种代步工具、同时能具有交通、娱乐、办公和通讯等多种功能。智能小车是一个集环境感知、规划决策,自动行驶等功能与异地的综合系统,它集中的运用了计算机、传感、信息、通信、导航及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。
2、课题目的
通过课题的训练,逐渐从理论理解转向实际应用,并在应用中加深对理论的理解,提高同学们对单片机的兴趣。具备理论基础之后,逐步尝试应用扩展。单片机课程设计给了我们更大的挑战,课题的目的有以下几点:1进一步熟练掌握单片机的使用方法、提高程序的编写能力;2掌握单片机系统外扩器件的连接与使用;3提高器件说明书以及时序过程的阅读、理解能力;4掌握软件和硬件调试的基本技巧与方法;5以单片机、红外传感器为控制器和探测器,通过软件编程实现小车跟踪黑色条纹带的循迹功能和尾随功能。
f哈尔滨工业大学课程设计说明书(论文)
3、课题意义
通过软件编程、硬件电路搭建和现场调试等过程,加深对单片机IO口、定时器等硬件结构及其软件编程的理解与掌握,了解传感模块与单片机的接口电路与使用方法,培养严谨认真的科学素养,提高实践动手能力和工程素质。
4、设计要求
分别实现小车的循迹和尾随功能
二、实施方案
本课题中循迹小车由传感模块和控制模块构成。其中传感模块负责探测路面信息;控制模块根据根据传感器反馈的路面信息,发出相应PWM波驱动电机进而带动小车运动。本次设计的硬件框图如图1所示。
电源模块
红外发射管红外接收管
AT89S52电机驱动电机
图1硬件构成
1、传感模块
由两对分别置于小车车头部左右两侧的红外对管构成,每对都含发射管与接收管。接收管感受不同频率红外光的能力不同,用单片机控制发射管发出不同频率红外光,根据接收的输出情况即可判断目标与小车的距离。根据此原理,调整红外管的朝向,使用不同的控制策略可分别实现小车的循迹与尾随功能。循迹过程中使用的传感器是红外对管,供电电压5V,输出开关信号,距离可调(调节范围较小)。红外线从发射管中发射后,如果遇到反射物体,则会反射回来,被接收管
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接受,返回信号为低电平(白);如果没有遇到反射物体,或者反射物体较远,或者红外线被物体吸收,则接收管就无法接收到信号,返回信号为高电平(黑)。根据此原理,可以利用两个红外对管,分别检测左边和右边的黑线边界,当左边的传感器出了黑线,小车右拐;当右边的传感器出了黑线,小车左拐;r