòng)處理。至今世界上有超過(guò)2100個(gè)廠家把大約2萬(wàn)臺(tái)大型或小型的智能循跡小車應(yīng)用到自己的倉(cāng)庫(kù)中。中國(guó)的海爾集團(tuán)在2000年把9臺(tái)智能循跡小車投產(chǎn)到了自己的倉(cāng)庫(kù)區(qū)，形成一個(gè)靈活的智能循跡小車自動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)處理系統(tǒng)，輕松地完成了每天至少33500的儲(chǔ)存和裝卸貨物的任務(wù)。(2)制造業(yè)在

19、制造業(yè)的生產(chǎn)線中智能循跡小車大顯身手，快速，精確，靈活的完成材料的運(yùn)送任務(wù)。由多臺(tái)智能循跡小車組成的物流運(yùn)輸處理系統(tǒng)，較人工搬運(yùn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)更靈活，運(yùn)輸路線可以根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程及時(shí)調(diào)整，使一條生產(chǎn)線，生產(chǎn)十幾個(gè)產(chǎn)品，大大提高了生產(chǎn)的靈活性，企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。在1974年瑞典的沃爾沃卡爾馬的汽車組裝廠，提高了運(yùn)輸系統(tǒng)的靈活性，使用以智能循跡小車為載運(yùn)工具的裝配線，采用該裝配線后，減少了20%裝配時(shí)間、減少了39%組裝錯(cuò)誤，減少了57%投資資金回收時(shí)間以及減少了5%的員工費(fèi)用。目前，在世界主要的汽車生產(chǎn)廠家，如通用、豐田、克萊斯勒、群眾智能循跡小車已被廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，作為CIMS(Computer Inte

20、grated Manufacturing Systems，直譯為基于計(jì)算機(jī)的現(xiàn)代集成制造系統(tǒng))的根底搬運(yùn)工具，智能循跡小車已經(jīng)深入到機(jī)械加工，家電制造，微電子制造，煙草等行業(yè)，生產(chǎn)業(yè)和加工業(yè)已成為智能循跡小車使用最廣泛的領(lǐng)域。(3)郵局、圖書館、港口碼頭和機(jī)場(chǎng)在郵局，圖書館，碼頭和機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓等人口密集的公眾場(chǎng)所，存在著大量的物品的運(yùn)送工作，充滿不定性和動(dòng)態(tài)性強(qiáng)的特點(diǎn)，搬運(yùn)過(guò)程往往也很單一。智能循跡小車有著可并行工作、自動(dòng)化、智能化和處理靈活的特點(diǎn)，可以很好的滿足這些場(chǎng)合的運(yùn)輸要求。1983年瑞典的大斯得哥爾摩郵局，1988年日本東京的多摩郵局，1990年中國(guó)上海的郵政相繼開始使用智能循跡小車來(lái)

21、完成郵品的搬運(yùn)工作。在荷蘭的鹿特丹港口，50輛被稱為“院子里的拖拉機(jī)的智能循跡小車每天都在把集裝箱從船邊運(yùn)送到幾百米以外的倉(cāng)庫(kù)中。(4)煙草、醫(yī)藥、化工、食品對(duì)于處理一些需要在清潔、平安、無(wú)排放污染等其他特殊環(huán)境要求的產(chǎn)品生產(chǎn)如煙草、制藥、食品、化工等產(chǎn)品時(shí)應(yīng)考慮智能循跡小車的應(yīng)用。在全國(guó)許多卷煙企業(yè)，如青島頤中集團(tuán)、玉溪紅塔集團(tuán)、紅河卷煙廠、淮陰卷煙廠，應(yīng)用激光引導(dǎo)式智能循跡小車完成托盤貨物的搬運(yùn)工作。(5)危險(xiǎn)場(chǎng)所和特種行業(yè)在軍事方面，以智能循跡小車為根底有著自動(dòng)駕駛和檢測(cè)功能的設(shè)備，可用于戰(zhàn)場(chǎng)偵察和掃雷，英國(guó)軍方正在開發(fā)MINDER偵察系統(tǒng)，這是一種具有地雷探測(cè)、銷毀和路線驗(yàn)證能力自動(dòng)型

