红外反射式传感器..docVIP

机器人要实现自动导引功能和避障功能就必须要感知导引线和障碍物，感知导引线相给一个视觉功能。实现机器人的视觉功能有多种方式使用CCD摄像头进行图象采集和识别方法，但是在，且还涉图象采集图象识别等领域为了简单起见，使用个反射式光电传感器反射式光电传感器的光源有多种，有红外发光二极管，普通发光二极管，以及激光二极管，前两种光源容易受到外界光源的干扰，而激光二极管发出的光的频率较集中，传感器只接收很频率范围信号，不容易被干扰 vout 反 4 射 表 面 x/mm x 10 图1 红外发射接收原理 图2 光强度相应曲线 反射光强度的输出信号电压Vout 是反射面与传感器之间距离x的函数，设反射面物质为同种物质时，x与Vout 的响应曲线是非线性的，如图2所示。设定输出电压达到某一阈值时作为目标，不同的目标距离阈值电压是不同的。 4．具体设计与实现 接近觉传感器应用场合不同选择不同，感觉的距离范围不同，可从几毫米到几米。对于自动寻迹和小车轮子的测速传感器，反射距离都在１cm左右，探测环境都在阴影之下，不易受到日光的干扰。因此，这两种探测的传感器都选用FS-359F反射红外传感器，048W型封装。该封装形状规则，便于安装。对于障碍物的检测，可以使用超声波传感器，效果也较好，但 图3 红外光电传感器电路 传感器的使用数量应该尽量少以减少单片机的信号处理量，传感器位置如图。系统控制由微处理器完成，微处理器采用ATMEL公司的单片机AT89C2051，AT89C2051是一个只有20引脚的芯片，其相对AT89C51减少了两个对外端口P0和P2，适合于对端口数量要求不高的小型系统。由内部引脚可知P1.0和P1.1都没有内部上拉电阻，在需要对外输出电流时要外接上拉电阻，这点在设计时应该特别引起注意。各I/O口的最大吸收电流为25mA，能直接驱动LED。软件能与AT89C51系列兼容。综上所述，AT89C2051能够达到我们期望的功能和性能要求，图5给出了它的典型连接方式。其中VCC的电压范围为2.3V-6V，保证电源在较宽的范围使用。C1、R1、R2、S2构成上电／手动复位电路。 自主式寻迹、避障智能小车的硬件设 计包括了传感器测量电路、控制电路程序设计主要考虑稳定性抗干扰性主程序主要起到导向和决策功能，决定什么时候该做什么。各种功能的实现通过调用具体的子程序??°转向、直线前进、显示、延时定时 发 射 接收电路