自动往返电动小汽车评述
自动往返电动小汽车设计
自动往返电动小汽车设计摘要智能小车，也称轮式机器人，是一种以汽车电子为背景，涵盖智能控制、模式识别、传感技术、电子电气、计算机、机械等多学科的科技创意性设计。
一般主要由路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。
本系统以SST系列单片机为核心控制模块，充分利用了自动检测技术、单片机最小系统、液晶显示模块电路，以及声光信号的控制、电机的驱动电路。
通过Keil C和PROTEUS的仿真，通过实践操作与调试，实现自动往返小车设计。
综合运用单片机技术、自动控制理论、检测技术等。
使小车能在无人操作情况下，借助传感器识别路面环境，由单片机控制行进，实现初步的无人控制。
单片机具有体积小、重量轻、耗电少、功能强、控制灵活方便且价格低廉等优点。
智能小车采用单片机为控制器核心，其集成度高、体积小、抗干扰能力强，具有独特的控制功能，单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。
本设计以单片机为核心，附以外围电路，采用光电检测器进行检测信号和循线运动。
运用单片机的运算和处理能力来实现小车的自动加速、限速、减速、定时、前进、后退、左转、右转、显示行驶速度、行驶路程、行驶时间等智能控制系统。
关键词：SST单片机，自动控制，电动小车， PWM调速，传感器THE DESIGN OF AUTOMATIC ELECTRIC CARSABSTRACTSmart cars, also called wheeled robots, is a kind of automobile electronic background, intelligent control, pattern recognition and sensing technology, electronic, computer, machinery and multidisciplinary science creative design. Generally consists mainly of path recognition, speed acquisition, angle control and speed control module.System design for the core of SST series microcontroller control module. Make full use of the automatic detection technology, MCU smallest system, LCD module circuit, the control of signal, and the motor drive circuit. Through the simulation Keil C and PROTEUS, practice and debugging, and the realization of automatic car design. Comprehensive use of microcontroller technology, automatic control theory, the detection technology, etc. That car in unattended operation circumstance, using sensor identify road environment. Travel by single-chip microcomputer control, the preliminary no control.MCU is well established for its flexible operations, small volume, light weight, less consumption, powerful functions, and low in price. This design based on singlechip, peripheral circuit, by using photoelectric detector signal detection and followed the movement. Using MCU to realize the automatic forward, backward, left, right, and display speed, driving distance, time of intelligent control system.The application of MCU is fundamentally changing the traditional control system design ideas and design method.KEY WORDS: SST microcontroller, automatic, PWM speed adjusting, sensor目录前言 (1)第1章绪论 (2)§1.1 设计背景 (2)§1.2 设计概述 (2)§1.3 设计任务和主要内容 (3)第2章系统方案论证与分析 (4)§2.1小车车体选择 (4)§2.2主控单片机 (5)§2.2.1采用凌阳16位单片机 (5)§2.2.2采用SST89E516RD单片机 (5)§2.3 电机模块 (6)§2.3.1 采用步进电机 (6)§2.3.2 采用直流电机 (6)§2.4 电机驱动调速模块 (6)§2.5 电源管理 (8)§2.5.1采用单电源供电 (8)§2.5.2采用双电源供电 (8)§2.6 路面黑线探测模块 (9)§2.6.1采用对射式红外光电传感器 (9)§2.6.2采用反射式红外光电传感器 (9)§2.7 测速及里程计量模块 (10)§2.7.1采用霍尔传感器 (10)§2.7.2采用U型红外光电传感器 (10)§2.8 计时模块 (11)§2.9 显示模块 (11)§2.9.1采用LED数码管 (11)§2.9.2采用LCD液晶显示 (11)第3章智能小车系统设计 (12)§3.1主控单片机功能设计 (12)§3.1.1 单片机硬件结构 (12)§3.1.2单片机引脚锁定 (13)§3.2电机驱动控制设计 (15)§3.3 PWM调速控制设计 (17)§3.4传感器设计 (20)§3.4.1 黑线检测传感器设计 (20)§3.4.2 测速、里程计量传感器设计 (25)§3.5液晶显示功能设计 (28)第4章128×64液晶功能分析............................................. 错误!未定义书签。
