单片机三级项目寻迹小车程序编写与实现含汇编程序和c语言(C51语言).docx

单片机三级项目寻迹小车程序编写与实现含汇编程序和c语言(C51语言)

单片机三级项目寻迹小车程序编写与实现含汇编程序和c语言(C51语言)

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单片机三级项目寻迹小车程序编写与实现含汇编程序和c语言(C51语言)

三级项目

项目题目寻迹小车程序编写与实现

作者姓名吉人他手

学科专业车辆工程

指导教师吉人他手

2017年6月

单片机原理与应用三级项目报告

汽车起重机液压系统设计

学院：车辆与能源学院

专业：车辆工程1班

姓名：吉人他手

指导老师：吉人他手

完成日期：2017年6月

目录

TOC\o1-3\h\z\u一、 项目背景 1

1. 什么是循迹小车 1

2. 各种循迹方法介绍 1

二、 红外循迹原理 2

1. 基本硬件 2

2. 变送电路 2

3. 信号接收原理 3

1) 红外管原理 4

2) 红外信号处理电路 5

3) 信号显示LED电路 6

4. 路循迹模块的输出 7

5. 2路循迹实现方法原理 7

1) 综述 7

2) 51智能车走黑线实现原理 8

3) 黑白线识别模块调试 8

三、 具体实现 9

1. 总体方案 9

2. 循迹模块的安装调试步骤 9

3. 调节循迹传感器灵敏度注意事项 9

4. 循迹传感器51单片机接法 10

5. 调试技巧 10

6. 调节循迹传感器灵敏度的方式 11

四、 程序编写 11

五、 感想体会 16

参考文献 17

项目背景

什么是循迹小车

如今，智能汽车迅速地发展。智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能与自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性，以与提供优良的人车交互界面。近年来，智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。

而智能汽车最基本的一项技能就是按规定的路线行驶。因此，循迹小车的实现是十分有思想上的指导意义的。

使用一定的循迹方法，使得小车自动循着赛道运行的技术，就是循迹技术，这样的循迹小车就叫做为简单的智能循迹小车。智能循迹小车是指装备如电磁，光学或其他自动导引装置，通过电脑程序来控制，沿设定的引导路径行驶，也可把电磁轨道黏贴在地板上来确定其行进路线，无需驾驶员操作，将货物自动从起始点运送到目的地。

各种循迹方法介绍

红外对管循迹法：利用黑、白色对红外线的吸收作用不同；使用红外传感器。黑线的检测原理是红外发射管发射光线到路面，红外光遇到白底则被反射，接收管接收到反射光，经施密特触发器整形后输出低电平；当红外光遇到黑线时则被吸收，接收管没有接收到反射光，经施密特触发器整形后输出高电平。

摄像头循迹法：利用摄像头读取赛道信息，分为模拟和数字；摄像头传感器实现智能车自主循迹行驶通过采用摄像头传感器的信号采样模块获取赛道黑线信息，高效稳定的循迹算法使小车能够自主识别黑色引导线并根据黑色引导线实现快速稳定的寻线行驶。?

激光管循迹法：和红外循迹法原理相似，但是检测距离远。

红外循迹原理

基本硬件

红外发射管和接收管：分离式和一体式

变送电路

模拟量；

数字量：将模拟量经过比较器输出开关量

信号接收原理

该智能小车在画有黑线的白纸“路面”上行驶，由于黑线和白纸对光线的反射系数不同，可根据接收到的反射光的强弱来判断“路面”——黑线。实验项目中在该模块中利用了简单、应用也比较普遍的检测方法——红外探测法。?

红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物理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，当红外光遇到白色地面时发生漫发射，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，则小车上的接收管接收不到信号。

红外管原理

外部图：型号就是一个红外发谢管，一个红外接收管

内部图：可以用下面的图理解，方框内部的电路如下图：

红外信号处理电路

由一个LM324芯片处理4路红外信号原理图如下：

信号显示LED电路

4路红外传感器有信号时相应的LED灯会点亮，低电平有效。

路循迹模块的输出

在一般电子设计比赛等对循迹功能要求不高的场合，完全可以采用比较器输出开关量，这样编程简单，易于实现

2路循迹模块则输出2路开关量，可以接单片机的普