自动寻轨小车
循迹小车可行性分析报告
循迹小车可行性分析报告循迹小车是一种能够通过感知地面上的路径线进行自动导航的机器人车辆。
本篇报告将对循迹小车的可行性进行分析，并探讨其应用前景。
首先，循迹小车的可行性可从技术角度进行考察。
目前，循迹小车主要借助图像识别技术实现对路径线的感知。
通过在车辆底部安装摄像头，采集地面上的路径线图像，并利用图像处理算法进行处理和识别，从而实现对路径线的跟踪。
在技术上，图像识别技术已经相当成熟，加之计算机计算能力的提高，使得循迹小车的可行性得到了保障。
其次，循迹小车的可行性还涉及到其在实际应用中的稳定性和准确性。
循迹小车需要能够准确地识别和跟随路径线，否则可能导致偏离预定的路线，甚至发生碰撞事故。
因此，在设计循迹小车时，需要对其感知和控制系统进行精确调节和优化，以确保其稳定性和准确性。
同时，循迹小车还需要具备对不同地面情况的适应能力，如对曲线、拐角、斑马线等地面标记的识别和跟踪，从而能够适应各种复杂的路况。
此外，循迹小车的可行性还与其在实际应用中的可扩展性和智能化程度有关。
循迹小车在工业物流、仓储管理、智能家居等领域具有广泛的应用潜力。
然而，循迹小车的应用范围和功能还有待进一步扩展和完善。
例如，可以通过引入机器学习算法，使循迹小车能够从过往的运动经验中学习和改进，提升其路径跟踪的准确性和智能化程度。
此外，循迹小车还可以与其他智能设备和系统进行联动，实现更大范围的自动化操作和协同工作。
最后，循迹小车的可行性还与其成本和商业化前景有关。
目前，循迹小车的成本相对较高，主要因为所需的传感器和控制系统等技术设备的价格较高。
然而，随着技术的进步和产业的发展，循迹小车的成本有望逐渐降低，从而促进其商业化的进程。
尤其是在物流、仓储管理等领域，循迹小车的自动化和智能化特点能够带来明显的效率和成本优势，因此在商业化方面具有较大的前景。
综上所述，循迹小车在技术、稳定性和准确性、可扩展性和智能化程度、成本和商业化前景等方面都具备较大的可行性。
智能循迹小车市场分析报告
市场需求：随着科技的发展，智能循迹 小车的应用场景不断拓展，市场需求持 续增长。
03
竞争激烈：智能循迹小车市场竞争激烈， 需要企业不断创新，提高产品质量和品 牌影响力。
技术创新：智能循迹小车的技术不断创 新，提高了产品的性能和功能，为市场 提供了更多的机会。
02
法规政策：政府对智能循迹小车行业的 政策支持，为企业提供了更多的发展机 会。同时，法规政策的变化也会给企业 带来挑战。
市场竞争加剧：随着 市场的扩大，越来越 多的企业进入智能循 迹小车行业，市场竞 争加剧，企业需要不 断创新和优化产品， 提高竞争力。
04
政策支持：政府对智 能循迹小车行业的支 持力度加大，有利于 行业的发展。
01
家庭娱乐：满足家庭娱乐需求，如亲子互动、 家庭聚会等
03
商业应用：应用于商场、超市、酒店等商业场 所，提供导航、导视等服务
智能循迹小车的发展趋 势包括提高识别精度、 降低成本、提高智能化
程度等。
01
家庭娱乐：智能循 迹小车可以作为家 庭娱乐设备，提供 趣味性和互动性。
02
教育领域：智能循 迹小车可以作为教 学工具，帮助学生 学习编程、机器人 等知识。
03
商业应用：智能循 迹小车可以用于商 场、酒店等场所， 提供导航、导览等 服务。
加强知识产 权保护，提 高自主创新 能力
关注市场需 求，开发适 应市场需求 的产品
提高产品质 量，增强市 场竞争力
建立品牌形象：通过广告、
公关等手段，提高品牌知 1
名度和美誉度
提高产品质量：通过技术
创新、工艺改进等手段， 2
提高产品质量和性能
优化产品结构：通过市场
调研，了解消费者需求， 3
循迹小车制作过程