自动往返电动小汽车(毕业设计)
一. 毕业实践任务书无锡职业技术学院毕业实践任务书课题名称：自动往返电动小汽车指导教师：XXXXXXX 职称：讲师指导教师：职称：专业名称：XXXXXXXX 班组：XXXXXX学生姓名：XXXXXXX 学号：05一. 课题需要完成的任务：设计并制作一个能自动往返于起跑线与终点线间的小汽车。
允许用玩具汽车改装，但不能用人工遥控（包括有线和无线遥控）。
图1跑道顶视图跑道宽度0.5m，表面贴有白纸，两侧有挡板，挡板与地面垂直，其高度不低于20cm。
在跑道的B、C、D、E、F、G各点处画有2cm宽的黑线，各段的长度如图1所示。
设计要求1、车辆从起跑线出发（出发前，车体不得超出起跑线），到达终点线后停留10秒，然后自动返回起跑线（允许倒车返回）。
往返一次的时间应力求最短（从合上汽车电源开关开始计时）。
2. 达终点线和返回起跑线时，停车位置离起跑线和终点线偏差应最小（以车辆中心点与终点线或起跑线中心线之间距离作为偏差的测量值）。
D～E间为限速区，车辆往返均要求以低速通过，通过时间不得少于8秒，但不允许在限速区内停车。
二. 课题计划：2006.3.3~2006.3.6 熟悉课题，可行性方案分析及方案论述。
2006.3.7~2006.3.19 查阅资料，设计各部分硬件。
2006.3.19~2006.4.10 画原理图，印刷线路板。
2006.4.10~2006.4.20 编写程序验证部分硬件。
2006.4.21~2006.4.25 写出毕业论文。
计划答辩时间：4.21-4.28XXXXX 系（部、分院）2006年02年18日二.外文翻译VIDEOCASSETTEBefore the videocassette recorder there was the movie projector and screen. Perhaps you remember your fifth-grade teacher pulling down a screen—or Dad hanging a sheet on the wall, ready to show visiting friends the enthralling account of your summer vacation at the shore. Just as the film got started, the projector bulb often blew out.Those days did have one advantage, though: the screen was light, paper-thin and could be rolled into a portable tube. Compare that with bulky television and computer screens, and the projector screen invokes more than just nostalgia. Could yesterday's convenience be married to today's technology?The answer is yes, thanks to organic light-emitting materials that promise to make electronic viewing more convenient and ubiquitous. Used in displays, the organic materials are brighter, consume less energy and are easier to manufacture (thus potentially cheaper) than current options based on liquid crystals. Because organic light-emitting diodes (OLEDs) emit light, they consume significantly less power, especially in small sizes, than common liquid-crystal displays (LCDs), which require backlighting. OLEDs also offer several exciting advantages over common LEDs: the materials do not need to be crystalline (that is, composed of a precisely repeating pattern of planes of atoms), so they are easier to make; they are applied in thin layers for a slimmer profile; and different materials (for different colors) can be patterned on a given substrate to make