内容发布更新时间 : 2024/5/18 13:02:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

采用实验室有线电源通过稳压芯片供电，其优点是可稳定的提供5V电压，但占用资源过大。

方案二：

采用4支1.5V电池单电源供电，但6V的电压太小不能同时给单片机与与电机供电。

方案三：

采用12V蓄电池给单片机与电机供电可解决方案二的问题且能让小车完成其功能。

所以，我选择了方案三来实现供电。

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第三章 硬件设计

第一节 总体设计

智能小车采用前后轮驱动，前后轮左右两边各用一个电机驱动，调制前面两个轮子的转速起停从而达到控制转向的目的。将循迹光电对管分别装在车体下的左右。当车身下左边的传感器检测到黑线时，主控芯片控制左轮电机停止，车向左修正，当车身下右边传感器检测到黑线时，主控芯片控制右轮电机停止，车向右修正。銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。 避障的原理和循线一样，在车身右边装一个光电对管，当其检测到障碍物时，主控芯片给出信号报警并控制车子倒退,转向，从而避开障碍物。挤貼綬电麥结鈺贖哓类。 主板设计框图如图3.1，所需元件清单如表3.1。

循迹红外对管 复位电路 Stc89c52 避障红外对管 时钟电路 电机驱动 图3.1主板设计框图

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表3.1元件清单

元件 直流电机 单片机 红外对管 12M晶振 排针 数量 4只 1 块 4只 1只 若干 元件 电阻 二极管 超声波探头 杜邦线 数量 若干 若干 1只 若干 元件 集成电路芯片 电容 电位器 玩具小车 数量 若干 若干 若干 1个

一、直

一、流电机的驱动

该驱动板可驱动2 路直流电机，使能端ENA、ENB 为高电平时有效，控制方 式及直流电机状态表如下所示：

表3.2控制方式及直流电机状态表

ENA 0 1 1 1 1 IN1 X 0 0 1 1 IN2 X 0 1 0 1 直流电机状态 停止 制动 正转 反转 制动 若要对直流电机进行PWM 调速，需设置IN1 和IN2，确定电机的转动方向，然后对使能端输出PWM 脉冲，即可实现调速。注意当使能信号为0 时，电机处于赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈。 自由停止状态；当使能信号为1，且IN1 和IN2 为00 或11 时，电机处于制动状态，阻止电机转动。驱动原理如图3.2。塤礙籟馐决穩賽釙冊庫。

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图3.2电机驱动电路

二、寻迹检测电路

TCRT5000传感器的工作原理与一般的红外传感器一样,一传一感.TCRT5000具有一个红外发射管和一个红外接收管.当发射管的红外信号经反射被接收管接收后,接收管的电阻会发生变化,在电路上一般以电压的变化形式体现出来,而经过ADC转换或LM324等电路整形后得到处理后的输出结果.电阻的变化起取于接收管所接收的红外信号强度,常表现在反射面的颜色和反射面接收管的距离两二方面.硬件参考原理如图3.3。裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。

图3.3驱动原理图

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第二节 信号检测模块

小车循迹原理是小车在画有黑线的白纸 “路面”上行驶，由于黑线和白纸对光线的反射系数不同，可根据接收到的反射光的强弱来判断“道路”—黑线。笔者在该模块中利用了简单、应用也比较普遍的检测方法——红外探测法。

红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物理表面具有不同的反射性质的特点。在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色地面时发生漫发射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被吸收，则小车上的接收管接收不到信号，再通过LM324作比较器来采集高低电平，从而实现信号的检测。避障亦是此原理。电路图如图3.4。市面上有很多红外传感器，在这里我选用TCRT5000型光电对管。仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。

图3.4循迹原理图

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