电子与信息工程系电子实训课题: 基于STC89C52RC和TCRT5000光电传感器的自动循迹小车设计专业:班级:学号:姓名:指导老师：完成日期:目录目录 0摘要： (1)1.任务及要求 (2)1.1任务 (2)2.系统设计方案 (2)2.1小车循迹原理 (2)2.2控制系统总体设计 (2)3.系统方案 (3)3.1 寻迹传感器模块 (3)3.1.1光电传感器TCRT5000简介 (3)3.1.2比较器LM324简介 (3)3.1.3具体电路 (4)3.1.4传感器安装 (4)3.2控制器模块 (5)3.3电源模块 (6)3.4电机及驱动模块 (6)3.4.1电机 (6)3.4.2驱动 (7)4.软件设计 (8)4.1 PWM控制 (8)4.2 总体软件流程图 (8)4.3小车循迹流程图 (9)4.4中断程序流程图 (10)4.5单片机测序 (11)5．参考资料 (15)摘要本设计是基于STC89C52单片机控制的简易自动寻迹小车系统，包括小车系统构成软硬件设计方法。
小车完成的主要功能是能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶。
小车系统以 STC89S52 单片机为系统控制处理器；采用TCRT5000光电传感器获取赛道的信息，并通过驱动控制电路来对小车的方向和速度进行控制。
此外，对整个控制软件进行设计和程序的编制以及程序的调试，并最终完成软件和硬件的融合，实现小车的预期功能。
1.任务及要求1.1任务设计一个基于直流电机的自动寻迹小车，使小车能够自动检测地面黑色轨迹，并沿着黑色车轨迹行驶。
系统方案方框图如图1-1所示。
图1-1 系统方案方框图2.系统设计方案2.1小车循迹原理这里的循迹是指小车在白色地板上循黑线行走，由于黑线和白色地板对光线的反射系数不同，可以根据接收到的反射光的强弱来判断“道路”。
通常采取的方法是红外探测法。
红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射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，小车上的接收管接收不到红外光。
智能循迹小车半圆形循迹实现思路与方法
智能循迹小车半圆形循迹实现思路与方法智能循迹小车是一种能够自主地在环境中循迹行驶的智能车辆,通常用于探索未知区域或进行任务执行。
半圆形循迹小车是一种特殊类型的循迹小车,其循迹路线通常是半圆形的,可以通过多种方法实现。
在本文中,我们将介绍智能循迹小车半圆形循迹实现思路与方法,并探讨一些相关的技术和应用。
一、智能循迹小车半圆形循迹实现思路智能循迹小车的循迹路线通常是圆形的,因此实现半圆形循迹需要一些特殊的思路和技术。
以下是实现半圆形循迹的一些常见方法:1. 使用传感器和激光雷达使用传感器和激光雷达可以实现智能循迹小车的半圆形循迹。
这些传感器可以检测到车辆周围的环境,并使用激光雷达测量车辆与障碍物之间的距离。
通过计算这些距离,循迹小车可以计算出一条循迹路线,使其在环境中沿着半圆形行驶。
2. 使用GPS和惯性导航系统使用GPS和惯性导航系统可以实现智能循迹小车的半圆形循迹。
这些系统可以测量车辆的位置和速度,并使用惯性导航系统来确定车辆的方向。
通过计算车辆的位置和速度,循迹小车可以计算出一条循迹路线,使其在环境中沿着半圆形行驶。
3. 使用人工设计路线使用人工设计路线可以帮助智能循迹小车实现半圆形循迹。
在人工设计路线中,开发人员可以设计一条循迹路线,使其在环境中沿着半圆形行驶。
这种方法需要一些人工干预,但可以提供更精确的循迹路线。
二、智能循迹小车半圆形循迹实现方法1. 使用传感器和激光雷达使用传感器和激光雷达可以实现智能循迹小车的半圆形循迹。
这些传感器可以检测到车辆周围的环境,并使用激光雷达测量车辆与障碍物之间的距离。
通过计算这些距离,循迹小车可以计算出一条循迹路线,使其在环境中沿着半圆形行驶。
2. 使用GPS和惯性导航系统使用GPS和惯性导航系统可以实现智能循迹小车的半圆形循迹。
这些系统可以测量车辆的位置和速度,并使用惯性导航系统来确定车辆的方向。
通过计算车辆的位置和速度,循迹小车可以计算出一条循迹路线,使其在环境中沿着半圆形行驶。
循迹小车原理
循迹小车原理
循迹小车是一种智能机器人，通过感应地面上的黑线来实现自主导航。
它具有一组红外线传感器，安装在车体底部。
这些传感器能够感知地面上的线路情况，判断车子应该如何行驶。
循迹小车的工作原理是基于光电传感技术。