high-resolution images. The substrates may be inexpensive glass or flexible plastic or even metal foil.In the coming years, large-screen televisions and computer monitors could roll up for storage. A soldier might unfurl a sheet of plastic showing a real-time situation map. Smaller displays could be wrapped around a person's forearm or incorporated into clothing. Used in lighting fixtures, the panels could curl around an architectural column or lie almost wallpaperlike against a wall or ceiling.LEDs currently have longer lifetimes than organic emitters, and itwill be tough to beat the widespread LED for use in indicator lamps. But OLEDs are already demonstrating their potential for displays. Their screens put out more than 100 candelas per square meter (about the luminance of a notebook screen) and last tens of thousands of hours (several years of regular use) before they dim to half their original radiance.Close to 100 companies are developing applications for the technology, focusing on small, low-power displays [see box on page 80]. Initial products include a nonflexible 2.2-inch (diagonal) display for digital cameras and cellular phones made jointly by Kodak and Sanyo, introduced in 2002, and a 15-inch prototype computer monitor produced by the same collaborative venture. The global market for organic display devices was about $219 million in 2003 and is projected to jump to $3.1 billion by 2009, according to Kimberly Allen of iSuppli/Stanford Resources, a market-research firm specializing in displays.一、What LED to OLEDCRYSTALLINE semiconductors—the forerunners of OLEDs—trace their roots back to the development of the transistor in 1947, and visible-light LEDs were invented in 1962 by Nick Holonyak, Jr. They were first used commercially as tiny sources of red light in calculators and watches and soon after also appeared as durable indicator lights of red, green or yellow. (When suitably constructed, LEDs form lasers, which have spawned the optical-fiber revolution, as well as optical data storage on compact discs and digital video discs.) Since the advent of the blue LED in the 1990s [see “Blue Chip,” by Glenn Zorpette; Scientific American, August 2000], full-color, large-screen television displays made from hundreds of thousands of LED chips have appeared in spectacular fashion on skyscrapers and in arenas [see “In Pursuit of the Ultimate Lamp,” by M. George Crawford, Nick Holonyak, Jr., and Frederick A. Kish, Jr.; Scientific American, February 2001]. Yet the smaller sizes used in devices such as PDAs (personal