智能循迹避障小车研究

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1、智能循迹/避障小车研究工作报告一、智能循迹小车程序结构框图二、Proteus仿真图三、软件程序设计一、智能循迹小车程序结构框图经过几天在网上的查找，对智能循迹/避障小车有了大致的了解，一般有三个模块：K最基本的小车驱动模块，使用两个二相四线步进电机对小车的两个后轮分别进行驱动，前轮最好用万向轮，能使小车更好地转弯;2、小车循迹模块，在小车底部有三个并排安装的红外对管，对黑色与白色的反射信号不同，经单片机处理后对小车进行相应处理;3、避障模块，我写的程序中对于避障模块是用中断来处理的（即安装在小车车头的红外对管检测到有障碍物后，就会向单片机的P3_2口输出一个高电平或是低电平，这时中断程

2、序将对小车进行预先设定好的避障处理），但是在程序结构框图中，我不太会表示中断处理方式，所以就用查询的方式画了。开始启动小车YWI循迹模块IY停止二、Proteus仿真图我用Proteus大概地仿真了小车的运行状态。图中的两个二相四线步进电机就代表小车的左右轮（假定步进电机顺时针转动方向为小车前进方向），网上有很多种驱动芯片，在仿真时我只使用L298N芯片来驱动步进电机。用三个单刀双制开关模拟用于小车循迹的三个红外对管的输出信号，经一个与门与三极管开关连接到P3_3口，中断程序对P1_0,P1_1,P1_2三个口进行检测，并做出相应处理。同时因为避障模块的优先级高于循迹模块，所以将外部中

3、断0用于避障，外部中断1用于循迹。P13口则用于检测小车是否到达终点。1O«T1P1-*二團«SO»L1—x-lm—131HX__~r©C2丄•C■ATCBTALEcTEXTVXTAI21OT2XYACO.VAD1^ACG*琳CO.WAP*W（町7/AfTZDK：2.v/e-vac^A11.WAGfVACA*AU."2XVRXD.inxDWTO^nm3.WTO3ATI3忌阪3.?/WQUT1OUTZ0UT3BEUSGMDOUT*INSJUENAON»0«T2OEOVT«L2MU5：A?

4、电压为12VO厶、*12V△9U22、小车循迹模块：左边为三个单刀双制开关模拟小车循迹使用的红外对管的输出信号，经一个与门和三极管开关送至P3_3口，有P1_4口定时响应中断程序。又经或门送至P1_3口（图因找不到或门，所以用7411和7404代替）,检测小车是否到达终点.741123、避障模块：U43"V◎口37B7411佰・a2XI■SENSASENSBGNDP33-1kQ1NPN•Q0UT4—IfL29E"E（用一个开关代替车头红外对管的输出信号）P3.O/RXOR3.1/TXDR3.2/INTOR3.3/INT1戸3・4小0P3.

5、5/T1_R3.6/WRP3・7/RO^4、仿真结果：根据两个步进电机的转动情况，小车可以按照预先设计好的程序进行循迹（转弯，直走），避障处理，最后停止前进。三、软件程序设计#include#defineucharunsignedcharsbitP1_2=P1A2;//P1口的低三位作为小车循迹的三个红外对管与单片机的信号接口sbitP1_0=P1A0;sbitP1_1=P1A1;sbitP1_3=P1A3;〃三个循迹的红外对管输出口经或门后的结果与P1_3接，用于实时检测sbitP1_7=P1A7;〃控制两个二相四线步进电机的启动与停止sbitP1_6=P1A6;s

6、bitP1_4=P1A4;〃为循迹中断所用的定时/计数器0输岀口uchari,j,ms;uchardianji[]={0x11,0x22,0x44,0x88};〃电机的转动使小车前进ucharback[]={0x88,0x44,0x22,0x11};〃电机的转动使小车后退voiddelay(intz)〃延时程序{intx,y;for(x=0;x

7、序，小车采用两个步进电机驱动，分别控制小车左右{两个车轮的转动。小车左转时，左边的电机停止转动，右边的电机P仁6二0;仍然转动，即实现小车的左转动作；反之则是小车的右转动作P1_7=1;for(i=0;i<4;i++){P2=dianji[i];delay(50);}}voidturnright()//小车右转程序{P1_6=1;P1_7=0;for(i=0;i<4;i++)delay(50);}}voidqianjin()〃小车前进程序，此程