当小车上的传感器感受到黑线时，光电传感器就会产生信号。
这些信号通过控制系统进行处理，确定小车的行驶方向。
如果传感器感受到较亮的地面，即没有黑线的区域，控制系统会判断小车偏离了轨迹，并做出相应的调整。
为了确保精确的导航，循迹小车的传感器通常安装在车体的前部和底部，使其能够更好地感知地面上的线路。
此外，传感器之间的距离也很重要，它们应该能够覆盖整个车体宽度，以确保车子能够准确地行驶在黑线上。
循迹小车的控制系统通过对传感器信号的分析来判断车子的行驶方向。
当传感器感知到线路时，控制系统会发出信号，控制电机转动，使车子朝着正确的方向行驶。
如果传感器感知不到线路，或者线路出现了间断，控制系统会做出相应的调整，使车子重新找到正确的线路。
循迹小车是一种简单而有效的机器人，它在许多领域都有广泛的应用。
例如，它可以用于仓库自动化，实现货物的自动运输；也可以用于工业生产线，实现物品的自动装配。
总的来说，循迹小车通过光电传感技术，能够自主导航，实现精确的线路行驶。
智能循迹小车设计方案
智能循迹小车设计方案一、设计目标：1.实现智能循迹功能，能够沿着预定轨迹自动行驶。
2.具备避障功能，能够识别前方的障碍物并及时避开。
3.具备远程遥控功能，方便用户进行操作和控制。
4.具备数据上报功能，能够实时反馈运行状态和数据。
二、硬件设计：1.主控模块：使用单片机或者开发板作为主控模块，负责控制整个小车的运行和数据处理。
2.传感器模块：-光电循迹传感器：用于检测小车当前位置，根据光线的反射情况确定移动方向。
-超声波传感器：用于检测前方是否有障碍物，通过测量障碍物距离来判断是否需要避开。
3.驱动模块：-电机和轮子：用于实现小车的运动，可选用直流电机或者步进电机，轮子要具备良好的抓地力和摩擦力。
-舵机：用于实现小车的转向，根据循迹传感器的信号来控制舵机的角度。
4.通信模块：-Wi-Fi模块：用于实现远程遥控功能，将小车与遥控设备连接在同一个无线网络中，通过网络通信进行控制。
-数据传输模块：用于实现数据上报功能，将小车的运行状态和数据通过无线通信传输到指定的接收端。
三、软件设计：1.循迹算法：根据光电循迹传感器的反馈信号，确定小车的行进方向。
为了提高循迹的精度和稳定性，可以采用PID控制算法进行修正。
2.避障算法：通过超声波传感器检测前方障碍物的距离，当距离过近时，触发避障算法，通过调整小车的行进方向来避开障碍物。
3.遥控功能：通过Wi-Fi模块与遥控设备建立连接，接收遥控指令并解析，根据指令调整小车的运动状态。
4.数据上报功能：定时采集小车的各项运行数据，并通过数据传输模块将数据发送到指定的接收端，供用户进行实时监测和分析。
四、系统实现：1.硬件组装：根据设计要求进行硬件的组装和连接，确保各个模块之间的正常通信。
2.软件编程：根据功能要求，进行主控模块的编程，实现循迹、避障、遥控和数据上报等功能。
3.调试测试：对整个系统进行调试和测试，确保各项功能正常运行，并进行性能和稳定性的优化。
4.用户界面设计：设计一个用户友好的界面，实现对小车的远程控制和数据监测，提供良好的用户体验。
智能寻迹小车
引言概述：智能寻迹小车是一种结合了人工智能和机械工程的创新产品。
它能够根据预设的轨迹自动行驶并进行导航，具有很高的便捷性和灵活性，适用于各种环境和任务。
在本文中，将对智能寻迹小车的设计原理、工作模式、技术优势和应用前景进行详细阐述。
正文内容：一、设计原理1.1 感知模块的设计智能寻迹小车的感知模块采用多种传感器进行环境感知，包括视觉传感器、红外线传感器和超声波传感器。
视觉传感器用于识别道路标志和障碍物，红外线传感器用于进行物体跟踪，超声波传感器用于进行距离测量。
1.2 控制模块的设计智能寻迹小车的控制模块采用嵌入式系统，实现对感知模块的数据处理和运动控制。
通过运用机器学习算法，控制模块能够学习和记忆不同轨迹的特征，从而实现自主导航和寻迹功能。
二、工作模式2.1 自主导航模式智能寻迹小车在自主导航模式下，可以根据预设的轨迹进行自动行驶，不需要人工干预。
它能够通过感知模块实时获得周围环境的信息，并根据这些信息做出相应的决策和控制。