digital assistants) and laptops are not as practical.LEDs and OLEDs are made from layers of semiconductors—materials whose electrical performance is midway between an excellent conductorsuch as copper and an insulator such as rubber. Semiconducting materials, such as silicon, have a small energy gap between electrons that are bound and those that are free to move around and conduct electricity. Given sufficient energy in the form of an applied voltage, electrons can “jump” the gap a nd begin moving, constituting an electrical charge. A semiconductor can be made conductive by doping it; if the atoms added to a layer have a smaller number of electrons than the atoms they replace, electrons have effectively been removed, leaving positively charged “holes” and making the material “p-type.” Alternatively, a layer that is doped so that it has an excess of negatively charged electrons becomes “n-type” [see box on opposite page]. When an electron is added to a p-type material, it may encounter a hole and drop into the lower band, giving up an amount of energy (equal to the energy gap) as a photon of light. The wavelength depends on the energy gap of the emitting material.For the production of visible light, organic materials should have an energy gap between their lower and higher conduction bands in a relatively small range, about two to three electron volts. (One electron volt is defined as the kinetic energy gained by an electron when it is accelerated by a potential difference of one volt. A photon with one electron volt of energy corresponds to the infrared wavelength of 1,240 nanometers, and a photon of two electron volts has a wavelength half as much—620 nanometers—a reddish color.)二、A Surprising GlowORGANIC semiconductors are formed as aggregates of molecules that are, in the technologies being pursued, amorphous—a solid material, but one that is noncrystalline and without a definite order. There are two general types of organic light emitters, distinguished by “small” and “large” molecule sizes. The first practical p-n-type organic LED, based on small molecules, was invented in 1987 by Ching W. Tang and Steven A. Van Slyke of Eastman Kodak, after Tang noticed a surprising green glow coming from an organic solar cell he was working on. The duo recognized that by using two organic materials, one a good conductor of holes and the other a good conductor of electrons, they could ensure that photon emission would take place near the contact area, or junction, of the two materials, as in acrystalline LED. They