22、偵察車。在鋼鐵廠，智能循跡小車負(fù)責(zé)爐料運(yùn)輸，大大降低了工人們的勞動(dòng)強(qiáng)度。在核電廠的核儲(chǔ)存地點(diǎn)使用智能循跡小車，以防止輻射的危險(xiǎn)。智能循跡小車可在黑暗環(huán)境中，準(zhǔn)確、可靠的運(yùn)輸物料3。1.2 智能循跡小車研究中的關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)在全世界越來(lái)越多的國(guó)家都在做著研究智能化、多樣化的自動(dòng)汽車導(dǎo)航的工作。自動(dòng)汽車導(dǎo)航是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，它不僅應(yīng)具有正常的運(yùn)動(dòng)功能的成分，而且還應(yīng)具有任務(wù)分析，路徑規(guī)劃，信息感知，自主決策等類似人類的智能行為。人類可以利用自己的聽覺(jué)、視覺(jué)、味覺(jué)、觸覺(jué)等功能獲取事物的信息，人類的大腦再根據(jù)已經(jīng)掌握的知識(shí)對(duì)這些信息進(jìn)行綜合分析，從而全面了解認(rèn)知事物。這樣一個(gè)認(rèn)識(shí)事物、分析事物和處理信

23、息的過(guò)程稱之為信息融合過(guò)程。多傳感器信息融合的根本原理就是模仿人類大腦的這個(gè)過(guò)程，得到一個(gè)對(duì)復(fù)雜對(duì)象的一致性解釋或結(jié)論。多傳感器信息融合是協(xié)調(diào)多個(gè)分布在不同地點(diǎn)，相同或不同種類的傳感器所提供的局部不完整觀測(cè)量信息加以綜合，協(xié)調(diào)使用，消除可能存在的冗余和矛盾，并加以互補(bǔ)，以減少不確定性，得到對(duì)物體或環(huán)境的一致性描述的過(guò)程4。多傳感器信息融合具有許多性能上的優(yōu)點(diǎn)：(1)增加了系統(tǒng)的生存能力；(2)減少了信息的模糊性；(3)擴(kuò)展了采集數(shù)據(jù)覆蓋范圍；(4)增加了可信度；(5)改善了探測(cè)性能；(6)提高了空間的分辨力；(7)改善了系統(tǒng)的可靠性(8)信息的低本錢性5。2 智能循跡小車總體設(shè)計(jì)方案2.1 整

24、體設(shè)計(jì)方案本系統(tǒng)采用簡(jiǎn)單明了的設(shè)計(jì)方案。通過(guò)高發(fā)射功率紅外光電二極管和高靈敏度光電晶體管組成的傳感器循跡模塊判斷黑線路經(jīng)，然后由STC89C52通過(guò)IO口控制L298N驅(qū)動(dòng)模塊改變兩個(gè)直流電機(jī)的工作狀態(tài)，最后實(shí)現(xiàn)小車循跡。2.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟(1)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確定控制方案。(2)利用Protel 99se設(shè)計(jì)合理的硬件原理圖。(3)自己用萬(wàn)用板焊接簡(jiǎn)單的線路板。(4)組裝小車的各局部模塊。(5)進(jìn)行調(diào)試以實(shí)現(xiàn)控制功能。2.1.2 系統(tǒng)根本組成智能循跡小車主要由STC89C52單片機(jī)電路、傳感器模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、直流電機(jī)、小車底板、電源模塊等組成。電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊直流電機(jī)紅外對(duì)管傳感器模塊電