2.2 手动遥控模式智能寻迹小车还可以切换到手动遥控模式，由人工遥控进行操作。
在这种模式下，小车的控制将完全依赖于操作者的指令，可以实时控制小车的速度和方向。
三、技术优势3.1 高精度的轨迹识别智能寻迹小车的感知模块采用先进的图像处理算法和目标识别技术，能够准确地识别出道路标志，并对轨迹进行跟踪，从而实现高精度的轨迹识别和导航。
3.2 自动避障和防碰撞智能寻迹小车的感知模块不仅可以识别道路标志，还能够探测到前方的障碍物，并实时进行避障和防碰撞。
这种智能寻迹小车能够确保行驶的安全性和可靠性。
3.3 强大的自学习能力智能寻迹小车的控制模块具有强大的自学习能力，可以通过机器学习算法不断学习和适应不同的环境和任务，提高智能寻迹小车的导航精度和性能。
四、应用前景4.1 物流领域智能寻迹小车在物流领域有着广阔的应用前景。
它能够自动化完成货物运输和仓储管理任务，提高物流效率和准确性。
4.2 安防领域智能寻迹小车可以在安防领域进行侦查和监控，通过自主导航和环境感知功能，实现对重要区域的巡逻和监测。
智能循迹小车精讲PPT课件
可量化性
评估指标应具备可量化 性，方便进行客观、准
确的性能评估。
可比性
评估指标应具有可比性， 以便对不同循迹小车或 不同改进方案进行性能
对比。
实际意义
评估指标应具有实际意 义，能够反映循迹小车 在实际应用中的性能表
现。
结果分析与改进建议
结果分析
根据测试结果，对循迹小车的性能进行全面分析，找出存在的问题 和不足。
应用拓展 智能循迹小车将在更多领域得到应用，如仓储物流、智能 家居、医疗服务等，推动相关产业的智能化升级。
多车协同 未来智能循迹小车将实现多车协同作业，提高整体工作效 率，同时降低单个车辆的制造成本。
未来研究方向探讨
复杂环境适应性
人机交互优化
研究如何在复杂多变的环境中实现智能循迹 小车的稳定导航和定位，提高其环境适应性。
调试技巧与经验分享
调试技巧
使用仿真工具进行前期验证，可以大大缩短开发周期；在实际调试过程中，可以采用分模块调试的方法， 逐一验证各个模块的功能和性能。
经验分享
在开发过程中要注重代码的可读性和可维护性，以便后期进行功能扩展和性能优化；同时要注意传感器的 选型和布局对循迹效果的影响，合理选择和布局传感器可以提高小车的循迹精度和稳定性。
循迹算法原理及实现方法
循迹算法原理
通过检测小车与路径之间的相对位置关系，控制小车的运动方向和速度，使小 车能够沿着预定路径行驶。常见的循迹算法有PID控制算法、模糊控制算法等。
实现方法
通过传感器（如红外传感器、超声波传感器等）检测路径信息，将检测到的路 径信息输入到控制器中，控制器根据预设的循迹算法计算出控制量，控制小车 的电机转动，实现小车的循迹行驶。
智能循迹小车精讲 PPT课件
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摘要：本设计采用AT89S52作为系统控制核心，采用光电传感器来检测信号，用两个步进电机分别驱动后轮，电机驱动采用功率放大管，通过单片机给定的控制信号进行换相，灵活方便地对步进电机的速度和转向进行控制，进而达到控制电动车在黑色轨迹上的运动。
关键词：电动车；双步进电机；单片机；光电传感器1 系统设计1.1 设计任务和要求1.1.1设计任务设计并制作一个自动寻迹小车，小车从安全区域启动，按指定路线运行，自动区分直线轨道和弯路轨道，在指定弯路处拐弯，实现灵活前进、转弯、倒退等功能。
1.1.2 基本要求在不加配重的情况下，电动车完成以下运动：(1) 公交车从起始站点A出发，沿着黑色引导线，公交车从起始站点A出发，沿着黑色引导线，到达终点B；(2) 小车按指定路线运行，自动区分直线轨道和弯路轨道，在指定弯路处拐弯，实现灵活前进、转弯、倒退等功能，在轨道上划出设定的地图；(3) 到达指定的目的地后发出声光报警。
0.5米C 墙壁B24厘米0.375米30厘米50厘米30厘米1.5米0.375米30厘米24厘米0.375 米 A1.5米1.1.3发挥部分将配重固定在可调整范围内任一指定位置，电动车完成以下运动：(1) 在小车的车头和车尾装上转向灯（黄灯）和停止提示（红灯）；(2) 可在小车车身装上LED显示小车的运行状况和语音提示等功能(3) 其他。