also needed a material that held its electrons tightly, meaning that it would be easy to inject holes. For the light to escape, one of the contacts must be transparent, and the scientists benefited from the fortunate fact that the most widely used transparent conducting material, indium tin oxide, bound its electrons suitably for p-type contact material.The structure they came up with has not changed much over the years and is often called “Kodak-type,” because Kodak had the basic patent [see box on opposite page]. Beginning with a glass substrate, different materials are deposited layer by layer. This process is accomplished by evaporating the constituent materials and letting them condense on the substrate. The total thickness of the organic layers is only 100 to 150 nanometers, much thinner than that of a conventional LED (which is at least microns in thickness) and less than 1 percent of the thickness of a human hair. Because the molecules of the materials used are relatively lightweight—even lighter than a small protein—the Kodak-type OLEDs are referred to as “small molecule” OLEDs.After their initial insight, Tang and Van Slyke tinkered with the design to increase efficiency. They added a small amount of the fluorescent dye coumarin to the emitter material tris (8-hydroxy-quinoline) aluminum. The energy released by the recombination of holes and electrons was transferred to the dye, which emitted light with greatly increased efficiency. Deposition of additional thin layers of indium tin oxide and other compounds next to the electrodes altered the interaction of the thicker layers and also improved the efficiency of the injection of holes and electrons, thereby further upping the overall power efficiency of the fluorescent OLED.Organic LEDs of this small-molecule type are used to make red, green and blue light, with green light having the highest efficiency. Such green-emitting OLEDs can exhibit luminous efficiencies of 10 to 15 candelas per ampere—about as efficient as commercial LEDs today—and seven to 10 lumens per watt, values that are comparable to those for common incandescent lamps.录像机在卡匣式录像机出来之前，我们用的是电影放映机与屏幕。
智能小车循迹项目总结汇报
智能小车循迹项目总结汇报智能小车循迹项目总结汇报一、项目背景智能小车循迹项目是一个基于图像识别技术的智能汽车控制系统。
随着人工智能和物联网技术的快速发展，智能汽车正在成为一个热门领域。
循迹技术是智能汽车中的关键技术之一，它可以让汽车沿着指定的轨迹行驶，自动避开障碍物，给人们带来更方便、更安全的出行体验。
二、项目目标本项目的目标是设计一个能够自动循迹的智能小车。
通过使用图像识别技术，小车能够识别道路上的黑色轨迹，并沿着轨迹行驶。
同时，小车还具备自动避障功能，能够检测到前方的障碍物并自动停下来。
此外，小车还具备远程控制功能，用户可以通过手机APP控制小车的运动。
三、项目实施1. 硬件准备为了实现项目目标，我们购买了一些需要的硬件设备，包括智能小车底盘、摄像头模块、避障传感器、控制电路板等。
2. 硬件搭建我们首先进行了硬件的搭建工作。