25、源模塊單片機(jī)電路路 徑小車圖智能循跡小車控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖(1)單片機(jī)電路：采用STC89C52芯片作為控制單元。STC89C52單片機(jī)具有低本錢、高性能、抗干擾能力強(qiáng)、超低功耗、低電磁干擾，并且與傳統(tǒng)的8051單片機(jī)程序兼容，無(wú)需改變硬件，支持在系統(tǒng)編程技術(shù)。配合單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)可以簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)小車程序的燒錄、修改、調(diào)速都很方便。(2)傳感器循跡模塊：采用一個(gè)高發(fā)射功率的紅外線發(fā)光二極管和一個(gè)高靈敏度的紅外線接受管，通過(guò)發(fā)射接受組成小車的眼睛，當(dāng)發(fā)射管的紅外信號(hào)經(jīng)黑線反射被接收管接收后，接收管的電阻會(huì)發(fā)生變化，在電路上一般會(huì)以電壓的形式出現(xiàn)，而經(jīng)過(guò)LM393等電路的整形后得到處理輸出結(jié)果電平給安片

26、劑，然后單片機(jī)生成指令來(lái)控制驅(qū)動(dòng)模塊來(lái)控制兩個(gè)直流電機(jī)的工作狀態(tài)，來(lái)完成自動(dòng)循跡。其中，接收管的電阻變化取決于接收的紅外線的信號(hào)強(qiáng)度，常表現(xiàn)在反射面的顏色和反射面接收管的距離兩方面。 (3)L298N驅(qū)動(dòng)模塊：采用L298N作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。L298N具有高電壓、大電流、響應(yīng)頻率高的全橋驅(qū)動(dòng)芯片，一片 L298N可以分別控制兩個(gè)直流電機(jī)，并且?guī)в锌刂剖鼓芏?。該電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)、操作方便，穩(wěn)定性好，性能優(yōu)良。L298N的使能端可以外接電平控制，也可以利用單片機(jī)進(jìn)行軟件控制，滿足各種復(fù)雜電路的需要。另外，L298N的驅(qū)動(dòng)功率較大，能夠根據(jù)輸入電壓的大小輸出不同的電壓和功率，解決了負(fù)載能力不夠

27、的問(wèn)題。(4)直流電機(jī)：采用雙直流電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)的控制方法比異步電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單，只需給電機(jī)兩條控制線加上適當(dāng)?shù)碾妷壕湍苁闺姍C(jī)旋轉(zhuǎn)，在正常工作電壓范圍，電壓越高直流電機(jī)轉(zhuǎn)速越高。直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法分為兩種：一種是直接調(diào)整電壓，另一種通過(guò)PWM調(diào)速。PWM調(diào)速就是使加在直流電機(jī)兩端的電壓波形為矩形波，改變矩形波的占空比就能實(shí)現(xiàn)電壓的改變，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變。(5)電源模塊：由八節(jié)1.5V干電池作為電源。通過(guò)7805穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓。2.2 整體控制方案確定。引導(dǎo)線是小車跟蹤的目標(biāo)，檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)車的相對(duì)路徑，然后將此信息輸入到單片機(jī)，單片機(jī)處理此信息后，將控制命令輸出到驅(qū)動(dòng)模塊，以控制小車的直流電機(jī)

28、，保證小車快速平穩(wěn)地沿預(yù)先設(shè)定好的路線行駛。黑色引導(dǎo)線單片機(jī)光電循跡傳感器驅(qū)動(dòng)模塊和直流電機(jī)智能循跡小車系統(tǒng)控制框圖由八節(jié)1.5V干電池作為電源，通過(guò)7805穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓作為主電源。STC89C52單片機(jī)作為主控制器。因?yàn)樾≤囯姍C(jī)內(nèi)部裝有減速齒輪組，所以不需考慮調(diào)速功能，采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298N控制直流電機(jī)，而不使用步進(jìn)電機(jī)。L298N是利用TTL電平進(jìn)行控制，通過(guò)改變芯片控制端的輸入電平，即可以對(duì)電機(jī)進(jìn)行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止操作，亦能滿足直流減速電機(jī)的要求，用該芯片作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)具有的操作方便、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。光敏電阻的阻值可以跟隨周圍環(huán)境光線的變化而變化。當(dāng)光線照射到白線上面時(shí)，光線發(fā)射強(qiáng)烈，