1.2 总体设计方案1.2.1系统总体设计思路本系统实现电动车地板上沿黑色轨迹行驶并实时显示车运行状况。
总体设计思路如图1所示。
系统包括控制器模块、电源模块、信号检测模块、电机及其驱动模块、键盘模块等四部分。
系统工作时，单片机接收传感器的输出信号后输出控制信号，采用黑白线引导、反射式光电传感器检测，使小车在轨道上自动行驶。
1.2.2 方案论证与比较（1）控制器模块的设计方案论证与选择方案一：采用FPGA作为系统主控器。
FPGA可实现各种复杂逻辑功能，规模大，集成度高，体积小，稳定性好，IO资源丰富、易于进行功能扩展，处理速度快，但适用于大规模实时性要求较高的系统，价格高，编程实现难度大。
本系统只需完成信号检测和电机驱动的控制，逻辑功能简单，对控制器的数据处理能力要求不高，故不选择此方案。
方案二：采用嵌入式系统作为主控器。
嵌入式系统工作频率较高，速度较快，控制功能很强，也有较强的数据处理能力。
但同样价格高，编程实现难度大。
方案三：采用Atmel公司的AT89S52单片机作为主控制器。
AT89S52是一个低功耗、高性能8位单片机，片内含8 KB Flash片内程序存储器，256 Bytes RAM，32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级，2层中断嵌套中断等。
价格便宜，使用方便，编程实现难度低，适合用来实现本系统的控制功能。
综上分析，本设计选择方案三。
（2）电机控制模块的设计方案论证与选择为实现电动车对行走路径的准确定位和精确测量，可考虑以下两种方案：方案一：采用直流电机。
直流电机转动力矩大，体积小，重量轻，装配简单，使用方便。
主要适合于高速电机系统，本系统要求控制精度较高，不易达到。
方案二：采用步进电机。
步进电机是数字控制电机，控制也简单，具有瞬间启动和急速停止的优越性，比较适合本系统要求控制精度高的特点。
综上分析，本系统选择方案二。
（3）电机驱动模块的设计方案论证和选择方案一：采用集成芯片L298N驱动步进电机。
L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片，响应频率较高，稳定性较好。
但本系统两个电机时序不同，会出现需要不同延时程序的情况，系统处理负荷大，影响电机工作，同时价格相对较高。
方案二：用功率管（如TIP132，8A 70W）构成驱动电路来驱动电机。
结构简单，价格低廉，经测试完全可以驱动电机，完成控制功能。
综上分析，选择方案二。
（4）信号检测模块的设计方案论证和选择方案一：用光敏电阻组成光敏探测器。
光敏电阻原理简单，使用方便，价格低廉，但受光照强度影响很大，可靠性差。
方案二：采用角度传感器。
使用角度传感器来测量车体水平方向和竖直方向的角度，感测到的倾角信号经编码后传送给单片机，由单片机控制电动车的运行。
角度传感器灵敏度合适，响应速度好，但是使用复杂，价格昂贵，且不易购买。
方案三：用光电传感器。
光电传感器原理简单，实现方便，价格低廉，可集发射器和接收器于一体。
使用这类光电传感器电路简单，工作性能稳定，能完成需要的信号检测功能。
综上分析，选择方案三。
2 硬件电路设计2.1整机电路设计系统整机电路如附录1所示。
单片机系统作为控制核心,实时接收光电传感器的输出信号,经数据处理后送给各单元电路,控制各部分电路工作。
2.2各主要单元电路设计2.2.1 主控器模块的设计本系统主控制器如图2所示。
单片机接收传感器检测到的输入信号，将此信号进行运算处理，然后以控制电流或控制电压的方式输出给被控制的单元电路，实现各项功能。
图2 主控制器模块2.2.2 电机驱动模块的设计电动车左右两轮用电机分别控制，便于控制车转向。
电机采用功率放大管TIP132驱动,电机驱动电路如图3、图4所示。
电机的A、B、C、D端接功率放大管的集电极，功率管基极经限流电阻分别接单片机的I/O端口，控制电机的转向和速度。
