智能尋跡小車整機調(diào)試、排除故障,優(yōu)化設計課件

1、智能尋跡小車設計與制作（智能尋跡小車整機調(diào)試、排除故障，優(yōu)化設計）湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司主講：雷道仲 任務一：任務一：對智能尋跡小車整機進行調(diào)試。 學員對智能尋跡小車整機進行調(diào)試，確保電路無故障。 任任務二：務二：智能尋跡小車功能模塊電路故障排除 當控制程序下載到電路時，如果電路沒有觀察到相應實驗現(xiàn)象，則應運用科學的方法進行排障。 湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司要點本節(jié)內(nèi)容擬定從以下幾個方面入手進行： 任務三：任務三： 反復調(diào)試智能小車的功能模塊電路， 優(yōu)化其控制程序 學員根據(jù)自己之前設計出軟件設計方案，編寫出相應控制代碼，通過反復測試其控制功能，觀察實驗現(xiàn)象；不斷修改其控制程序的一些參數(shù)

2、，調(diào)整程序結構，使其控制程序最優(yōu)化。 任務四：任務四：完善程序設計方案 根據(jù)修改后的程序來完善軟件系統(tǒng)設計方案，即繪制科學、合理的控制流程圖。湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司要點本節(jié)內(nèi)容擬定從以下幾個方面入手進行：湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 1、調(diào)試方法：先軟件測試，再儀表檢測。 2、調(diào)試步驟：可用一個比較綜合性的程序測試代碼和各個功能程序代碼分別進行測試。測試的前題是這些測試代碼事先在一輛電路功能都正確的智能小車進行了測試，而且觀察到了實驗現(xiàn)象。具體步驟如下： （1）在KEIL C中編輯、編譯測試代碼，生成目標程序。 （2）利用下載軟件將目標程序下載至智能小車的控制芯片中（STC89C52)1

3、.11.1 任務一：對智能尋跡小車整機進行調(diào)試任務一：對智能尋跡小車整機進行調(diào)試1.1.11.1.1 調(diào)試方法及步驟調(diào)試方法及步驟湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 （3）通電觀察小車運行狀態(tài)，看是否都滿足程序控制要求，如果觀察到哪部分沒有實驗現(xiàn)象，則可以用萬用表來排查該電路，找出問題所在。 （4）可以借助儀器儀表來檢測硬件電路，如：如果單片機沒有工作，可以先用萬用表檢測單片機供電是否正常，如果正常，可以用示波器觀察單片機18腳波形，看是否有時鐘波形存在。有則單片機最小系統(tǒng)正常，沒有，則說明時鐘電路未工作。1.11.1 任務一：對智能尋跡小車整機進行調(diào)試任務一：對智能尋跡小車整機進行調(diào)試1.1.11

4、.1.1 調(diào)試方法及步驟調(diào)試方法及步驟湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 1、排障方法：方法與整機調(diào)試相同，采用先軟件測試與儀表檢測相結合。下面以尋線、避障電路為例進行排障。 2、尋線排障步驟：先用一個經(jīng)過測試通過的程序代碼下載到智能小車控制芯片中（STC89C52)，然后開機運行，看小車是否按規(guī)定路線行走，如果不按規(guī)定動作行走；便用萬用表檢測單片機P3.5、P3.6引腳上的電平，檢測時打開電源,讓左右紅外發(fā)射管對準白色地面,1.21.2 任務二：任務二：智能尋跡小車功能模塊電路故障排除智能尋跡小車功能模塊電路故障排除1.2.11.2.1 排障方法及步驟排障方法及步驟湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 此

5、時，紅外線被反射回來轉換成電信號送至P3.5、P3.6，這是測得該兩個引腳的電平應是低電平。如果是低電平，則發(fā)射和接收沒問題，應進行發(fā)射和接收管安裝位置調(diào)整；如果不為低電平，則要檢查紅外發(fā)射和接收對管是否損壞;可以通過萬用表檢測紅外發(fā)射對管的正向?qū)娮?正常時正向?qū)娮钁摵苄?反向?qū)娮韬艽蟆?.21.2 任務二：任務二：智能尋跡小車功能模塊電路故障排除智能尋跡小車功能模塊電路故障排除1.2.11.2.1 排障方法及步驟排障方法及步驟湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 3、避障排障步驟：先用一個經(jīng)過測試通過的程序代碼下載到智能小車控制芯片中（STC89C52)，撥掉電機控制線，否則電機運行無

