基于STC89C52单片机-红外智能循迹小车 (1)

2 智能循迹小车总体设计方案 ..............................................................................................5 2.1 整体设计方案 ......................................................................................................5 2.1.1 系统设计步骤 ......................................................................................5 2.1.2 系统基本组成 ......................................................................................5 2.2 整体控制方案确定 ..............................................................................................6
1 绪 论 ........................................................................................................4
1.1 智能循迹小车概述 ..............................................................................................4 1.1.1 循迹小车的发展历程回顾 ......................................................................4 1.1.2 智能循迹分类 ......................................................................................4 1.1.3 智能循迹小车的应用 ..............................................................................5
循迹小车共历了三代技术创新变革： 第一代循迹小车是可编程的示教再现型，不装载任何传感器，只是采用简单的开关控制，通过 编程来设置循迹小车的路径与运动参数，在工作过程中，不能根据环境的变化而改变自身的运动轨 迹。 第二代循迹小车具有一定感知和适应环境的能力，这类循迹小车装有简单的传感器，可以感觉 到自身的的运动位置，速度等其他物理量，电路是一个闭环反馈的控制系统，能适应一定的外部环 境变化。 第三代循迹小车是智能的，目前在研究和发展阶段，以多种外部传感器构成感官系统，通过采 集外部的环境信息，精确地描述外部环境的变化。智能循迹小车，能独立完成任务，有其自身的知 识基础，多信息处理系统，在结构化或半结构化的工作环境中，根据环境变化作出决策，有一定的 适应能力，自我学习能力和自我组织的能力。为了让循迹小车能独立工作，一方面应具有较高的智 慧和更广泛的应用，研究各种新机传感器，另一方面，也掌握多个多类传感器信息融合的技术，这 样循迹小车可以更准确，更全面的获得所处环境的信息。
结 论 .....................................................................................................................................11 致 谢 .....................................................................................................................................11 参考文献 .............................................................................................................................12 附录 A 原理图与模块电路图.................................................................................................12 附录 B 程序代码.....................................................................................................................13 附录 C 硬件实物图 .............................................................................................................15
4 系统的软件设计 .............................................................................................................10 4.1 软件设计的流程 .............................................................................................10 4.2 本系统的编译器 .............................................................................................10
1.1.1 循迹小车的发展历程回顾
随着社会的不断发展，科学技术水平的不断提高，人们希望创造出一种来代替人来做一些非常 危险，或者要求精度很高等其他事情的工具，于是就诞生了机器人这门学科。世界上诞生第一台机 器人诞生于 1959 年，至今已有 50 多年的历史，机器人技术也取得了飞速的发展和进步，现已发展 成一门包含：机械、电子、计算机、自动控制、信号处理，传感器等多学科为一体的性尖端技术。
1.1 智能循迹小车概述
智能循迹小车又被称为 Automated Guided Vehicle，简称 AGV，是二十世纪五十年代研发出来的 新型智能搬运机器人。智能循迹小车是指装备如电磁，光学或其他自动导引装置，可以沿设定的引 导路径行驶，安全的运输车。工业应用中采用充电蓄电池为主要的动力来源，可通过电脑程序来控 制其选择运动轨迹以及其它动作，也可把电磁轨道黏贴在地板上来确定其行进路线，无人搬运车通 过电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作，无需驾驶员操作，将货物或物料自动从起始点运送到目 的地。
关键词：STC89C52 单片机、反射式光电对管、PWM 调速 减速电机
第八届河南工业大学科技创新大赛
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智能小车设计制作 2013 年 蔡申申
目录
摘要............................................................................................................................................2
摘要
本报告论述了自己参加第八届河南工业大学科技创新大赛——基于 STC89C52RC 单片机红外智能循迹小车的方案论证、制作过程、调试过程。 设计采用 STC89C52RC 单片机为核心控制器件，采用 TCRT5000 红外反射 式开关传感器作为小车的循迹模块来识别白色路面中央的黑色引导线，采 集信号并将信号转换为能被单片机识别的数字信号，单片机获取路面信息 后，进行分析、处理，最后控制减速电机转动实现转向。实验表明：该系 统抗干扰能力强、电路结构简单、制作成本低，运行平稳、可靠性好。
5 系统的总体调试 .............................................................................................................11 5.1 硬件的测试 .....................................................................................................11 5.2 系统的软件调试 .............................................................................................11
3 系统的硬件设计 ..............................................................................................................6 3.1 单片机电路的设计.................................................................................................6 3.1.1 单片机的功能特性描述 ......................................................................6 3.1.2 晶振电路 ..............................................................................................7 3.1.3 复位电路 ..............................................................................................7 3.2 光电传感器模块 ..............................................................................................8 3.2.1 传感器分布 ..............................................................................................8 3.3 电机驱动电路 ......................................................................................................9 3.3.1 L298N 引脚结构 ......................................................................................9 3.3.2 电机驱动原理 ......................................................................................9