基于單片機的智能小車紅外避障循跡系統(tǒng)設計與制作

余秀玲 余秀娟

摘 要：隨著科技的高速發(fā)展，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，無人駕駛汽車已經(jīng)被廣為研發(fā)和試用，由此智能小車的快速發(fā)展也是在情理之中。通過對基于單片機的智能小車的硬件及軟件設計分析，實現(xiàn)紅外避障循跡功能，并給出程序系統(tǒng)框圖加以分析，最后通過實踐證明這一設計的可行性和可靠性。

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

1 系統(tǒng)總體設計

2 系統(tǒng)的硬件設計與制作

在智能小車紅外避障循跡系統(tǒng)的設計上，其硬件設計主要在電機模塊和傳感器模塊等這兩個部分的內(nèi)容。

2.1 硬件的設計

硬件的設計主要體現(xiàn)在電機和傳感器的選擇上，在電機設計上采取360度伺服舵機，可以實現(xiàn)連續(xù)的速度與位移控制，且其本身存在分別負責伺服舵機的電源、接地、信號控制的紅、黑、白三條輸入線，還存在基準電路及比較器。這一結(jié)構(gòu)可以更好地實現(xiàn)智能小車的控制。傳感器的設計上選擇了QTI紅外傳感器，通過接受不同的反射光強度 ，實現(xiàn)對不同顏色物體的探測 ，且探測QTI傳感器能夠自動輸出不同的電平信號，為智能小車避障的實現(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，為智能小車的功能實現(xiàn)提供堅實的基礎(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、電機驅(qū)動。

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的中間，放上電烙鐵，焊錫絲融化后立馬拿開焊錫絲，再拿開電烙鐵，一定要注意焊錫的量不能過多也不能過少，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焊上少量焊錫，推到元件的一端處。由于元件種類較多，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行組裝，組裝完畢后，組裝過程中，要注意電源的正負極，不可接反。

3 系統(tǒng)軟件的設計

智能小車軟件的設計也是系統(tǒng)設計的重要組成部分，主要由C語言實現(xiàn)，通過編程實現(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計。

3.1 紅外循跡功能的實現(xiàn)

3.2 紅外避障功能的實現(xiàn)

4 結(jié)論

本文論述了基于單片機的智能小車的硬件制作設計及軟件的設計分析，這一設計在實踐中取得了較為理想的結(jié)果，小車運行靈活，穩(wěn)定可靠，識別能力較強，完美的實現(xiàn)了避障循跡功能，但也存在一些問題，小車轉(zhuǎn)彎時會出現(xiàn)抖動比較厲害的情況，應該適當改變程序中的參數(shù)或適當改變QTI傳感器的安裝高度，所以仍然需要繼續(xù)創(chuàng)新與實踐！

參考文獻

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