毕业设计 无线遥控智能小车 Protues仿真 **程序_智能寻迹小车毕业设计

毕业设计 无线遥控智能小车 Protues仿真 **程序由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“智能寻迹小车毕业设计”。

摘要:本设计就采用了比较先进的89C51为控制核心，89C51采用CHOMS工艺，功耗很低。这种方案能实现对智能小车的运动状态进行实时控制，控制灵活、可靠，精度高，可满足对系统的各项要求。本设计采用MCS-51系列中的89C51单片机。以89C51为控制核心，利用超声波传感器检测道路上的障碍，控制电动小车的自动避障、自动寻迹功能。整个系统小巧紧凑，控制准确，性价比高，人机互动性好。关键词:单片机；避障；寻迹；89c51

I 避障传感器无线接收模块单片机直流电机太阳光检测传感器

图2-1系统硬件框图

三、硬件的设计

（一）系统硬件设计思路

按设计要求，根据超声波测距原理，以单片机AT89c51为核心的测液位系统。设计系统各部分电路功能。图3.1为89C51单片机的最小系统。

图3.1 89C51单片机最小系统

（二）行车起始、终点及光线检测

本系统采用反射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终点（2cm宽的黑线），玩具车底盘上沿黑线放置一套，以适应起始的记数开始和终点的停车的需要。利用超声波传感器检测障碍。光线跟踪，采用光敏三极管接收灯泡发出的光线，当感受到光线照射时，其c-e间的阻值下降，检测电路输出高电平，经LM393电压比较器和74LS14施密特触发器整形后送单片机控制。

本系统共设计两个光电三极管，分别放置在电动车车头的左、右两个方向，用来控制电动车的行走方向，当左侧光电管受到光照时，单片机控制转向电机向左转；当右侧光电管受到光照时，单片机控制转向电机向右转；当左、右两侧光电管都受到光照时，单片机控制直行。见图3.2电动车的方向检测电路。

图3.2电动车的方向检测电路

采用反射接收原理配置了一对红外线发射、接收传感器。该电路包括一个红外发光二极管、一个红外光敏三极管及其上拉电阻。红外发光二极管发射一定强度的红外线照射物体，红外光敏三极管在接收到反射回来的红外线后导通，发出一个电平跳变信号。

此套红外光电传感器固定在底盘前沿，贴近地面。正常行驶时，发射管发射红外光照射地面，光线经白纸反射后被接收管接收，输出高电平信号；电动车经的反应速度和灵敏度，它所采用的运放不但没有引入负反馈，有时甚至还加正反馈。因此比较器的性能分析方法与放大、运算电路是不同的。

(2)非线性。由于比较器中运放处于开环或正反馈状态，它的两个输入端之间的电位差与开环电压放大倍数的乘积通常超过最大输出电压，使其内部某些管子进入饱和区或截止区，因此在绝大多数情况下输出与输入不成线性关系，即在放大、运算等电路中常用的计算方法对于比较器不再适用。

(3)开关特性。比较器的输出通常只有高电平和低电平两种稳定状态，因此它相当与一个受输入信号控制的开关，当输入电压经过阈值时开关动作，使输出从一个电平跳变到另一个电平。由于比较器的输入信号是模拟量，而它的输出电平是离散的，因此电压比较器可作为模拟电路与数字电路之间的过渡电路。

由于比较器的上述特点，在分析时既不能象对待放大电路那样去计算放大倍数，也不能象分析运算电路那样去求解输出与输入的函数关系，而应当着重抓住比较器的输出从一个电平跳变到另一个电平的临界条件所对应的输入电压值（阈值）来分析输入量与输出量之间的关系。

如果在比较器的输入端加理想阶跃信号，那么在理想情况下比较器的输出也应当是理想的阶跃电压，而且没有延迟。但实际集成运放的最大转换速率总是有限的，因此比较器输出电压的跳变不可能是理想的阶跃信号。电压比较器的输出从低电平变为高电平所须的时间称为响应时间。响应时间越短，响应速度越快。

减小比较器响应时间的主要方法有：

(1)尽可能使输入信号接近理想情况，使它在阈值附近的变化接近理想阶跃且幅度足够大。

(2)选用集成电压比较器。

(3)如果选用集成运放构成比较器，为了提高响应速度可以加限幅措施，以避免集成运放内部的管子进入深饱和区。具体措施多为在集成运放的两个输入端联二极管。如图3.3电压比较器电路所示：