畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）：尋跡小車(chē)的設(shè)計(jì)與制作

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1、中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目尋跡小車(chē)的設(shè)計(jì)與制作學(xué)生姓名院系信息工程系專(zhuān)業(yè)************班級(jí)*****學(xué)號(hào)****************指導(dǎo)教師*****完成時(shí)間**********709廣電王東岳中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)尋跡小車(chē)的設(shè)計(jì)與制作摘要尋跡智能小車(chē)生動(dòng)有趣具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、原理清晰、趣味性強(qiáng)等特點(diǎn)。還牽涉到機(jī)械結(jié)構(gòu)、電子基礎(chǔ)、傳感器原理、自動(dòng)控制甚至單片機(jī)編程等諸多學(xué)科知識(shí)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐能大大提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，制作完成后的產(chǎn)品，能沿預(yù)定的軌道自動(dòng)前進(jìn)，生動(dòng)、有趣，深受初學(xué)者喜愛(ài)。而且智能小車(chē)還是一個(gè)很好的硬件平臺(tái)，只要增加

2、一些控制電路就能完成循跡小車(chē)、救火機(jī)器人、足球機(jī)器人、避障機(jī)器人、遙控汽車(chē)等課題。關(guān)鍵字：尋跡/智能/小車(chē)709廣電王東岳中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄1尋跡小車(chē)的介紹1.1尋跡小車(chē)的功能簡(jiǎn)介…………………………………12尋跡小車(chē)的工作原理2.1尋跡小車(chē)元件…………………………………………22.2尋跡小車(chē)原理圖………………………………………32.3LM393方框圖…………………………………………32.4尋跡小車(chē)工作原理……………………………………43焊接與調(diào)試3.1焊接過(guò)程簡(jiǎn)介…………………………………………53.2調(diào)試與組裝……………………………………………53.3整

3、車(chē)調(diào)試………………………………………………64特色與創(chuàng)新點(diǎn)討論…………………………………………6參考文獻(xiàn)……………………………………………………7709廣電王東岳中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1尋跡小車(chē)的介紹1.1尋跡小車(chē)的功能簡(jiǎn)介?在白色的場(chǎng)地上有一條16毫米寬的黑色跑道，我們的循跡小車(chē)能沿著黑色跑道自動(dòng)行駛，不管是跑道如何彎曲小車(chē)都能自動(dòng)行駛真是太神奇了！大家知道當(dāng)光源射到白色物體和黑色物體上時(shí)的反光率是不同的，我們這里用白色的LED作為光源，光線通過(guò)地面反射到光敏電阻上通過(guò)檢測(cè)光敏電阻阻值變化能判斷小車(chē)是否行駛在白色區(qū)域上，如果檢測(cè)到是黑色跑道，說(shuō)明小車(chē)跑偏，這一側(cè)的

4、電機(jī)就會(huì)減速甚至停轉(zhuǎn)這一側(cè)的綠色的LED熄滅，驅(qū)動(dòng)小車(chē)向相反方向行駛，這樣小車(chē)就能始終沿著跑道行駛了。709廣電王東岳中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2尋跡小車(chē)的工作原理2.1尋跡小車(chē)元件709廣電王東岳中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2.2尋跡小車(chē)原理圖2.3LM393方框圖709廣電王東岳中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2.4尋跡小車(chē)工作原理?首先我們來(lái)熟悉一下整機(jī)的工作原理圖，電路由線路檢測(cè)電路、電壓比較電路、驅(qū)動(dòng)電路和執(zhí)行電路組成.LM393是雙路電壓比較器集成電路，由兩個(gè)獨(dú)立的精密電壓比較器構(gòu)成。它的作用是比較兩個(gè)輸入電壓，根據(jù)兩路輸入電壓的高低改變輸出電壓的高低。輸出

5、有兩種狀態(tài)：接近開(kāi)路或者下拉接近低電平，LM393采用集電極開(kāi)路輸出，所以必須加上拉電阻才能輸出高電平。LM393隨時(shí)比較著兩路光敏電阻的大小，來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的。高亮度發(fā)光二極管發(fā)出的光線照射在跑道上，當(dāng)照于白上時(shí)反射的光線較強(qiáng)，這時(shí)光敏電阻可以接收到較強(qiáng)的反射光，表現(xiàn)的電阻值較低，而當(dāng)照射于黑色紙，反射光較弱，表現(xiàn)的電阻值較高，巡線小車(chē)就是根據(jù)這一原理作為軌道識(shí)別而工作的。工作前將小車(chē)中心導(dǎo)向輪放于軌道中心，兩側(cè)探測(cè)器位于兩側(cè)白處，當(dāng)小車(chē)偏離跑道時(shí)，必有一側(cè)探測(cè)器照到黑色跑道上，以LED1為例，此時(shí)R3阻值變大，這一變化使得IC1的2、5腳電壓升高，當(dāng)5腳電壓高于6腳時(shí)，運(yùn)放

6、的7腳便輸出高電平，VT2截止，M2停止工作，由于兩側(cè)輪子一只停轉(zhuǎn)，小車(chē)便向輪子停轉(zhuǎn)側(cè)彎轉(zhuǎn)，使得LED1、R3這對(duì)探測(cè)器離開(kāi)黑跑道，光線又照回白紙?zhí)?，此時(shí)M2又工作，當(dāng)另一側(cè)探測(cè)器照到黑跑道時(shí)，原理與前述類(lèi)似，小車(chē)在整個(gè)前進(jìn)過(guò)程中就是在不斷重復(fù)上述動(dòng)作，不斷修正軌跡，從而實(shí)現(xiàn)沿跑道前進(jìn)的目的。709廣電王東岳中原工學(xué)院廣播影視學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)3焊接與調(diào)試3.1焊接過(guò)程簡(jiǎn)介1、電路焊接部分比較簡(jiǎn)單，焊接順序按照元件高度從低到高的原則，首先焊接8個(gè)電阻，焊接時(shí)務(wù)必用萬(wàn)用表確認(rèn)阻值是否正確，焊接有極性的元件如三極管、綠色指示燈、電解電容務(wù)必分清楚極性，焊接綠色LED時(shí)注意引腳長(zhǎng)的是正

7、極，并且焊接時(shí)間不能太長(zhǎng)否則容易焊壞，D4D5R13R14可以暫時(shí)不焊，集成電路芯片可以不插，初步焊接完成后請(qǐng)務(wù)必細(xì)心核對(duì)，防止粗心大意。2、兩對(duì)線路檢測(cè)傳感器的安裝順序在全部電子元件的最后，其他元件焊接完成后，將萬(wàn)向輪裝上，傳感器元件焊接時(shí)與其他元件相反，裝于線路板的焊接面，其高度應(yīng)根據(jù)萬(wàn)向輪螺栓高度來(lái)定，裝時(shí)可以將線路板焊接面朝上，然后元件頂面與半個(gè)導(dǎo)向圓螺母齊平為宜，此時(shí)實(shí)際工作時(shí)傳感器與地面距離約為5mm左右。3.2調(diào)試與組裝1、為了方便調(diào)試，先不裝電機(jī)，取一張白紙，畫(huà)一個(gè)黑圈，接通電源，可看到兩側(cè)指示燈點(diǎn)