6、法檢測，然后開機運行，當小車前方無障礙時，紅外線信號無法發(fā)射回，此時，用萬用表檢測比較芯片LM393的3腳（正向電壓輸入端）大約為2.77V，而比較芯片2腳（負向電壓輸入端）應該為2.5V，因2.772.5,因此,在比較芯片1腳(單片機P3.7引腳)應檢測到一個高電平約4.83V。1.2.11.2.1 排障方法及步驟排障方法及步驟1.21.2 任務二：任務二：智能尋跡小車功能模塊電路故障排除智能尋跡小車功能模塊電路故障排除湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 3、避障排障步驟：當小車前方有障礙時（可用手擋住發(fā)射管），則紅外線信號被反射回來，此時，用萬用表檢測比較芯片LM393的3腳（正向電壓輸入端）大

7、約為0.16V，而比較芯片2腳（負向電壓輸入端）應該為2.5V，因0.162.5,因此,在比較芯片1腳(單片機P3.7引腳)應檢測到一個低電平約0.16。 如果有、無障礙時，比較芯片LM393的3腳電壓輸入都不正常，則應先檢測紅外收、發(fā)對管的好壞。1.21.2 任務二：任務二：智能尋跡小車功能模塊電路故障排除智能尋跡小車功能模塊電路故障排除1.2.11.2.1 排障方法及步驟排障方法及步驟湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 3、避障排障步驟：紅外收、發(fā)對管的檢測方法與尋線時的檢測方法相同。如果有、無障礙時，比較芯片LM393的3腳電壓輸入都正常，則應檢測比較芯片LM393的好壞?？捎萌f用表測量比較芯

8、片第4腳（電源接地）與第8腳（電源腳）電阻。如果電阻為零，則芯片損壞。 其它功能電路模塊的排障方法和步驟與此相類似，先軟件測試功能，不正常再用儀器儀表檢測電壓和波形。1.21.2 任務二：任務二：智能尋跡小車功能模塊電路故障排除智能尋跡小車功能模塊電路故障排除1.2.11.2.1 排障方法及步驟排障方法及步驟湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 現(xiàn)以避障程序的優(yōu)化過程為例加以介紹： 首先，將避障程序在KEIL C中編輯、編譯生成目標代碼下載到智能小車的控制芯片（STC89C52)中，觀看小車避障反應速度。結果發(fā)現(xiàn)，避障處理速度有所延時，這時，便回到KEIL C 中去檢查源程序代碼發(fā)現(xiàn)，避障延時參數(shù)偏高

9、，將程序代碼中延時參數(shù)改為50，（見下頁調(diào)試說明）再試發(fā)現(xiàn)小車避障速度變得比以前靈敏，如此反復，最終調(diào)整到一個最佳參數(shù)為止。1.31.3 任務三：任務三：調(diào)試功能模塊電路，優(yōu)化其控制程序1.3.11.3.1 調(diào)試方法和步驟調(diào)試方法和步驟湖南創(chuàng)博龍智信息科技有限公司 一般程序中延時參數(shù)都可以用此方法加以調(diào)試得到。另外，程序的結構也可以調(diào)整，比如尋線避障過程中，是先尋線還是先避障判斷等。if(qiand=0)/如果在直走的過程中遇見障礙物 delay(80);/延時判斷是否為干擾 if(qiand=0)/不是干擾 jiao=0;/蜂鳴器報警 hou();/后退半秒，進行避障注：調(diào)試過程說明：將上述代碼中延時程序delay(80); 中的參數(shù)改為50，重 新編譯、下載進行測試， 便可以觀察到實驗現(xiàn)象。 1.31.3 任務三：任務三：調(diào)試功能模塊電路，優(yōu)化其控制程序1.3.11.3.1 調(diào)試方法和步驟