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巡线智能小车 一、课题要求 1．基本内容（其行驶路线示意图图1 如下） 1）电动车从起跑线A 点出发（车体不得超过起跑线），沿引导线到达B 点。完成直 道区的行驶。 2）在弯道区的引导线的引导下，完成B 点到C 点的行驶（在C 点前方10CM 处放有 一挡板）。 2．扩展内容 1）电动车在光源的引导下，进入停车区并到达车库。 2）动车完成上述任务后应立即停车，但全程行驶时间不能大于90 秒。 二、硬件结构 1．路面检测传感器 在进行路面颜色的检测中，可以使用的传感器常为光电发射二极管和光电接收二极 管，其基本结构如图所示（图1）。在本电路中，采用发光二极管常通方式，当有反射时 OUT 端输出为低电平，没有反射时OUT 端输出为高电平。在本方式中由于采用检测三极管 的电平方式来检测路面，容易受到外界和电源的干扰，输出的信号不稳定和准确。路面检 测的改进方法（图2）。在方案2 中，发光二极管的阳极控制信号用于发光二极管的使能控 制；发光二极管的阴极控制端加载10KHz 的载频信号。在接收端利用同相放大器将接收的 10K 的信号进行放大，在运放的输出端利用一个带施密特触发功能的反相器进行接收信号 的整形得到标准的TTL 电平信号，利用处理器对OUT 端的信号进行计算可以比较准确的了 解地面的反射情况。采用该方案可以很好的避免外界、电源以及其他干扰源的干扰。 2．电机驱动电路硬件结构 在本课题使用的小车中，驱动电机一共有左恻和右侧2 个。对于电机的驱动，采用如 图所示的驱动电路。该电路的工作原理为： 1）当电机需要前进时，L-端设定为恒定的“1”，电机的转动速度由L+端的“0”的占 空比决定。 2）当电机需要后退时，L+端设定为恒定的“1”，电机的转动速度由L-端的“0”的占 空比决定。 三、软件设计 软件设计的重点在于从单片机的I/O 口输出脉冲控制电机运转，在本课题使用的单片 机具有硬件PWM 输出功能模块。下面举例说明程序的编制方法。 1．小车的左轮以50%的占空比前进（L+为P） SETB P1.7 /*输出1，使小车的左恻电机停止*/ SETB P1.6 MOV CMOD，#04H; ；PCA 初始，选择T0 作为PCA 阵列的计数脉冲来源 MOV TMOD，#02H ；T0 初始化 MOV TL0，#20H ；设定PWM 的周期 MOV TH0，#20H SETB TR0 MOV CCAPM4，#42H ；启用PCA 阵列的CEX4 的PWM 功能 MOV CCAP4H，#DATA ；设定PWM 的占空比 MOV CCON，#40H ；启动PCA 计数器工作 2．线导小车软件流程（A 点-C 点）