29、光線照射到黑線上面時(shí)，光線發(fā)射較弱。這樣單片機(jī)和循跡傳感器組成了一個(gè)帶有反應(yīng)信號(hào)的系統(tǒng)。3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1 單片機(jī)電路的設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)包含兩局部?jī)?nèi)容：一是系統(tǒng)擴(kuò)展，即單片機(jī)內(nèi)部的功能單元，如ROM、RAM、I/O、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等不能滿足應(yīng)用系統(tǒng)的要求時(shí)，必須在片外進(jìn)行擴(kuò)展，選擇適當(dāng)?shù)男酒?，設(shè)計(jì)相應(yīng)的電路；二是系統(tǒng)的配置，即按照系統(tǒng)功能要求配置外圍設(shè)備，如鍵盤、顯示器、A/D、D/A轉(zhuǎn)換器等。3.1.1 單片機(jī)的功能特性描述單片機(jī)又稱單片微控制器,它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片,而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的

30、體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格廉價(jià)。單片機(jī)內(nèi)部也有和電腦功能類似的模塊，比方CPU，內(nèi)存，并行總線，還有和硬盤作用相同的存儲(chǔ)器件。單片機(jī)是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。本課題選擇了STC公司的生產(chǎn)的STC89C52單片機(jī)。STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，是帶8K字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲(chǔ)器。一個(gè)芯片上擁有8位CPU，并且在系統(tǒng)可編程

31、Flash。STC89C52提供應(yīng)為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)高靈活、超有效的解決方案。 STC89C52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置4KB EEPROM，兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。此外，空閑模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。表3.1 STC89C52單片機(jī)和AT89S52單片機(jī)的比照STC89C52單片機(jī)AT89S52單片機(jī)序存儲(chǔ)空間8K字節(jié)8K字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空

32、間512字節(jié)256字節(jié)EEPROM存儲(chǔ)空間內(nèi)帶4K字節(jié)無(wú)是否可以直接使用串口下載可以不可以3.1.2 晶振電路在STC89C52單片機(jī)上內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端。時(shí)鐘可以由內(nèi)部方式產(chǎn)生或外部方式產(chǎn)生。在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。定時(shí)元件通常采用石英晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。晶體振蕩頻率可以在1.212MHz之間選擇，電容值在530PF之間選擇，電容值的大小可對(duì)頻率起微調(diào)的作用。外部方式的時(shí)鐘電路那么需要XTAL1接地，XTAL2接外部振蕩器。對(duì)外部振蕩信號(hào)無(wú)特殊要求，只要求

33、保證脈沖寬度，一般采用頻率低于12MHz的方波信號(hào)。片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器把振蕩頻率兩分頻，產(chǎn)生一個(gè)兩相時(shí)鐘p1和p2，供單片機(jī)使用。本設(shè)計(jì)選用的是12MHZ無(wú)源晶振、2個(gè)22pF電容，使得一個(gè)機(jī)器周期是1s。晶振的作用是為系統(tǒng)提供根本的時(shí)鐘信號(hào)，而兩個(gè)電容那么是起到并聯(lián)諧振的作用，如果沒(méi)電容，振蕩電路會(huì)因?yàn)闆](méi)有回路而停振，電路不能正常工作。圖3.2 單片機(jī)晶振電路圖3.1.3 復(fù)位電路復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作。其主要功能是把pc初始化為0000H，使單片機(jī)從0000H單元開始執(zhí)行程序。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，但由于程序出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境，也需按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。復(fù)位電