将摄像头模块和避障传感器连接到控制电路板上，并将电路板安装到小车底盘上。
确保硬件设备能够正常工作。
3. 软件开发在硬件搭建完成后，我们开始了软件开发工作。
首先，我们搭建了一个图像识别模型，使用卷积神经网络训练来识别道路上的黑色轨迹。
然后，我们编写了控制算法，根据摄像头传回的图像识别结果，控制小车沿着轨迹行驶。
4. 测试与优化在软件开发完成后，我们进行了测试与优化工作。
通过对小车在道路上的行驶进行测试，我们发现小车在某些情况下行驶不稳定，有时无法循迹。
于是，我们对控制算法进行了优化，通过增加反馈控制机制，解决了这个问题。
四、项目成果经过一段时间的努力，我们成功地完成了智能小车循迹项目。
最终的成果是一个能够自动循迹的智能小车。
该小车能够识别道路上的黑色轨迹，并沿着轨迹行驶。
同时，小车还具备自动避障功能，能够检测到前方的障碍物并自动停下来。
另外，小车还通过手机APP实现了远程控制功能。
五、项目总结通过这个项目，我学到了许多有关智能汽车和图像识别技术的知识。
我了解到智能汽车是一个复杂的系统工程，需要涉及多个领域的知识，包括机械、电子、计算机等。
电工实训报告自动往返运动小车
电工实训报告自动往返运动小车一、实验目的通过本次实训，掌握小车的电路连接与运动控制，了解电机与电磁继电器的基本原理，并实现小车的自动往返运动。
二、实验原理1.电路连接：本实训中，电路连接采用如下方式：（1）将两个电动机通过电线连接到电源上，通过电磁继电器控制电机的正反转；（2）通过激光发射模块和激光接收模块，实现小车的自动往返运动。
2.电机原理：电动机是一种将电能转换为机械能的装置，主要由定子、转子、电磁铁组成。
在外加电流的作用下，电机会产生磁场，进而转动。
3.电磁继电器原理：电磁继电器是一种利用电磁效应控制大电流开关电路的器件。
当电流通过线圈时，产生磁场，吸引动铁芯，从而改变触点的开闭状态。
4.激光模块原理：激光发射模块通过电流激发，产生激光束。
激光接收模块通过接收激光束的反射光信号来实现控制。
三、实验步骤1.搭建电路连接（1）将两个直流电动机通过电线连接到电磁继电器上，电磁继电器的触点通过跳线连接到电源上；（2）激光接收模块接入电路，通过开关控制电路的通断。
2.设计电路控制程序（1）设置电机的正转、反转和停止；（2）设置激光接收模块的信号接收；（3）编写程序，通过电机和激光模块的控制，实现小车的自动往返运动。
3.调试与验证（2）打开开关，观察小车的自动往返运动情况。
（3）调试程序中的参数，如电机转动时间和距离等，以优化小车的运动效果。
四、实验结果经过调试与验证，小车成功实现了自动往返运动。
在实验过程中，小车能够自动检测到前方的障碍物并停下来，避免碰撞。
激光传感器的精度和稳定性能够有效地帮助小车完成往返运动任务。
五、实验总结通过本次实训，我掌握了电路连接和运动控制的基本原理，了解了电动机和电磁继电器的工作原理，并通过实验成功实现了小车的自动往返运动。
这次实训对于我进一步了解电工实践和掌握相关技能有着重要的意义。
在实验过程中，我也学到了解决问题和调试技巧，提高了自己的动手实践能力。
六、存在的问题与改进措施在实验过程中，我发现小车的运动速度和稳定性还有待改进，电磁继电器的触点也存在一定的接触不良问题。
会自己跑的小汽车400字以上作文
会自己跑的小汽车400字以上作文英文回答：The self-driving car is a revolutionary invention that has the potential to transform our lives. It is a car that can drive itself without human input, using a variety of sensors, cameras, and artificial intelligence (AI) to navigate the roads and avoid obstacles.Self-driving cars offer a number of advantages over traditional cars. First, they are much safer. Human error is a major cause of car accidents, but self-driving cars eliminate this risk. They are also more efficient, as they can travel at a consistent speed and avoid traffic congestion. In addition, self-driving cars are more convenient, as they can drop you off at your destination without you having to drive.There are still some challenges that need to be overcome before self-driving cars can become mainstream.One challenge is the cost of the technology. Self-driving cars are currently very expensive, but the cost is expected to come down as the technology becomes more mature. Another challenge is the legal and regulatory framework for self-driving cars. Governments need to develop clear rules and regulations for the operation of self-driving cars, and they need to ensure that the cars are safe and reliable.Despite these challenges, the potential benefits ofself-driving cars are enormous. They have the potential to make our roads safer, our commutes more efficient, and our lives more convenient.中文回答：自动驾驶汽车是一项具有变革潜力的革命性发明。
