智能小車_黑白線識別_尋光_尋跡_電機驅(qū)動原理分析__3路尋跡算法分析_含原理圖和程序.ppt

前言 本資料介紹了有海創(chuàng)電子開發(fā)的尋跡電路 尋光電路 電機驅(qū)動電路的工作原理 并進行了電路和調(diào)試點的分析 后面還提供了基于51單片機控制的智能小車3路黑白線探測尋跡算法 希望對您有所幫助 本資料為福建泉州海創(chuàng)電子版權(quán)所有 未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載和傳播 請朋友注意尊重知識產(chǎn)權(quán) 一 智能小車傳感器與電機驅(qū)動電路 本頁介紹了尋跡電路 尋光電路 電機驅(qū)動電路的工作原理 并進行了電路分析 希望給愛好者有所幫助福建泉州海創(chuàng)電子陳工旗艦店加盟店 V2 V2的電壓計算公式 R6不變有光照1R1變小則V2變大無光照R1變大則V2變小 尋光電路分析 一 有光照情況光敏電阻R1變小V2變大假設(shè)V2 4 6VTV3電壓4VV2 V3反向端大于同向端參考模電課程運放作為比較器部分則OUT5輸出低電平為低0給單片機識別 單片機通過if來掃描out5給的引腳 V2 一 無光照情況光敏電阻R1變大V2變小假設(shè)V2 3 2VV3電壓不變還是4VV2 V3同向端大于反向端參考模電課程運放作為比較器部分則OUT5輸出為高電平1給單片機識別 單片機通過if來掃描out5給的引腳 尋光電路分析 一 有光照情況光敏電阻R1變小V2變大假設(shè)V2 4 6VV3電壓4VV2 V3反向端大于同向端參考模電課程運放作為比較器部分則OUT5輸出低電平為低0給單片機識別 單片機通過if來掃描out5給的引腳 V2 一 無光照情況光敏電阻R1變大V2變小假設(shè)V2 3 2VV3電壓不變還是4VV2 V3同向端大于反向端參考模電課程運放作為比較器部分則OUT5輸出為高電平1給單片機識別 單片機通過if來掃描out5給的引腳 尋光電路測試方法 接單片機 測試光敏電阻阻值 測2點電壓 測3點電壓如果V3不介于V2最大值和最小值之間 請調(diào)節(jié)104電位器 尋跡電路分析 一 沒有檢測到黑線 則H4發(fā)光到白紙光反射到H4接收端 H4接收端導通 導通則T1接地 0 提問會不會等于0 哪位有測試 二 有檢測到黑線 則H4發(fā)光到黑線光全部被吸收 H4接收端 沒有收到任何信號 因為H4不導通 截止 則T1 VCC 提問T1會不會等于5V 哪位有測試 發(fā)射 接收 尋跡電路分析 一 沒有檢測到黑線 則H4發(fā)光到白紙光反射到H4接收端 H4接收端導通 導通則T1接地 0 提問會不會等于0 哪位有測試 二 有檢測到黑線 則H4發(fā)光到黑線光全部被吸收 H4接收端 沒有收到任何信號 因為H4不導通 截止 則T1 VCC 提問T1會不會等于5V 哪位有測試 發(fā)射 接收 尋跡電路分析 檢測到黑線沒接收到反射光了LM3242腳比較器反向端T1 5V3腳比較器同向端 3V反向端大于同向端則OUT1輸出0 檢測到白紙有接收到反射光LM3242腳比較器反向端T1 0V3腳比較器同向端 3V同向端大于反向端則OUT1輸出1 調(diào)試方法 黑色物體遮擋傳感器檢測T1腳電壓變化是否正常調(diào)節(jié)電位器R13 使得3腳電壓介于 2腳 T1電壓的最大和最小值之間 尋跡電路分析 當OUT1 0時候發(fā)光二極管亮 起指示作用 接單片機5個引腳 單片機通過if語句識別到0 為測到有黑線 百度下載福強電子的 5V電源電路 VCC 5V一般6 12V 起緩沖作用 起濾波作用 加濾波電容后的5V輸出 不加濾波電容后的5V輸出 注 這里的VCC為大電壓是給電機提供電源 單片機控制信號輸入 輸出給電機 使能端5V有效工作 電機驅(qū)動模塊介紹 二 尋跡小車3路尋跡算法 本PPT介紹了小車結(jié)構(gòu) 如是RP5履帶坦克車就不需要萬向輪 工作原理完全相同 介紹了3路尋跡的編程方法 旨在給初學者提供編程思路 僅供參考 朋友一定要根據(jù)自己實際電路和CPU進行編程 福建泉州海創(chuàng)電子客服旗艦店一分店二分店 小車結(jié)構(gòu) 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 直流電機小家電小車步進電機空調(diào)門伺服電機舵機機械手 輪胎2個減速箱 電機2套萬向滑輪1個黃色底盤PCB敷銅板亞克力板螺絲卡簧固定片 右減速電機 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 左電機P1 3P1 2LALB00不轉(zhuǎn)01前轉(zhuǎn)10后轉(zhuǎn)11不轉(zhuǎn) LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 右電機P1 1P1 0RARB00不轉(zhuǎn)01前轉(zhuǎn)10后轉(zhuǎn)11不轉(zhuǎn) 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 3P1 20101前進1010后退1101左轉(zhuǎn)彎0111右轉(zhuǎn)彎 小車尋跡算法以3路探測為例 