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《自循環(huán)尋跡小車》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、自動尋跡小車古欣朱巖王智涌喻巧群原瑞花摘要：本尋跡小車是以有機玻璃為車架，ATmage32L單片機為控制核心，加以直流電機、光電傳感器和電源電路以及其他電路構成。系統(tǒng)由mage32通過IO口控制小車的前進后退以及轉向。尋跡由RPR220型光電對管完成。關鍵詞：ATmage32L直流電機光電傳感器自動尋跡電動車Abstract:Thesmartcarisaluminumalloyforthechassis,ATmaga32LMCUasitscore,includingmotorandservo,plusphotoelectricsensors,aswellasotherflame
2、sensorandpowercircuit.MCUcontrolsthecarturningbackforwardorrunningonthewhiteline.RPR220reflectivephotosensorseeksthetrace.Farinfraredflamesensortrackstheflame.Inaddition,theSCMsystemwithSunplusforvoicebroadcastcanremindcurrentstatus.ThesystemtransmitsinformationthroughDFmodule.Thecar’sstatus
3、willbetransmittedtotheRemoteConsole.OCMJ4X8CLCDdisplayand2keysforstartcontrol.Keywords:ATmaga32LMotorServoPhotosensorElectricalfireengines一、系統(tǒng)設計1、設計要求（1）自動尋跡小車從安全區(qū)域啟動。（2）小車按指定路線運行，自動區(qū)分直線軌道和彎路軌道，在指定彎路處拐彎，實現(xiàn)靈活前進、轉彎、倒退等功能，在軌道上劃出設定的地圖。（3）小車完成指定運行任務后，自動返回出發(fā)起點，自動倒車，入庫。尋跡路線如圖1所示：2、小車循跡的原理這里的循跡是指小車在
4、黑色地板上循白線行走，通常采取的方法是紅外探測法。紅外探測法，即利用紅外線在不同顏色的物體表面具有不同的反射性質的特點，在小車行駛過程中不斷地向地面發(fā)射紅外光，當紅外光遇到白色紙質地板時發(fā)生漫反射，反射光被裝在小車上的接收管接收；如果遇到黑線則紅外光被吸收，小車上的接收管接收不到紅外光。單片機就是否收到反射回來的紅外光為依據來確定黑線的位置和小車的行走路線。紅外探測器探測距離有限，一般最大不應超過3cm。3、模塊方案比較與論證根據設計要求，本系統(tǒng)主要由控制器模塊、電源模塊、尋跡傳感器模塊、直流電機及其驅動模塊、電壓比較模塊等模塊構成。為較好的實現(xiàn)各模塊的功能，我們分別設計了幾種
5、方案并分別進行了論證。3.1車體設計方案1：購買玩具電動車。購買的玩具電動車具有組裝完整的車架車輪、電機及其驅動電路。但是一般的說來，玩具電動車具有如下缺點：首先，這種玩具電動車由于裝配緊湊，使得各種所需傳感器的安裝十分不方便。其次，這種電動車一般都是前輪轉向后輪驅動，不能適應該題目的方格地圖，不能方便迅速的實現(xiàn)原地保持坐標轉90度甚至180度的彎角。再次，玩具電動車的電機多為玩具直流電機，力矩小，空載轉速快，負載性能差，不易調速。而且這種電動車一般都價格不菲。因此我們放棄了此方案。方案2：自己制作電動車。經過反復考慮論證，我們制定了左右兩輪分別驅動，后萬向輪轉向的方案。即左右
6、輪分別用兩個轉速和力矩基本完全相同的直流電機進行驅動，車體尾部裝一個萬向輪。這樣，當兩個直流電機轉向相反同時轉速相同時就可以實現(xiàn)電動車的原地旋轉，由此可以輕松的實現(xiàn)小車坐標不變的90度和180度的轉彎。在安裝時我們保證兩個驅動電機同軸。當小車前進時，左右兩驅動輪與后萬向輪形成了三點結構。這種結構使得小車在前進時比較平穩(wěn)，可以避免出現(xiàn)后輪過低而使左右兩驅動輪驅動力不夠的情況。為了防止小車重心的偏移，后萬向輪起支撐作用。對于車架材料的選擇，我們經過比較選擇了有機玻璃。用有機玻璃做的車架比塑料車架更加牢固，比鐵制小車更輕便，美觀。綜上考慮，我們選擇了方案2。小車底盤如圖2所示：圖2車
7、體底盤圖3.2控制器模塊方案1：采用可編程邏輯期間CPLD作為控制器。CPLD可以實現(xiàn)各種復雜的邏輯功能、規(guī)模大、密度高、體積小、穩(wěn)定性高、IO資源豐富、易于進行功能擴展。采用并行的輸入輸出方式，提高了系統(tǒng)的處理速度，適合作為大規(guī)?？刂葡到y(tǒng)的控制核心。但本系統(tǒng)不需要復雜的邏輯功能，對數(shù)據的處理速度的要求也不是非常高。且從使用及經濟的角度考慮我們放棄了此方案。方案2：采用凌陽公司的16位單片機，它是16位控制器，具有體積小、驅動能力高、集成度高、易擴展、可靠性高、功耗低、結構簡單、中斷處理能力
