基于單片機的智能循跡小車-辯論

基于單片機的智能循跡小車的研究與設計指導老師：劉義杰報告人：于海禁均速什灶庫裝斬蘿杉姿寸砰椰粉賭辜坎利控憊罪詐聶祟匆釬襟掩麗鴕準基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT主要內容：

選題背景1循跡小車總體設計2循跡小車硬件設計3循跡小車軟件設計4總結5傘鑼翔行功瑰梅惺狐濫冪喜招屆莆已橫鍋蕊殆鬃灰洶口宣疏躥小負突粒晝基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT選題背景:第一代可編程的示教在線型循跡小車第二代離線編程型循跡小車第三代智能型循跡小車以多種外部傳感器構成感官系統(tǒng)，通過采集外部的環(huán)境信息，精確地描述外部環(huán)境的變化。裝有簡單的傳感器，可以感覺到自身的的運動位置，速度等其他物理量，電路是一個閉環(huán)反響的控制系統(tǒng)，能適應一定的外部環(huán)境變化。不裝載任何傳感器，只是采用簡單的開關控制，通過編程來設置循跡小車的路徑與運動參數(shù)。世界上誕生第一臺循跡小車誕生于1959年，至今已有50多年的歷史，機器人技術也取得了飛速的開展和進步，現(xiàn)已開展成一門包含：機械、電子、計算機、自動控制、信號處理，傳感器等多學科為一體的性尖端技術。循跡小車共歷了三代技術創(chuàng)新變革：稿碼綁腥椅眶膠坷村字歇擂擁土搭獰試澗蒂區(qū)刀盂棍戍悠躲奧摘柬噪低激基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT循跡小車特點:1智能循跡小車是指裝備如電磁，光學或其他自動導引裝置，通過電腦程序來控制，沿設定的引導路徑行駛，也可把電磁軌道黏貼在地板上來確定其行進路線，無需駕駛員操作，將貨物自動從起始點運送到目的地。2循跡小車的另一個特點是高度自動化，可以根據(jù)倉儲貨位要求、生產(chǎn)工藝流程等改變而靈活改變行駛路徑，而且改變運行路徑的費用與傳統(tǒng)的輸送帶和傳送線相比非常低廉。3此外，循跡小車小車依靠蓄電池提供動力，具有清潔生產(chǎn)、運行過程中無噪音、無污染的特點，可用在工作環(huán)境清潔的地方。著閨站費撣侖鴿利臍裸熟戰(zhàn)鵲衛(wèi)遂線擇娠梭自篙曲永右?guī)h姑佰頸瞞朵豈丫基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT循跡小車總體設計:

循跡小車控制系統(tǒng)結構框圖本系統(tǒng)采用簡單明了的設計方案。通過高發(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單片機通過IO口控制L298N驅動模塊改變兩個直流電機的工作狀態(tài)，最后實現(xiàn)小車循跡。

渾肆底亨象茫哈闌嫉甄迫杉猛鵑毯奧泄?jié)裨噷捥K騙戳仗聶坷淵腕蹬亦感孜基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT晶振電路:1在STC89S52單片機上內部有一個用于構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。2在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時元件，內部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。3本設計選用12MHZ無源晶振、2個22pF電容，使得一個機器周期是1μs。晶振的作用是為系統(tǒng)提供根本的時鐘信號，兩個電容那么是起到并聯(lián)諧振的作用。晶振電路圖噎更澆砷勛病蜒懂碰鬼余伶年趾雖缺鉛湖迭檔痕攆版避鎬到喊剎送略矯超基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT復位電路:189系列單片機的復位信號是從RST引腳輸入到芯片內的施密特觸發(fā)器中的。當系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，且振蕩器穩(wěn)定后，如果RST引腳上有一個高電平并維持2個機器周期(24個振蕩周期)以上，那么CPU就可以響應并將系統(tǒng)復位。2當系統(tǒng)上電后，由于電容充電，使RST持續(xù)一段高電平時間。當單片機已在運行之中時，按下復位鍵也能使RST持續(xù)一段時間的高電平，從而實現(xiàn)上電且開關復位的操作。復位電路圖孽嶺貢霸希乒份涕慰丙憑勻擴嫁淖吁拍猾擠郡藤牡饒哎梧息輯瞥住井用貝基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT循跡傳感器:1TC端是傳感器工作控制端，為高電平時，發(fā)光二極管不工作，傳感器休眠，為低電平時，傳感器啟動。2Signal端為檢測信號輸出，當遇到黑線，黑線吸收大量的紅外線，反射的紅外線很弱，光敏三極管不導通，Signal輸出高電平；當遇到白線，與黑線相反，反射的紅外線很強，使光敏三極管導通，Signal輸出低電平。

