寻迹小车毕业设计.doc

摘要 本系统以AT89S52单片机为控制核心，由传感器检测模块和电机驱动模块组成，通过寻迹黑线来实现对小车的控制。 本文阐述了系统的工作原理、硬件电路以及软件的设计。详细阐述了使用红外反射式TCRT5000光电传感器的寻迹原理和其在小车控制中的应用。小车速度控制及转弯实现是将时间设定和PWM脉宽调制技术相结合，使小车精确定位，合理转弯。 关键字：红外反射 式光电传感器 传感器检测 电机 ABSTRACT The AT89S52 microcontroller as the control system to the core of the motor drive module, optical acquisition module, and other components, by tracing the track boundary, start / finish line sign. Overtaking sign on the cars lines, to achieve control. This paper describes the how the system works, the hardware circuit and the design of the corresponding software.Discusses in detail the use of infrared reflective TCRT5000 photoelectric sensor tracing principle and its application in car control, speed control and turning the car to achieve is to set the time and PWM pulse width modulation technique combine to make the car precise positioning, a reasonable turn. Keywords: infrared sensor optical acquisition motor drive 目录 摘要 I ABSTRACT II 1绪论 1 1.1研究意义 1 1.2研究现状 2 2系统设计 3 2.1设计思路 3 2.2系统方案论证 3 2.2.1传感器 3 2.2.2主控单元 4 2.2.3电机驱动部分 4 2.2.4电源选择 5 2.2.5机械系统 5 3单元电路设计 6 3.1核心硬件介绍 6 3.1.1引脚说明 7 3.1.2时钟电路 9 3.1.3复位电路 9 3.1.4 P0口外接上拉电阻 10 3.1.5端口分配 10 3.2检测模块 10 3.2.1 TCRT5000红外传感器工作原理 11 3.2.2传感器分布 11 3.2.3比较器工作原理 12 3.3电机驱动单元 14 3.3.1 L298的引脚功能 15 3.3.2 L298的运行参数 15 3.3.3 L298的驱动电路 16 3.4 电源单元 17 3.5总体设计和整体布局 17 4软件系统设计 18 4.1系统软件设计说明 18 4.2系统设计 18 4.2.1自动寻迹的基本思路 18 4.2.2智能车方向与速度的控制 18 4.2.2.1直走的实现原理 18 4.2.2.2转弯的实现原理 19 4.2.2.3 PWM调速原理 19 4.3程序流程框 20 5实物部分的焊接与装配 25 5.1车体的安装 25 5.2检测模块的焊接与调试 26 5.3最后的安装与调试 27 结束语 29 致谢 30 参考文献 31 附录 仿真图 32 1绪论 1.1研究意义 近些年来，生产、生活的自动化水平逐步提高，机器人技术在人类生产、生活中得到广泛的应用。随着机器人的技术的推广普及，生产中各个行业的生产效率显著提升，所以研究机器人及其相关技术其重要性可想而知。机器人的应用领域十分广泛，在医院、军事、服务等领域都出现了它的身影。 在实际中，我们经常需要机器人沿着预先设定好的轨迹移动，在移动过程中完成相关的任务。有时候我们需要机器人代替人去完成一些复杂的任务，特别在一些危险的场所，或者狭小的空间。在大学里举行的一系列电子设计大赛中，经常能看到智能小车在跑道上速度的比拼。 机器人技术设计是多项技术的综合运用。学习并研究机器人技术可以让自己加深对相应学科内容的理解，并学习到它们之间的联系。 本人本着从易到难，理论与实际结合的遵旨，在此设计中将论述一种寻迹机器人的设计和制作。 寻迹机器人是一种能够自动按照给定的路线进行移动的机器人。寻迹机器人，也叫循