34、路的作用是在上電或復(fù)位過(guò)程中，控制CPU的復(fù)位狀態(tài)：這段時(shí)間內(nèi)讓CPU保持復(fù)位狀態(tài)，而不是一上電或剛復(fù)位完畢就工作，防止CPU發(fā)出錯(cuò)誤的指令、執(zhí)行錯(cuò)誤操作，也可以提高電磁兼容性能。89系列單片機(jī)的復(fù)位信號(hào)是從RST引腳輸入到芯片內(nèi)的施密特觸發(fā)器中的。施密特觸發(fā)電路是一種波形整形電路，當(dāng)任何波形的信號(hào)進(jìn)入電路時(shí)，輸出在正、負(fù)飽和之間跳動(dòng)，產(chǎn)生方波或脈波輸出。不同于比擬器，施密特觸發(fā)電路有兩個(gè)臨界電壓且形成一個(gè)滯后區(qū)，可以防止在滯后范圍內(nèi)之噪聲干擾電路的正常工作。如遙控接收線路，傳感器輸入電路都會(huì)用到它整形。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時(shí)，且振蕩器穩(wěn)定后，如果RST引腳上有一個(gè)高電平并維持2個(gè)機(jī)器周期(

35、24個(gè)振蕩周期)以上，那么CPU就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。本設(shè)計(jì)采用的電容值為10F的電容和電阻采用1.5K和200的電阻。如圖3.3所示上電后，由于電容充電，使RST持續(xù)一段高電平時(shí)間。當(dāng)單片機(jī)已在運(yùn)行之中時(shí)，按下復(fù)位鍵也能使RST持續(xù)一段時(shí)間的高電平，從而實(shí)現(xiàn)上電且開關(guān)復(fù)位的操作6 7。圖3.3 單片機(jī)復(fù)位電路圖傳感器模塊3.2.1 傳感器模塊的一般工作原理：循跡光電傳感器原理，就是利用黑線對(duì)紅外線不同的反射能力通過(guò)光敏二極管或光敏三極管，接收反射回的不同光強(qiáng)信號(hào)，把不同光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，最后通過(guò)電阻，轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可識(shí)別的上下電平。3.2.2紅外對(duì)管的介紹：人們習(xí)慣把紅外線發(fā)射管和紅外線接

36、收管稱為紅外對(duì)管。紅外線對(duì)管的外形與普通圓形的發(fā)光二極管類似。初接觸紅外對(duì)管者，較難區(qū)分發(fā)射管和接收管，在此介紹已一種簡(jiǎn)單的識(shí)別方法。根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)識(shí)別，如圖，紅外對(duì)管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖ab所示。上圖a是紅外發(fā)射管，管芯中央凹陷，類似聚光照的形狀。上圖b是紅外接收管，管芯中央的平臺(tái)上有紅外感光電極。紅外對(duì)管的兩引腳一長(zhǎng)一短，長(zhǎng)引腳是正極，和普通發(fā)光管相同。3.2.3傳感器模塊整體電路：整體電路圖右上圖可知，傳感器模塊中主要有電阻、電容、探頭使用紅外線發(fā)射和接收管等分立元器件間組成、LM393電壓比擬器等組成。并在比擬器之后參加了一級(jí)反射器，使輸出信號(hào)更加干凈。LM393在此組成一個(gè)滯回電壓比擬器也

37、稱作施密特觸發(fā)器電路，通過(guò)R4引入電壓正反應(yīng)，電壓比擬器在輸入U(xiǎn)in=U- =U+時(shí)發(fā)生跳變。與無(wú)正反應(yīng)的單限比擬器相比當(dāng)輸入信號(hào)在門限值附近有微小擾動(dòng)時(shí)，輸出電壓就不會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的抖動(dòng)，如果接單片機(jī)不會(huì)造成信號(hào)擾動(dòng)。同相輸入端電位有兩種可能的取值，U上限和U下限，而輸出端那么是Uoh和Uol，U上限和U下限只差稱為滯回寬度，只要干擾信號(hào)不超過(guò)滯回寬度，輸出的電壓值就是穩(wěn)定的，因而抗干擾能力強(qiáng)。右上圖b可知，當(dāng)Uin由小變大變化過(guò)U上限時(shí)輸出電壓由Uoh跳變到Uol，當(dāng)Uin由大變小變化過(guò)U下限時(shí)輸出電壓由Uol跳變到Uoh。傳感器模塊的的工作原理：當(dāng)電路通電，每一路的傳感器的紅外發(fā)射管不斷發(fā)射