89c52的单片机自动往返电动小汽车设计报告范文-图文
89c52的单片机自动往返电动小汽车设计报告范文-图文1.设计任务：设计并制作了一个自动往返小汽车，其行驶路线满足所需的要求。
1.1要求：1.1.1基本要求：（1）分区控制：如（图1）所示：（图1）车辆从起跑线出发（出发前，车体不得超出起跑线）。
在第一个路程C~D区（3～6米）以低速行驶，通过时间不低于10；第二个路程D～E区（2米）以高速行驶，通过时间不得多于4秒；第三个路程E~F区（3～6米）以低速行驶，通过时间不低于8。
1.1.2．发挥部分（1）自动记录、显示一次往返时间（记录显示装置要求安装在车上）。
（2）自动记录、显示行驶距离（记录显示装置要求安装在车上）。
（3）其它特色与创新。
2.方案设计：根据设计任务要求，并且根据我们自己的需要而附加的功能，该电路的总体框图可分为几个基本的模块，框图如（图2）所示：555定时器控速模块路面检测测速模块AT89S51LCD显示模块(图2)2.1路面检测模块：路面黑线检测模块采用反射式红外发射--接收器,在车底的前部和中部安装了两个反射式红外传感器.2.2LCD显示模块：采用1602LCD，由单片机的总线模式连接。
为节约电源电量并且不影响LCD的功能，LCD的背光用单片机进行控制，使LCD的背光在小车行驶的过程中不亮，因为我们不必看其显示；在其它我们需要看显示的内容的时候LCD背光亮。
2.3测速模块：采用采用霍尔开关元器件A44E检测轮子上的小磁铁从而给单片机中断脉冲，达到测量速度的作用。
霍尔元件具有体积小，频率响应宽度大，动态特性好，对外围电路要求2简单，使用寿命长，价格低廉等特点，电源要求不高，安装也较为方便。
霍尔开关只对一定强度的磁场起作用，抗干扰能力强，因此可以在车轮上安装小磁铁，而将霍尔器件安装在固定轴上，通过对脉冲的计数进行车速测量。
其原理图接线如（图3）所示：（图3）2.4控速模块：采用由双极性管组成的H桥电路。
用单片机控制晶体管使之工作在占空比可调的开关状态，精确调整电机转速。
多功能环保汽车作文四年级
多功能环保汽车作文四年级
汽车，是人类的交通工具。
如果你想拥有一辆汽车，那就要好好学习，让自己的技术有更大的进步。
现在我就来介绍一款多功能环保汽车，希望你喜欢。
这款汽车外表美观大方，线条流畅、时尚新颖、线条分明。
它有四个轮子，可以在地上跑，也可以在空中飞。
这款汽车的发动机是太阳能发动机，能让车的燃料十分环保，不会污染空气。
车里有一个方向盘和四个轮子。
方向盘上有一个红色的按钮，按下它后就会出现一个蓝色的小开关，按下它就会出现一个机器人司机。
当你要去什么地方时，只要按下它旁边的红色按钮就会出现一台超迷你的小型飞机来载你去你想去的地方。
这款飞机可以在空中飞三天三夜，也可以在地面上跑一天一夜。
你也可以打开车门，坐进去车里以后，它就会变成一个大型电视机让你看电视。
而且你也可以根据自己的喜好来调电视的频道。
如果你想看电影就按一下蓝色按钮就会出现一台小型电影院。
这款汽车还有很多功能呢！当你迷路时只要按一下黑色按钮，它就会在空中找到你要去的地方并把它送到目的地。
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全国电子设计比赛题名小车题
全国电⼦设计⽐赛题名⼩车题C题⾃动往返电动⼩汽车⼀、任务设计并制作⼀个能⾃动往返于起跑线与终点线间的⼩汽车。
允许⽤玩具汽车改装，但不能⽤⼈⼯遥控（包括有线和⽆线遥控）。
跑道宽度0.5m，表⾯贴有⽩纸，两侧有挡板，挡板与地⾯垂直，其⾼度不低于20cm。
在跑道的B、C、D、E、F、G 各点处画有2cm宽的⿊线，各段的长度如图1所⽰。
⼆、要求1．基本要求（1）车辆从起跑线出发（出发前，车体不得超出起跑线），到达终点线后停留10秒，然后⾃动返回起跑线（允许倒车返回）。
往返⼀次的时间应⼒求最短（从合上汽车电源开关开始计时）。
（2）到达终点线和返回起跑线时，停车位置离起跑线和终点线偏差应最⼩（以车辆中⼼点与终点线或起跑线中⼼线之间距离作为偏差的测量值）。
（3）D～E间为限速区，车辆往返均要求以低速通过，通过时间不得少于8秒，但不允许在限速区内停车。
2．发挥部分（1）⾃动记录、显⽰⼀次往返时间（记录显⽰装置要求安装在车上）。
（2）⾃动记录、显⽰⾏驶距离（记录显⽰装置要求安装在车上）。
（3）其它特⾊与创新。
简易智能电动车（E题）⼀、任务设计并制作⼀个简易智能电动车，其⾏驶路线⽰意图如下：⼆、要求1、基本要求（1）电动车从起跑线出发（车体不得超过起跑线），沿引导线到达B点。
在“直道区”铺设的⽩纸下沿引导线埋有1~3块宽度为15cm、长度不等的薄铁⽚。
电动车检测到薄铁⽚时需⽴即发出声光指⽰信息，并实时存储、显⽰在“直道区”检测到的薄铁⽚数⽬。
（2）电动车到达B点以后进⼊“弯道区”，沿圆弧引导线到达C点（也可脱离圆弧引导线到达C点）。
C点下埋有边长为15cm的正⽅形薄铁⽚，要求电动车到达C点检测到薄铁⽚后在C点处停车5秒，停车期间发出断续的声光信息。
（3）电动车在光源的引导下，通过障碍区进⼊停车区并到达车库。
电动车必须在两个障碍物之间通过且不得与其接触。
（4）电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，⾏驶时间达到90秒时必须⽴即⾃动停车。
