用于分類回收系統(tǒng)的智能小車設計

1、    用于分類回收系統(tǒng)的智能小車設計    楊芳芳 陳媛媛【摘 要】本小車是一款51單片機智能小車，主要用于回收垃圾的小車，可以實現(xiàn)智能循跡，由紅外避障，超聲波避障的功能，由電源模塊、紅外傳感器模塊、電機驅動模塊、調(diào)試模塊和51單片機模塊等組成。利用紅外對管檢測黑線與障礙物，當左邊的紅外對管檢測到黑線時，小車往左邊偏轉，右邊的紅外對管檢測到黑線時，小車往右邊偏轉。能自動調(diào)整速度及轉向，從而實現(xiàn)自動循跡避障的功能。其功能較為基礎，穩(wěn)定性強，元器件易于購買，適用于家庭，學校，小區(qū)等場所?！娟P鍵詞】分類回收；智能小車為提高工作環(huán)衛(wèi)工人的工作效率，減低社會支出

2、成本，智能回收垃圾已經(jīng)成為社會發(fā)展的重要關注點，且回收之后垃圾能夠及時正確無誤的運走也是人們討論的重要話題。本文中設計的智能小車就是用于分類回收垃圾用的智能小車。1、具體的工作流程小車前進過程中，通過傳感器檢測前方是否有障礙物，檢測到前方有障礙物，則后退轉向，繼續(xù)檢測是否有障礙物，直到前方檢測不到障礙物，小車繼續(xù)前進。小車前進過程中，通過紅外對管檢測黑線，若左邊和右邊都沒有檢測到黑線，則繼續(xù)前進，若小車的左邊檢測到黑線，則小車向左邊轉，若小車右邊檢測到黑線，則小車向右拐。最終把垃圾運放的終點。2、硬件電路模塊2.1 l293d驅動電路l293是一種有著高電壓，小電流電機的驅動芯片，其采用的是十

3、六腳封裝，能夠輸出的電流比較大，它的瞬間峰值電流能夠達到二安，持續(xù)的工作電流大約是一安，它的電壓是比較高的，最大的電壓能夠達到三十六伏，里面含有兩個h橋的高電壓大電流全橋式的驅動器，能夠用來驅動直流電動機和繼電器線圈等感性負載。直流電機驅動模塊參數(shù)：輸入邏輯電壓：5.0v輸入電機電壓：5.0v-36.0v輸出驅動電流：1000ma尺寸：長34mm 寬18mm 高8mm2.2 7805三端穩(wěn)壓集成電路這種三端穩(wěn)壓集成電路，作為一種固定式的三端集成穩(wěn)壓器，在一定的條件下，它的作用是可以使電壓一直保持在5v輸出，一般能承受的最大電流為1.5a電流的大小與是否有散熱器有一定關系，如果沒有散熱器它甚至可

4、能只能承受0.2a的電流，實際應用中應該在此類三端穩(wěn)壓集成電路上安裝盡量大的散熱器，否則可能會影響其正常工作和相關的功能，甚至是會損壞三端穩(wěn)壓集成電路。2.3 紅外避障模塊紅外接收二極管又叫做紅外光電二極管，它的主要功能就是將光信號轉換為電信號，被廣泛的應用于現(xiàn)代的各種家用電器和它們的遙控器，它能夠十分有效地接收紅外發(fā)光二極管發(fā)射的紅外光信號，這種光信號的波長一般為940nm，而對于其他類型和其他波長的光信號，它都不會接收，所以它的抗干擾能力還是比較強的。結構原理：光敏二極管的外殼上有一個特殊的玻璃透鏡，它能夠被特定波長的紅外光穿過，而其他的光都無法穿過它，同時，光敏二極管的管芯其實是一個特殊

5、的pn節(jié)，它被封在光敏二極管的內(nèi)部，也對特定的紅外光敏感，無光照射的時候，電路中幾乎沒有電流，相當于光敏二極管不工作，當有光照射時，pn節(jié)內(nèi)的電子會運動，使得少數(shù)載流子的數(shù)量增多，在反向電壓作用下，就會產(chǎn)生電流，完成了光信號向電信號的轉化。2.4 lm393雙電壓比較器集成電路lm393雙電壓比較集成器電路可以在零到七十攝氏度的溫度范圍內(nèi)工作，能夠運行的電壓范圍比較寬，一個電源和兩個電源都可以適應工作，當它只有一個電源的時候，它的能夠運行的電壓范圍是二伏到三十六伏，當它有兩個電源的時候，它的能夠運行的電壓范圍是正負一伏到正負十八伏，它的消耗電流只有0.4ma，輸入失調(diào)電壓也只有正負兩毫安。2.5 蜂鳴器蜂鳴器通常來說被分為兩個類別，即無源他激型和有源自激型，本小車使用的是有源自激型。工作原理：直流電源作用下電流通過該電路將電信號轉化為聲信號。3.軟件說明3.1 避障模塊流程避障模塊流程如下：小車前進過程中，通過傳感器檢測前方是否有障礙物，檢測到前方有障礙物，則后退轉向，繼續(xù)檢測是否有障礙物，直到前方檢測不到障礙物，小車繼續(xù)前進。3.2 尋跡流程循跡模塊流程如下：小車前進過程中，通過紅外對管檢測黑線，若左邊和右邊都沒有檢測到黑線，則繼續(xù)前進，若小車的左邊檢測到黑線，則小車向左邊轉，若小車右邊檢測到黑線，則小車向右拐。4.總結本文通過具體的硬件電路說明