余秀玲 余秀娟

摘 要：隨著科技的高速發(fā)展，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高，無(wú)人駕駛汽車(chē)已經(jīng)被廣為研發(fā)和試用，由此智能小車(chē)的快速發(fā)展也是在情理之中。通過(guò)對(duì)基于單片機(jī)的智能小車(chē)的硬件及軟件設(shè)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)紅外避障循跡功能，并給出程序系統(tǒng)框圖加以分析，最后通過(guò)實(shí)踐證明這一設(shè)計(jì)的可行性和可靠性。

關(guān)鍵詞：AT89S52 單片機(jī)；智能小車(chē)；系統(tǒng)框圖；紅外避障；循跡

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與制作

在智能小車(chē)紅外避障循跡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，其硬件設(shè)計(jì)主要在電機(jī)模塊和傳感器模塊等這兩個(gè)部分的內(nèi)容。

2.1 硬件的設(shè)計(jì)

硬件的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在電機(jī)和傳感器的選擇上，在電機(jī)設(shè)計(jì)上采取360度伺服舵機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的速度與位移控制，且其本身存在分別負(fù)責(zé)伺服舵機(jī)的電源、接地、信號(hào)控制的紅、黑、白三條輸入線，還存在基準(zhǔn)電路及比較器。這一結(jié)構(gòu)可以更好地實(shí)現(xiàn)智能小車(chē)的控制。傳感器的設(shè)計(jì)上選擇了QTI紅外傳感器，通過(guò)接受不同的反射光強(qiáng)度 ，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同顏色物體的探測(cè) ，且探測(cè)QTI傳感器能夠自動(dòng)輸出不同的電平信號(hào)，為智能小車(chē)避障的實(shí)現(xiàn)提供了有力的保障。

2.2 硬件的制作

硬件的制作主要介紹電路板的焊制及焊制方法，為智能小車(chē)的功能實(shí)現(xiàn)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2.1 電路板的焊制

電路板的焊制優(yōu)劣直接影響到成果的效果展示，電路板的焊接內(nèi)容主要是焊接電阻、電容、發(fā)光二極管、晶振、三極管、STM32、USB、三端穩(wěn)壓、電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

2.2.2 元件的焊制方法

按照先焊一邊再焊另一邊的方法，先把焊錫絲放在焊盤(pán)的中間，放上電烙鐵，焊錫絲融化后立馬拿開(kāi)焊錫絲，再拿開(kāi)電烙鐵，一定要注意焊錫的量不能過(guò)多也不能過(guò)少，一只手用鑷子把貼片元件放平夾著，另一只手用電烙鐵把焊盤(pán)上的焊錫融化，馬上把貼片元件的一端推到焊錫處，再把元件的另一端焊盤(pán)焊上少量焊錫，推到元件的一端處。由于元件種類(lèi)較多，一般按照元件的大小從小到大的順序焊接。焊接完成后就可以進(jìn)行組裝，組裝完畢后，組裝過(guò)程中，要注意電源的正負(fù)極，不可接反。

3 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)

智能小車(chē)軟件的設(shè)計(jì)也是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分，主要由C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)避障與循跡功能。在此，用系統(tǒng)框圖的形式介紹軟件的設(shè)計(jì)。

3.1 紅外循跡功能的實(shí)現(xiàn)

3.2 紅外避障功能的實(shí)現(xiàn)

4 結(jié)論

本文論述了基于單片機(jī)的智能小車(chē)的硬件制作設(shè)計(jì)及軟件的設(shè)計(jì)分析，這一設(shè)計(jì)在實(shí)踐中取得了較為理想的結(jié)果，小車(chē)運(yùn)行靈活，穩(wěn)定可靠，識(shí)別能力較強(qiáng)，完美的實(shí)現(xiàn)了避障循跡功能，但也存在一些問(wèn)題，小車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)比較厲害的情況，應(yīng)該適當(dāng)改變程序中的參數(shù)或適當(dāng)改變QTI傳感器的安裝高度，所以仍然需要繼續(xù)創(chuàng)新與實(shí)踐！

參考文獻(xiàn)

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