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智能小车创新设计 指导老师：孙智权 组员：张展、杨明鹏、张家宝 避障智能小车创新训练 避障智能小车创新训练 一 设计背景 智能小车发展很快，从智能玩具到其它各行业都有实质成果。其基本可实现循迹、避障、检测贴片、寻光入库、避崖等基本功能，这几届的电子设计大赛智能小车又在向声控系统发展。比较出名的飞思卡尔智能小车更是走在前列。我此次的设计主要实现碰撞避障、红外避障、避崖、灭火等功能。 避障智能小车创新训练 二 总体方案 智能车要实现碰撞、红外避障及避崖的功能 单片机 驱动模块 红外传感器 报警 超声波传感器 碰撞传感器 火焰传感器 避障智能小车创新训练 三 硬件设计 主要硬件 1 2 避障智能小车创新训练 采用的单片机是STC12C5A60S2，是51的内核。指令周期都优大幅度的缩减，运行速度自然提高。 3.1 单片机 避障智能小车创新训练 3.2 电机驱动 电机驱动电路图 避障智能小车创新训练 3.3 电源模块 12V电源转5V电源电路原理图 避障智能小车创新训练 3.3.1 红外线反射型传感器 用于机器人避障，可以手动调节测距的范围，红外线的工作原理是，当电源接通后，红外线传感器就开始工作，机器人距离障碍物达到所设定的范围时，传感器接收到反射回来的红外线达到一定程度后，传感器内部通过三极管放大作用，输出低电平，我们可以利用CPU判断后，执行相应的程序，达到绕开障碍物的目的。 3.3传感器 避障智能小车创新训练 本实验所使用的碰撞传感器的原理是正常状态下输出高电平;当触碰触头时,输出低电平。当碰撞时，小车通过控制舵机来实现左转、右转、前进和后退来寻找正确的线路。在该方案中，碰撞传感器只作为一个辅助传感器，在红外传感器的探测死角起作用，用来辅助转弯。 3.3.2 碰撞传感器 避障智能小车创新训练 3.3.3 超声波传感器 如图接线，VCC供5V电源，GND为地线，TRIG触发控制信号输入，ECHO回响信号输出。  避障智能小车创新训练 3.3.4 火焰传感器 火焰模块，是能够测量可见光、红外光强弱的电子部件。 接口线，由四条线组成黑色线：地线红色线：电源线（+5V）黄色线：信号线，用于测量红外光值棕色线：信号线，用于测量可见光值 火焰模块主要用于测量环境光的强弱。 避障智能小车创新训练 智能车组装图 避障智能小车创新训练 软件设计 主要应用两款软件为： 1、 Keil uVision2 IDE集成开发环境 该软件是德国KEIL公司出品的51系列单片机C语言集成开发系统。 2. STC_ISP_V3.5 STC_ISP_V3.5是由STC开发的程序烧写测试综合软件。它可以通过普通的串口（COM）烧写单片机的程序。软件运行稳定 避障智能小车创新训练 在小车前进过程中，正常情况下小车直行。红外传感器主要负责探测前方是否有障碍，而两侧的碰撞传感器主要负责探测两侧受否有障碍。如果遇到障碍，小车就会向右旋转，避开有障碍的路线，超声波传感器主要是避免小车从边缘掉下，有避崖功能。火焰传感器主要是感知温度，如果一侧温度升高，小车就会向温度高的一侧转弯。 智能车实现功能： 避障智能小车创新训练 五 实验与调试 前方有障碍物，智能车先向后退，然后向右拐弯 左边有障碍物，智能车先向后退，然后向右拐弯 右边有障碍物，智能车先向后退，然后向左拐弯 前方没有障碍物，智能小车正常直行 前方有坍塌或悬崖，智能小车先向后退，然后向没有坍塌或悬崖方向转弯 当一侧温度升高时，小车会向温度高的一侧转弯 避障智能小车创新训练 谢谢各位评委老师！