38、紅外線，當(dāng)發(fā)射出的紅外線沒(méi)有被反射回來(lái)或者被反射回來(lái)但強(qiáng)度不夠大時(shí)，紅外接收管一直處于關(guān)斷狀態(tài)，此時(shí)模塊的TTL輸出端為高電平，即接近VCC的電平，相應(yīng)指示二極管一直處于熄滅狀態(tài)；當(dāng)被檢測(cè)物體出現(xiàn)在檢測(cè)范圍時(shí)，紅外線被反射回來(lái)且強(qiáng)度足夠大，紅外接收管導(dǎo)通，此時(shí)同相端電壓相當(dāng)于被加強(qiáng)，是輸入端變化大于滯回電壓，此時(shí)模塊的TTL輸出端為低電平，指示二極管被點(diǎn)亮。3.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路本設(shè)計(jì)采用L298N電機(jī)專用驅(qū)動(dòng)芯片帶動(dòng)兩個(gè)12V的直流電動(dòng)機(jī)。直流電機(jī)由 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1620215.htm t _blank 定子和轉(zhuǎn)子兩大局部組成。直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)靜止

39、不動(dòng)的局部稱為 HYPERLINK :/baike.baidu /view/509193.htm t _blank 定子，定子的主要作用是產(chǎn)生 HYPERLINK :/baike.baidu /view/351.htm t _blank 磁場(chǎng)，由機(jī)座、主 HYPERLINK :/baike.baidu /view/129754.htm t _blank 磁極、換向極、端蓋、軸承和 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1058552.htm t _blank 電刷裝置等組成。運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的局部稱為 HYPERLINK :/baike.baidu /view/110429.h

40、tm t _blank 轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生 HYPERLINK :/baike.baidu /view/2462579.htm t _blank 電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，是直流電機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，通常又稱為 HYPERLINK :/baike.baidu /view/303142.htm t _blank 電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/962375.htm t _blank 電樞繞組、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1929.htm t _blank 換向器等組成。其中L298N是ST公司的產(chǎn)品，比擬常

41、見的是15腳Multiwatt封裝的L298N，內(nèi)部包含4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路?？梢则?qū)動(dòng)兩個(gè)直流電機(jī)或驅(qū)動(dòng)兩個(gè)二相電機(jī)，也可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)一個(gè)四相電機(jī)，輸出電壓最高可達(dá)50V。直接通過(guò)電源來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓，直接通過(guò)單片機(jī)的IO端口提供信號(hào)，使得電路簡(jiǎn)單，使用更方便。L298N可接受標(biāo)準(zhǔn)的TTL邏輯電平信號(hào)VSS，VSS通常接4.57V的電壓。4腳VS接電壓源，VS可接電壓范圍VIH為2.546V。L298N芯片輸出電流可達(dá)2.5 A，可驅(qū)動(dòng)電感負(fù)載。L298N是一個(gè)內(nèi)部有兩個(gè)H橋的高電壓大電流全橋式驅(qū)動(dòng)芯片，可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。使用標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平信號(hào)控制，直接連接單片機(jī)管腳，具有兩個(gè)使能控制

42、端，使能端在不受輸入信號(hào)影響的情況下不允許器件工作。L298N有一個(gè)邏輯電源輸入端，使內(nèi)部邏輯電路局部在低電壓下工作。L298N引腳結(jié)構(gòu)圖3.5 L298N 驅(qū)動(dòng)芯片表3.3 L298N引腳編號(hào)與功能引腳編號(hào)名稱功能1電流傳感器A在該引腳和地之間接小阻值電阻可用來(lái)檢測(cè)電流2輸出引腳1內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器A的輸出端1，接至電機(jī)A3輸出引腳2內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器A的輸出端2，接至電機(jī)A4電機(jī)電源端電機(jī)供電輸入端,電壓可達(dá)46V5輸入引腳1內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器A的邏輯控制輸入端16使能端A內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器A的使能端7輸入引腳2內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器A的邏輯控制輸入端28邏輯地邏輯地9邏輯電源端邏輯控制電路的電源輸入端為5V10輸入引腳3內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器