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 0 0有障礙 0101前進11010后退01101左轉(zhuǎn)彎0111右轉(zhuǎn)彎 探測 障礙物30cm 程序設(shè)計if P00 0 P1 0X0A else P1 0X05 障礙實驗 P13P12 P13P12 注 檢測到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進1011010后退1101左轉(zhuǎn)彎0110111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計 如果中間探測頭P01右測到黑線 則小車前進 if P0 0 x05 P1 0X05 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 注 檢測到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進1011010后退1101左轉(zhuǎn)彎0110111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計 如果右邊探測頭P02測到黑線 則小車偏了 小車左轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x03 P1 0X0D P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 注 檢測到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進1011010后退1101左轉(zhuǎn)彎0110111右轉(zhuǎn)彎110 程序設(shè)計 如果左邊探測頭P00測到黑線 則小車偏了 小車右轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x06 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 作業(yè)答案 注 檢測到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進1010后退1101左轉(zhuǎn)彎0010111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計 如果中間和右邊探測頭P02測到黑線 則小車偏了 小車左轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x01 P1 0X0D P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情況1 注 檢測到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進1010后退1101左轉(zhuǎn)彎1000111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計 如果中間和左邊探測頭P02測到黑線 則小車偏了 小車右轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x04 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情況2 注 檢測到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機 前方 右減速電機 LALB RARB 電機驅(qū)動電路 單片機 單片機通過電機驅(qū)動電路控制小車運行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進1010后退1101左轉(zhuǎn)彎0111右轉(zhuǎn)彎1111停車000 程序設(shè)計 如果三個探測頭全部測到黑線 則小車到達終點 停車 if P0 0 x04 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情況3 注 檢測到黑線輸出低電平 X P0 根據(jù)上述的分析編寫出尋跡核心程序 2001年全國大學生電子設(shè)計競賽國賽題 二 要求1 基本要求 1 電動車從起跑線出發(fā) 車體不得超過起跑線 沿引導線到達B點 在 直道區(qū) 鋪設(shè)的白紙下沿引導線埋有1 3塊寬度為15cm 長度不等的薄鐵片 電動車檢測到薄鐵片時需立即發(fā)出聲光指示信息 并實時存儲 顯示在 直道區(qū) 檢測到的薄鐵片數(shù)目 2 電動車到達B點以后進入 彎道區(qū) 沿圓弧引導線到達C點 也可脫離圓弧引導線到達C點 C點下埋有邊長為15cm的正方形薄鐵片 要求電動車到達C點檢測到薄鐵片后在C點處停車5秒 停車期間發(fā)出斷續(xù)的聲光信息 3 電動車在光源的引導下 通過障礙區(qū)進入停車區(qū)并到達車庫 電動車必須在兩個障礙物之間通過且不得與其接觸 4 電動車完成上述任務(wù)后應(yīng)立即停車 但全程行駛時間不能大于90秒 行駛時間達到90秒時必須立即自動停車 2 發(fā)揮部分 1 電動