1、 项目名称:智能循迹小车学期项目:电工基础指导老师:丁慎平课题组成员:任静文 主要制作报告书 查找资料 填写附表孔颖 主要制作ppt 查找资料 帮助制作报告书陈曦 帮助制作ppt 查找资料 帮助制作报告书王蕾 查找资料 帮忙制作报告书小组项目目标:1.尽快适应CDIO工程教育模式,综合应用所学电工基础和单片机等课程的专业知识与技能,学习和实践项目的基本内容。2.初步具有查询资料、拟定选题、拟定时间进程表、撰写报告、编制汇报PPT、口头陈述、应对答能力。3.培养独立思考、建立创新意识,激发对专业学习的兴趣和热情,培养团队合作的工作作风。4.在实践中掌握知识,在合作中提高能力。完善技能,解决自己遇
2、到的种种困难。学期项目实施记录v1.学习项目基本知识,学习项目案例。v2.观察不同类型的智能循迹小车,分析了解它们的功能和作用,以及它们的原理。v3.根据小组选择的循迹小车的类型,撰写小组项目任务书,项目报告书,以及ppt。智能循迹小车的介绍v智能循迹小车是一个集环境感知、规划决策、自动驾驶等功能与一体的中和系统,它集中的运用了计算机、传感、信息通信、导航及自动控制等,是一个高新的技术体。以单片机AT89C51为系统的控制芯片。v商业性v实用性v目前国家发展程序商业性v在现代,随着电子科技的迅猛发展,人们对技术也提出了更高的要求,汽车智能化在提高汽车的行驶安全性、操纵性等方面都具有巨大的优势,
3、在一些特殊场合下也能满足特殊需要,智能小车系统涉及到自动控制、车辆工程、计算机等多个领域,是未来汽车智能化的一个大趋势。实用性v军事侦查与环境探测 v探测危险与排除险情v安全检测评估v智能家居v智能循迹小车发展很快,从智能玩具到其它各行各业都有实质成果,其本质可实现循迹避障、检测图片等功能。v世界各国在智能微型车领域进行了很多研究,已经应用于各个领域,在探测军事领域使用的较多。近年来,我国也开展了很多研究工作,以满足不同的用途需要。世界各国开发,研制星球探测车系统已经有了很多年的历史。硬件设计v电源电路:小车使用干电池与锂电池的比较v传感检测:1.小车的循迹原理 2.传感器的选择 电机驱动:主
4、控模块:v很多时候智能小车采用锂电池,锂电池是一种新型的二次电源,是电源界的后起之秀,也是目前使用最广泛的便捷式二次电源。具有高储存能量密度,使用寿命大(可达6年),额定电压高(单节3.7V),且具备高功率承受力,自放电率很低,绿色环保等优点。缺点是锂电池均存在安全性差。需保护线路,防止电池被过度放电,生产要求条件高,成本高。v而相比较于干电池,干电池虽然电量不大,但是其价格比较便宜,而我们目前做的只是一个简单的智能小车,所以我们选用干电池。v 红外探测法:即利用红外线在不同的颜色的物理表面具有不同的反射性质的特点。在小车行驶过程中不断的向地面发射红外光,当红外光遇到白色地面时发生漫反射,反射
5、光被装在小车上的接收管接收;如果遇到黑线则红外光被吸收,则小车上的接收管接收不到信号。v 光电传感器(TCRT5000)的简介:v 1.采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏光电三极管组成v 2.采用施密特触发器进行信号整形调理v 3.焦点检测,焦点:2.5mmv 4.探头长度可调整,调整范围:32mm37mmv 5.输出信号LED指示 v优点:光电传感器采集路面信息优良,结构简明,实现方面成本低廉,反应灵敏,免去了复杂的图像处理工作,便于近距离路面情况的检测。不采用红外传感的原因:v优点:结构简明,实现方便,成本低廉,免去了繁复的图像处理工作,反应灵敏,响应时间低,便于近距离路面情况检测。v缺
6、点:它所获取的信息是不完全的,只能对路面情况作简单的黑白判别,检测距离有限,而且容易受到诸多扰动的影响,抗干扰能力较差,背景光源,器件之间的差异,传感器高度位置的差异等,都将对其造成干扰。v我们采用L298N作为电机的驱动芯片。L298N是一个具有高电压、大电流的全桥式驱动芯片,它相应频率高,一片L298N可以分别控制两个直流电机,而且还带有控制使能端,用该芯片作为电机驱动,操作方便、稳定性好、性能优良。vMSP430F149为芯片提供驱动信号,船只PWM控制各个电机的转速,从而调整小车的前进速度和转向。v采用单片机作为整个系统的核心,用其控制进行中的小车,以实现其既定的性能指标。充分分析我们
7、的系统,其关键在于实现小车的自动控制。而在这一点上,单片机就显示出了它的优势,控制简单方便、便捷,这样一来,单片机就可以发挥其资源丰富,有较为强大的控制功能,价格低廉等优点。而51单片机具有强大的操作指令,I/O口均可以按位寻址,程序空间多达8K。v根据我们所设计的智能循迹小车,所以采用AT89C51为控制核心,负责整个电路的资源分配以及对各路信号的采集,分析和处理。通过各种电路,采集各种信息,已发出各种控制信号的命令。软件系统v流程图智能循迹小车图片展示小组成员图片展示总结v这次项目的制作,我们学到了很多,认识到了团队合重要性,这次项目的制作中我们也遇到了很多困难与挫折,我们也一度灰心丧气,但是我们都一步一步挺了过来,克服了一个又一个的困难,最终完成了报告。v在这次报告中,我们受益匪浅,刚开始我们对智能循迹小车方面的知识几乎为零,但通过上网查询资料以及询问老师,我们对智能循迹小车有了一定的了解。在这个过程中,我们遇到了分歧,就一块讨论,共同研究。这次项目报告的制作对我们来说是一次宝贵的经历,由于我们知识水平有限,或许报告做的不怎么完善,希望老师能够批评指正,下次做的更好。