43、B的邏輯控制輸入端111使能端B內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器B的使能端12輸入引腳4內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器B的邏輯控制輸入端213輸出引腳3內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器B的輸出端1，接至電機(jī)B14輸出引腳4內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器B的輸出端2，接至電機(jī)B15電流傳感器B在該引腳和地之間接小阻值電阻可用來(lái)檢測(cè)電流3.3.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理電路的形狀很像字母H。四個(gè)三極管就是H橋的四條垂直線，而電機(jī)就是H中的橫線。圖3.6 L298N內(nèi)部H橋驅(qū)動(dòng)電路圖3.6為一個(gè)典型的直流電機(jī)的控制電路。被命名為“H橋驅(qū)動(dòng)電路主要是因?yàn)殡娐返男螤詈芟褡帜窰。四個(gè)三極管就是H橋的四條垂直線，而電機(jī)就是H中的橫線。如下圖，H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包含四個(gè)三極管和一個(gè)電機(jī)。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，必須遵

44、循導(dǎo)通對(duì)角線上的一對(duì)三極管。基于不同三極管對(duì)的導(dǎo)通情況可以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向，電流可可以從左至右流過(guò)電機(jī)，也可以從右至左流過(guò)電機(jī)。如圖3.6所示，當(dāng)Q1管和Q4管導(dǎo)通時(shí)，電流就從電源正極經(jīng)Q1從左至右流過(guò)電機(jī)，然后再經(jīng)Q4回到電源負(fù)極，該流向的電流將驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。下面分析另一對(duì)三極管Q2和Q3，當(dāng)兩個(gè)三極管同時(shí)導(dǎo)通的情況下，電流將從右至左流過(guò)電機(jī)。從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，保證H橋上兩個(gè)同側(cè)的三極管不會(huì)同時(shí)導(dǎo)通非常重要。如果三極管Q1和Q2同時(shí)導(dǎo)通，那么電流就會(huì)從正極穿過(guò)兩個(gè)三極管直接回到負(fù)極。此時(shí)，電路中除了三極管外沒(méi)有其他任何負(fù)載，因此電路上的電流就可能到達(dá)最大值，該電流

45、僅受電源性能限制，可能燒壞三極管?；谏鲜鲈?，在實(shí)際驅(qū)動(dòng)電路中通常要用硬件電路方便地控制三極管的開關(guān)。下列圖ab為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的主要電路圖：a單片機(jī)的信號(hào)通過(guò) IN輸入端輸入到L298N模塊中，再由OUT端口輸出，通過(guò)此局部控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)就只需要用三個(gè)信號(hào)控制：兩個(gè)方向信號(hào)和一個(gè)使能信號(hào)。板子上的ENA和ENBA為高電平時(shí)有效，這里的電平值指的是TTL電平。ENA為A1和A2的使能端，ENB為B1和B2的使能端。板上的ENA與ENB為高電平時(shí)有效，這里的電平指的是TTL電平。ENA為A1和A2的使能端，ENB為B1和IB2的使能端。b在電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊中自帶78M05穩(wěn)壓模塊，使得電