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限速 区内要 求 以低速 通 过 ，通 过 时间 不得 少于 ８ ，但不 允 秒 许 停 车；Ｅ到 Ｆ又 是高 速运 行 ；到 Ｆ后 减速 ，汽 车在 终点 线 Ｇ 点停 车 。停 车 １ 秒后 开 始倒 车 ，倒 车 的过程 也 是 要求 加速 、 Ｏ 限速 、加 速 、减速 到 起跑 线 Ｂ点停 车 。并且 要求 在车 体 Ｅ 显 示一 次往 返 的 时间和 行驶 距 离 。 点处 车体 不得 超 出起 跑 线， 起 其它 各处 均 以车 身 中点 为准 ，小 汽车 一次 往 返的距 离 是 Ｂ到 Ｇ 的长 度 的两倍 加 半个 车 长 。往 返 一 次的 时 间应力 求最 短 。
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自动往 返 电动 小汽 车评 述
全 国 大 掌 生 电 子 设 计 宽 塞 全 国 专 家 ． 审 组 专 家 评
．
朱 茂镒 ．
２ ０ 年全 国大学 生 电子 设 计竞 赛 题 中， 自动 往 返 电动 ０１
低 速行 驶还 会 更长 。 电源 的 不稳 定 、 射面 的不 均 匀都 使光 电 反
１关 于标 志 线的 检测 ． 检测 标 志线 的传 感器 都 是采 用光 电传 感器 ，从 抗杂 散光 的 角度 来说 ，选 择 红外 反射 式 传感器 较 好 ，当 然要选 择 作 用 距 离合 适 的型 号 。
产生 误判 的 原 因是参 赛学 生 缺少 工程 实 践知 识 ，也 缺 少 对 问题 的分 析 。假 定小 汽 车 以 ２ ｓ 速度 行驶 ，接 收光 电管 ｍ／的 的 直径 ２ ｍｍ，从 全 白到全 黑 的 时间是 ｌ ，如果 发射光 较 强 ， ｍｓ 电信 号的 过渡 时 间可 以缩 短一 些 ，大 体上 是毫 秒量 级 ，若 是
设 计 的一种 基 本方 法 。
ｏ氯 ．
０ ∞ ５
十 ｌ
起跑 线
①
终点 线
ｆ
从题 目来 看，要 求检 测 Ｂ Ｃ、Ｄ、Ｅ Ｆ、Ｇ处 的黑 色标 志线 ，在 不 同 的区 间用不 同的控 制策 略驱 动 小汽 车 。正 向驱 动 时，Ｂ到 Ｄ是 汽车 启 动到 高速 运行 ；Ｄ到 Ｅ是 限速 区，在
挡 板
标 志 线的 时 间应是 １ ｍｓ ０ ，采 用软件 查询 方 式 ，ｌ 查询 一 次 ， ｍｓ 只有连 续几 次 （ 如 ３ ５次 ，次数 可 以通 过实验 确 定 ）都 是对 例 ～ 应 的 黑色 电平 才确 认是 一条 黑 线，是 可取 的方 案 。采用 施密特
电路加 相应 软件 判 别是 完全 可 以可靠 的检测 黑色 标 志线 的 。
有 的作 品采用 脉冲调 制 方式 给光 电发射 管供 电 ， 脉冲期 间 电流 可以增 大，提 高 了检 测灵敏 度 ，增强 了抗 干扰 能力 ，只有 当接 收到 多个 脉冲 的暗 电平 才确认 是标 志线 ， 也是 很好 的方 案 。 两条 标 志线之 间最小 距 离是 ５ ｃ 的信 息 ，也是 可 以利用 ０ｍ 的 。分析 清 楚信号 的特 性 ，才能 找 出最好 的处 理 办法 ，是 电子
存在 多种 路 径 的反射 ， 实现 难度 较大 ， 稳定性 不 是太 好 。
电子世 界 ２ ０ 年 第 １ 期 ０２ ０
Ｅ ＣＴＲ ＬＥ ＯＮＩ ＷＯＲＬＤ Ｓ
维普资讯
设
。
另 一 种 电路 采 用超 声 传感 器 ，声 波 传输 速 度 大约 是每 秒
从另 一 方面说 小 汽车 以 ２ ｓ ｍ／ 的速度 行 驶， 经过 一条 黑 色
的 参赛 队选做 。究 其原 因一是 有趣 味性 ， 二是 难度 适 中容
易入 手 。
《 自动 往返 电动小 汽车 》 的任 务是 设计 并制作 一个 能 自动 往 返 于起 跑 线 与终 点 线 间的 小 汽车 。允 许 用玩 具 汽车 改 装 ， 跑 道 宽度 ０５ ． ｍ，表面 贴有 白纸 ，两 侧有 挡 板 ，挡 板与 地面 垂 直 ，其高 度 不低 于 ２ ｃ ０ ｍ。在 跑道 的 Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ 、Ｇ各 点 处 画 有 ２ ｍ 宽 的黑线 ，各 段 的 长度 如 图 １ 示 。 ｃ 所
调 螺 丝调 节方 向，开 始放 直后 可 以直 线运行 ，效 果是 很好 的 。 这 种 方法 不具 备 通用 性， 轨道 稍有 弯 曲就 不行 了 。
采用 电路 方法控 制方 向的作 品 ， 原理 都是 通 过测量 小 车与 挡 板 之 间 的距 离 来 控 制小 车行 驶 方 向。一 类 电路 用 光 电传 感 器 ，因为光 速 是每 秒 ３ ０万公 里 ，直 接 测量 延 时是难 以实现 的 。 测量 接收 的光 通 量与 距离 之 间的 关 系存在 严重 的 非线性 ， 并且
小汽 车》（ Ｃ题 ）是最 受 同学 欢迎 的题 目之 一 ，大 约有 三分 之
一
转 换信 号 上产 生起 伏 不定 的干 扰 ，采用 比较器 判 决标 志线 ， 误 判 是不 可避 免 的（ 看 图 ２ 出了产 生误 判 的 曲线 图） 参 给 。而采 用 合 适 回差 电压 的施 密特 电路 就 可 以减 少误 判 。
作 品 分析
２ 方 向 的 控 制 ．
这 次 参赛 作 品不 能完 成全 程控 制 的 比例 较大 ，主要 是两 方面 原 因 ：一是 检测 标 志线 不 可靠 ，误 判较 多 ；二 是行 驶方
向没有控 制 好 顶 住挡 板 。
没 有方 向控 制 ， 作 品失 败的 第二个 原 因。由于 题 目中设 是 有 挡 板，并 且没 有规 定不 允 许碰 撞挡 板 。多数 作品 采用机 械方 法 ，在 小 车 的四个 角 － 安 装 了滑轮 ，碰 撞挡 板 时减少 摩擦 力 ， 匕 小 车 仍可 沿着 挡板 滑行 。 有 的改 装转 向机 构，固定 前 轮用微 还