循跡傳感器電路圖掇碗節(jié)卵鍘狐鑲肖掣語向瞧些到腋讀憑產(chǎn)蝕坍富辰邑籃咐槽虜良部指擄舍基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT驅動電路:1L298N是一個內部有兩個H橋的驅動芯片，這樣電機的運轉只需要用三個信號控制：兩個方向信號和一個使能信號。2如果OUT1信號為“0〞，OUT2信號為“1〞，并且使能信號是“1〞，那么三極管Q1和Q4導通，電流從左至右流經(jīng)電機；如果OUT1信號變?yōu)椋骸?〞，而OUT2信號變?yōu)椤?〞，那么Q2和Q3將導通，電流那么反向流過電機。L298N驅動芯片和直流電機接線圖癢牢神礦歧認匣歐蓑秤酚幽雨永故圣膳滿拂閃植熾氣碾湘瀑勃慕保銳抓瑟基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT循跡小車軟件設計:1本設計采用C語言來編譯程序。模塊化結構程序的設計，可以使系統(tǒng)軟件便于調試與優(yōu)化，也使其他人更好地理解和閱讀系統(tǒng)的程序設計。因此，軟件的設計上，運用了模塊化程序的結構對軟件進行設計，使得程序變得更加直觀易懂。程序的主要模塊有：主程序、定時溢出中斷效勞程序、外部中斷效勞程序。

2KeilC51單片機軟件開發(fā)系統(tǒng)可用于編輯C或匯編源文件。然后分別由C51編譯器編譯生成目標文件〔.OBJ〕。目標文件與庫文件一起經(jīng)LIB51連接定位生成絕對目標文件〔.ABS〕。ABS文件由OH51轉換成標準的Hex文件。3在軟件調試中，使用功能強大且的WAVE6000軟件進行軟件編譯與調試,使用MicrocontrollerISPSoftware及其配套的單片機對程序進行燒錄。匙啞兇遍圭恰擄軒花畔纓籽盈園緘決劈繩唱壯穗烤男洋皋酋漠涪墻霓唆率基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT主要程序功能/*********************第一局部管腳聲明*********************/sbitPWM1=P1^0;//電機A/B使能端sbitPWM2=P1^1;sbitIN1=P1^2;//電機控制端sbitIN2=P1^3;sbitIN3=P1^4;sbitIN4=P1^5;sbitRP1=P2^0;//傳感器管腳位聲明sbitRP2=P2^1;sbitRP3=P2^2;sbitRP4=P2^3;/******************第二局部電機控制子函數(shù)******************/voidforward1()//電機1前進{IN1=0;IN2=1;}voidforward2()//電機2前進{IN3=0;IN4=1;}盞前涕喜解器績弗吭傾牌伯懷員墮悟縮陡閏診扮吾夾伙材褒灤涸妒倚億霸基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPTvoidback1()//電機1后退{IN1=1;IN2=0;}voidback2()//電機2后退{IN3=1;IN4=0;}/*********************第三局部主函數(shù)*********************/voidmain(){intnum=0;TMOD=0x01;//中斷模式設置EA=1;TH0=(65536-1000)/256;//定時1ms浙骨喳烈如歲贍央淵措伍辣紹朝笆著痛唾候齋障褲鹽噪權頃牡習戶匣踴陌基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT/*************第四局部中斷效勞函數(shù)*************/voidtime0()interrupt1{TH0=(65536-1000)/256;//定時1msTL0=(65536-1000)%256;count1++;count2++;if(count1>=500)//周期是500mscount1=0;if(count2>=500)//周期是500mscount2=0;}TL0=(65536-1000)%256;ET0=1;TR0=1;turn(count1,250,count2,250);//使小車沖上黑色軌道delay(350);//延時等待小車沖上黑色軌道魏比煞膜疊夜夸疆探器殉匝雷汲侈館狀照廖堵普裳居險謄浦唾賈狙唉躍障基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT結論：本課題研究的內容主要是智能小車的循跡系統(tǒng)。以實驗組裝小車為根底，使用了4個光電傳感器來探測周圍環(huán)境，同時對采集到的數(shù)據(jù)信息進行融合。取得了以下成果：

2經(jīng)過屢次的測試證明，循跡傳感器呈M型布局時更適合檢測多彎道的軌跡。由于傳感器不在同一直線上，故小車轉彎時，左右兩邊后部的傳感器有較大的采樣空間，兩邊前端的傳感器那么對采集的信號有更好的前瞻性。整個布局有利于在彎道處提高小車速度。但相對一字型布局，M型布局容易產(chǎn)生不穩(wěn)定信號，從而產(chǎn)生信號震蕩，影響小車行駛的穩(wěn)定性。3小車保存了擴展功能。循跡小車在完成設計預想的前提下，考慮到車體結構設計的簡單化，降低了制作本錢，使之更具有普及性。保存了各種硬件接口和軟件子程序接口，方便以后的擴展和進一步的開發(fā)。1小車可以實現(xiàn)按照預定軌道在無外部環(huán)境影響或改變時，小車將一直在軌道上循跡?？鄬\蓬冶忱些訴蹦跡轍竿科哇儈強澎進震繃腳星媳江鑒涵睫偵滾害亡力情基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT基于單片機的智能循跡小車---辯論PPT展望：智能循跡小車屬于應用開發(fā)工程，涉及了多種學科，由于本課題的試驗性和不完善性。智能循跡小車在以下兩個方面還有提