图3 左轮电机驱动电路图4 右轮电机驱动电路2.2.3 信号检测模块的设计本设计用光电传感器采集信号，四个分别固定在轮子下的反射式传感器用来引导电动车寻迹，使电动车沿着白色轨迹运行，在运动过程中，当车偏离运动轨迹(超出黑线)时，即红外光线照射到黑色线上，反射光较少，接收管集电极和发射极间的电阻增大，输出高电平，复合管导通，输出高电平给单片机，引起系统中断，控制两个电机正转或反转，使车重新回到轨迹上。
车头和车尾的传感器用来检测小车前进时是否到达B点和倒退时是否到A点。
另外两个固定在跷跷板支架上的U型槽传感器用来检测平衡位置，当传感器中心轴被指针遮挡住时，红外三极管接收不到红外光，输出就从低电平跳到高电平，送给单片机，单片机使车停下来，说明平衡位置找到了。
两种传感器的工作原理实质相同，如图5所示。
图5 光电传感器检测信号原理图8 系统主程序流程图3 系统软件设计本系统的软件设计采用C语言，利用Keil C完成单片机系统的开发，实现各项设计功能和技术指标要求。
3.1 理论计算和分析本系统要达到设计指标，电动车在跷跷板上的运行速度是关键，电动车的速度有电机控制，本设计使用的步进电机齿数为50，步距角= ,Z为电机转子齿数，N为转子运行拍数。
齿数一定，步距角与转子运行拍数成反比。
所以取单双八拍式，则电机步距角小，更利于精确定位。
电机转一圈为800拍，转一圈的周长为188mm,所以每拍转过的长度为，每转过8拍后长度为0.47*8=3.76mm .设计要求电动车从A端到平衡位置C时间小于30s，假设电动车到达C运行时间为25s，电机转过的拍数N=800mm/0.47mm=1702.127拍，近似取1702.2拍，则电机每拍要用时间t=25s/1702.2=14.686ms.取电机每拍所用的时间为14ms，则假设电动车从B端返回到A端所用时间为= ,满足设计要求。
所以电机运转时序取单双八拍式正、反转。
程序中严格控制电机运转频率达到控制电动车速度。
3.2 系统主程序流程图系统主程序流程如图8所示，由于此系统实时性要求很高，大量数据信号要在尽量短的时间内完成，单片机将集中根据检测到的信号精确控制电机速度和转向,软件中定义电机控制时序缓存区，利用查寻法编程，单片机不断检测外部传感器信号，利用标志位查询电机时序，控制车的运动，输出显示。
4 系统测试分析设计完成后，对系统关键部分进行了测试分析，如语音播放电路，光电检测电路、电机控制电路，并进行了模拟场地试运行测试。
第一阶段：车的未接入检测信号时的运动Ø通过电动车上固定好两个步进电机作为两个后轮。
Ø后轮的驱动电路连接好Ø将电源接上，观察小车是否会沿着直线运行，不断的调试，适当的修改程序，使小车正常运行。
第二阶段：检测装置测试Ø将小车的检测电路连接好，用万用表测试小车遇到黑色物质时是否会出现高电平。
第三阶段：整机测试Ø连接好各部分电路，观测小车是否会按设计要求一样运行。
5 特色与创新点讨论硬件方面：采用双步进控制电动车，利于车转向，利用光电传感器与单片机之间的信号传输与转换，加上语音播放模块，实现电动车的智能化。
软件方面：传感器在检测到某物时，输出信号会发生变化，让单片机只对此规律的信号作出反应，减少了数据处理量，缩短了系统反应时间，并简化了程序，提高了系统的控制精度。
整个运行过程中通过实时信息采集，利用端口查询，实现对信号的实时检测和处理。
6 结束语本系统以单片机为核心部件，利用光电检测技术和一定的软件算法实现了电动车在黑色轨迹上自行运动，在设计过程中，力求线路简单，充分发挥软件的灵活性来满足系统设计的要求。
但因时间有限，系统还存在一些误差和有待改进的地方。
