智能循迹小车.doc

长沙航空职业技术学院应用电子技术专业电子产品综合实训《智能循迹小车设计与制作》过程资料及作业班级电子 0903 组别第九组学号 60 姓名琚俊杰长沙航空职业技术学院 211 年6月 1 智能循迹小车的设计与制作工作卡 1、智能循迹小车的任务分析长沙航空职业技术学院任务分析工作卡编号 1 所属项目智能循迹小车计划工时 1天共1页学员姓名琚俊杰班级电子 0903 所用器材设备序号名称型号(规格) 数量序号名称型号( 规格) 数量 1 联想笔记本 G450 12 方正电脑 1 【功能要求】 1 、功能指标要求①能够根据轨迹图所提供的路线进行主动的循迹②小车能够在赛道上完成一圈的循迹,及包括前进,左拐,右拐,刹车停止。发挥要求①按键启动②转向提示③蜂鸣提示 2 、任务分析小车供电后, 发光二极管发出光线,光线照在路面上反射回来被光电二极管接收,半导体二极管在电场作用下产生电势, 将光信号转换成电信号。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“道路”——黑线。当小车检测到黑线时,光线部分被黑线吸收,反射回的光线极少被光电二极管接收,转换成比较弱的电信号;当小车未检测到黑线时,光线大部分被反射,反射回的光线被光电二极管接收,转换成比较强的电信号。最终,这些电信号经过比较器处理后传入单片机,再由单片机进一步做信号处理。 2 2、智能循迹小车工作计划长沙航空职业技术学院智能循迹小车系统设计工作计划工作卡编号 2 所属项目智能循迹小车计划工时 1天共1页学员姓名琚俊杰班级电子 0903 所用器材设备序号名称型号(规格) 数量序号名称型号( 规格) 数量 1 联想笔记本 G450 12 方正电脑 1 智能循迹小车系统设计工作计划第组工作任务完成安排表项目名称时量任务分解时间安排负责人智能循迹小车 10天循迹小车任务分析与功能设计 2天杨名循迹小车硬件系统设计,制作与调试 4天琚俊杰循迹小车软件设计整机调试 4天李慕宁实施任务的步骤和措施时间任务组员地点 循迹小车总任务与要求下发,小组进行讨论与分析。琚俊杰,杨名,李慕宁六机房 制定方案,硬件电路的了解琚俊杰,杨名,李慕宁六机房 硬件电路各部分设计琚俊杰,杨名,李慕宁六机房 原理图的设计与验收琚俊杰,杨名,李慕宁六机房 PCB 板的制作琚俊杰车间制板 硬件电路板的制作琚俊杰实训车间 小车电路板元件的安装、调试电压琚俊杰,杨名,李慕宁数电教室 小车程序编写李慕宁六机房 小车整机调试琚俊杰,杨名,李慕宁六机房 答辩李慕宁数电教室 3 3、智能循迹小车方案论证长沙航空职业技术学院智能循迹小车系统设计方案论证工作卡编号 3 所属项目智能循迹小车计划工时 1天共3页学员姓名琚俊杰班级电子 0903 所用器材设备序号名称型号(规格) 数量序号名称型号( 规格) 数量 1 联想笔记本 G450 12 方正电脑 1 智能循迹小车系统设计方案及论证【原理框图】循迹模块电源模块键盘模块 AT89S52 蜂鸣器转向灯 L239 驱动芯片电动机控制【原理说明】采用 AT89S52 单片机, AT89S52 单片机是一种低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器,具有 8K 在系统可编程存储器。 AT89S52 有5 个中断源,和3 个定时计数器。通过这些来实现小车的行走,蜂鸣,亮灯,以及转向。但可能会需要外扩大量的 I/O 口才能满足需要。用一个探头来扫描黑线使其前进,反馈的信息来控制电机的转向,及其左右转以及刹车停止。利用一个脉冲来记录时间。分别作出几个小的模块如:电机驱动模块,转向灯模块,蜂鸣器模块,电源模块,循迹检测模块,显示模块等等。 4 【方案论证】 1 主控制器模块方案一:选用 AVR 单片机 Atmega128L , Atmega128L 是高性能、低功耗的 AVR ?8 位微处理器, 64 引脚。采用先进的 RISC 结构,具有 133 条指令,大多数可以在一个时钟周期内完成。它具有两个独立的预分频器和比较器功能的 8 位定时器/ 计数器和两个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的 16 位定时器/ 计数器及具有独立预分频器的实时时钟计数器。片内带有模拟比较器。具有上电复位以及可编程的掉电检测功能。其片内资源丰富,具有: 8 个外部中断, 4 个定时计数器, 53个 I/O 口,可解除 I/O 口资源不足的困难。其引脚大多数都有具有第二功能,功能强大。. 方案二: 采用 AT89S52 单片机, AT89S52 单片机是一种低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器,具有 8K 在系统可编程存储器。使用 Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制