设计中,采用PROTUES来实现电路图的仿真,运动KEIL进行C语言编程,将程序写进单片机,就可以进行仿真[1,4,5]。
依据设计要求,需要输入程序对系统进行控制。智能小车系统不算太复杂,因此,设计中主控模块选择AT89C52单片机,它完全能够满足智能小车系统对控制核心的要求。此单片机属于51单片机范畴,我对于51单片机有着一定的了解,它控制简单方便,价格便宜;此外,51单片机还具有可进行位寻址的功能,具备良好的控制能力,小车系统能够充分利用。
驱动模块的关键在于电机的选择,设计中采用的是直流电机。直流电机采用H型桥式电路,电路结构与原理均较为简单,加速能力强,调速范围广,易于控制,较为可靠。设计中,用单片机控制PWM信号,通过调节PWM信号的占空比可以调节电机的转速[2]。此次设计采用的驱动芯片是L298N。
PWM(脉冲宽度调制)应用的是斩波原理,这是种较为简单的脉冲宽度调制方法,调节的速度范围广。这种技术通过调节自身信号的占空比从而影响电机俩端电压,由电压控制电机的速度。占空比越大,电机转动的越快。源`自,优尔`.论"文'网[www.youerw.com
在小车车身前面俩侧分别放置红外对管,依据红外传感器对黑白探测的情况来控制小车的行驶方向,这样,就可以实现小车的循迹功能[3,6]。
本次设计采用一直红外对管放置于小车右侧的方法来检测障碍物,这种方法可以保证能够检测到障碍物[6]。
设计中采用TCRT5000光电对管作为红外传感器。
由于此次设计是仿真,因此不需要具体的电源。
3 系统硬件设计
3.1 整机电路设计
本设计中的小车有俩个轮,左右各一个,通过调节俩个轮子的转速启停从而达到控制小车转向的目的。寻迹对管装在车声下面,左右均有。当传感器检测到黑线的时候,发出的信号传递给单片机,由单片机发出控制信号,控制小车的行驶方向与启停;当检测到障碍物时,芯片发出转弯或者倒退的指令,这样,小车就可以避开障碍物行驶。