参考文献[1] 全国大学生电子设计竞赛组委会.第六届全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编.北京:北京理工大学出版社,2005[2] 黄智伟，王彦，陈文光等.全国大学生电子设计竞赛训练教程.北京:电子工业出版社,2005[3] 胡汉才.单片机原理及接口技术.北京:清华大学出版社,2006[4] 王为青，程国钢.单片机Keil Cx51应用开发技术.北京:人民邮电出版社,2007附录1:整机电路原理图附录2:实现程序#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//****************电机控制时序*******************************//低四位为右轮，高四位为左轮uchar code zz[8]={0x91,0x83,0xc2,0x46,0x64,0x2c,0x38,0x19}; //前进时序uchar code left[8]= {0x11,0x33,0x22,0x66,0x44,0xcc,0x88,0x99}; //前进左拐(后退右拐)时序uchar code right[8]={0x99,0x88,0xcc,0x44,0x66,0x22,0x33,0x11}; //前进右拐(后退左拐)时序/********** 方向灯定义**********/sbit red =P1^0; //红灯sbit yel_r =P1^1; //右黄灯sbit yel_l =P1^2; //左黄灯/*******************************************************************//* *//* 延时函数*//* *//*******************************************************************/void delay(int ms){while(ms--){uchar i;for(i=0;i<120;i++){;}}}//*******************前进函数****************************void qj(){uchar i;for(i=0;i<8;i++)//八拍一个周期,转过3.76mm{P0=zz[i];delay(5);//延时5ms}}//********************前进左拐(后退右拐)函数****************************** void left1_turn(){uchar i;yel_l=1;//左黄灯亮for(i=0;i<8;i++)//八拍一个周期{P0=left[i];delay(5);}yel_l=0;//左黄灯灭}//********************前进右拐(后退左拐)函数****************************** void right1_turn(){uchar i;yel_r=1;//右黄灯亮for(i=0;i<8;i++)//八拍一个周期{P0=right[i];delay(5);}yel_r=0;//右黄灯灭}//**********************主函数*******************************void main(){uchar Q;P0=0xff;P2=0xff;Q=P2&0x0f;//EA=1;//EX0=1; //开外部中断0//IT0=1; //下降沿触发delay(10); //上电，等待稳定while(1){ P2=0xff; Q=P2&0x0f;switch(Q){// if(Q==0x01|Q==0x02) //前进左出轨case(0x01) :;case(0x02) : ;case(0x03): delay(10);right1_turn(); break; //右拐// if(Q==0x04|Q==0x08) //前进右出轨case(0x04):;case(0x08):;case(0x0c): delay(10);left1_turn();break; //左拐case(0x0a): P0=0x00;break;default :qj(); //未出轨，继续前进// else goto qj1;// goto qj1;}/* if(P2^0|P2^1)right1_turn();if(P2^2|P2^3)left1_turn();qj();*/}}。