46、壓值更加的穩(wěn)定。首先我們想到的是穩(wěn)壓電源供電，穩(wěn)壓電源供電穩(wěn)定方便調(diào)試，但是穩(wěn)壓電源體積大，只適合調(diào)試階段的使用。其次就是干電池供電，相對(duì)于穩(wěn)壓電源來(lái)說(shuō)體積小，電壓也比擬穩(wěn)定，方便小車移動(dòng)，所以我們采用8節(jié)1.5V干電池供電，電壓到達(dá)12V左右給直流電機(jī)供電，然后用7805降壓、穩(wěn)壓后給單片機(jī)系統(tǒng)供電。對(duì)于此模塊線路相對(duì)簡(jiǎn)單，器件很容易買到，所以此局部電路的設(shè)計(jì)主要是通過(guò)從網(wǎng)上查找資料，然后自己到電子市場(chǎng)買回器件，按照適宜的線路圖自己焊制。在焊接過(guò)程中尤其注意電解電容的極性，不要因極性接反燒毀器件。表3.4 小車運(yùn)動(dòng)邏輯使能端A使能端B左電機(jī)右電機(jī)左電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)右電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)小車運(yùn)行狀態(tài)IN1

47、IN2IN3IN4111010正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)前行111001正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)111011正轉(zhuǎn)停止以右電機(jī)為中心原地右轉(zhuǎn)110110反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)左轉(zhuǎn)110101反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)后退111110停止正轉(zhuǎn)以左電機(jī)為中心原地左轉(zhuǎn)電機(jī)控制邏輯如下：以電機(jī)A為例，當(dāng)使能端EN A為高電平時(shí)，如果輸入引腳IN1為低電平而輸入引腳IN2為高電平，電機(jī)A反轉(zhuǎn)；如果輸入引腳IN1為高電平而輸入引腳IN2為低電平，電機(jī)A正轉(zhuǎn)。在本案中，小車硬件共分為四個(gè)大的模塊，分別是單片機(jī)模塊、電源模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、傳感器模塊。4.1小車的組裝：按照所買器件組裝小車。小車車模清單：亞力克底盤1個(gè) TT電機(jī)2個(gè) 65MM輪子2個(gè) 高質(zhì)量的萬(wàn)向輪1個(gè)

48、亞力克電機(jī)支架4個(gè) 銅柱4個(gè) 螺絲3*30MM4根 螺帽3MM4個(gè) 大圓頭螺絲3*8 MM4個(gè)單片機(jī)模塊主要是有購(gòu)置的51單片機(jī)開發(fā)板和89C52單片機(jī)組成。在安裝單片機(jī)到開發(fā)板的時(shí)候尤其注意正確安裝，否那么容易將單片機(jī)燒壞。電源模塊組成：電池盒、電池、萬(wàn)用板，7805芯片，電阻，電容導(dǎo)線組成電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊：主要是有L298N直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、杜邦線組成。傳感器模塊：集成好的紅外循跡傳感器、杜邦線如干將上面的器件合理布局，用膠固定在小車車模上，對(duì)于紅外對(duì)管的固定不能太牢固，為了以后調(diào)試小車方便。將組裝好的小車按模塊用導(dǎo)線連接好，首先進(jìn)行的是電源的測(cè)試，將電池安裝好，用導(dǎo)線連接到7805穩(wěn)壓模塊，用萬(wàn)用表測(cè)試輸出是否為+5V，是否穩(wěn)定。此模塊是關(guān)鍵，如果電壓不穩(wěn)定或者輸出高于+5V，很可能會(huì)造成后面期間的燒毀。待電源模塊測(cè)試完畢后，將整個(gè)小車線路用杜邦線連接好，給小車上電，首先測(cè)試的傳感器模塊，用黑色的膠帶感應(yīng)紅外對(duì)管，看傳感器局部的發(fā)光二極管是否被點(diǎn)亮，如果能，那么成長(zhǎng)，如果不能可能是紅外對(duì)管有問(wèn)題在安裝紅外對(duì)管時(shí)要注意正負(fù)，在實(shí)際操作過(guò)程中由于沒(méi)有意識(shí)到這點(diǎn)，將一對(duì)紅外對(duì)管燒毀。對(duì)于電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的測(cè)試那么需要按照該模塊所帶參數(shù)用萬(wàn)用表測(cè)量，看是否所測(cè)數(shù)據(jù)在參數(shù)范圍內(nèi)，模塊集成好的發(fā)光二極管是否能被點(diǎn)亮。對(duì)于單片機(jī)模塊的測(cè)試主要是測(cè)試