自动避障寻迹小车硬件设计的中期报告_第1页
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文档简介

1、西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）中期报告题目：自动避障寻迹小车硬件设计系 别 电子信息系 专 业 通信工程 班 级 B 姓 名 李春健 学 号 B 导 师 王青岳 2013 年 3 月 20 日1.设计（论文）进展状况1.1主要研究内容及方案本系统利用红外对管检测行驶轨道的黑线引导线，用超声波模块实现避障检测。采用直流电机驱动小车的后轮，用一个转向电机控制小车的前轮。以AT89S52单片机为核心对寻迹模块和避障模块的输出信号进行处理，利用舵机控制小车的行驶方向，采用PWM技术调节占空比以此来控制电机的转速，使小车实现自动寻迹避障的功能，采用1602LCD显示行驶时间、速度、里程。1

2、.2设计进展情况从开题到中期，课题的进展情况如下：本系统设计获得开题准许后，经过一个多月时间认真设计，已完成大部分功能要求，设计工作进展相对比较顺利。大致分为五个步骤：第一步：总体方案审核，查找考虑不周之处。第二步：分别设计各模块硬件电路。购买元器件，完成寻迹模块，电机驱动模块，LCD显示模块搭建。第三步：反复试验，调试各模块，完成相应功能。第四步：把各模块组装到小车上进行综合调试。同时软件方面编写完成，实现了小车寻迹功能。第五步：正在进行避障模块的论证，尚需实验来确定最终方案的选择。系统原理图如图1所示。a. 采用AT89S52单片机作为整个电路的控制核心。用于角度信号、路线信号的分析，输出

3、PWM波驱动直流电机，控制小车完成按预定目的。b. 使用9V可充电动力电池组为系统提供基准电源。c. 采用直流电机作为小车系统的驱动电机。d. 用RPR359型红外对管实现小车的寻迹。在车体头部底盘装设6个红外反射式光电传感器。如图2所示。e. 使用电机专用驱动芯片L298N作为直流电机的驱动芯片。如图3所示。f. 采用LCD 1602A实现系统信息显示需求。g. 采用霍尔测速模块实现速度检测。h. 采用HY-SFR05超声波模块做避障检测。AT89S52路径识别单元避障检测模块舵机控制单元驱动电机控制车速检测单元速度里程显示电池组9V电池组9V电源管理单元信号调理电路 图1 系统框图 图2

4、光电对管检测电路 图3电机驱动电路2.存在问题及解决措施在课题的研究过程中，存在的问题及相应采取的解决措施如下：a. 先前采用4节1.5V干电池供电，发现驱动能力不足，后改为9V电池组，驱动良好。b. 刚开始采用4个红外反射式光电传感器，发现行进过程中车的惯性过大会偏离轨道，后又增加两个光电对管，进行三级方向纠正控制，提高了寻迹的可能性。3.后期工作安排接下来的工作主要是在对设计好的硬件电路进行进一步的优化，配合软件设计的同学对电路进行反复的调试和试验。后期工作的具体安排如下：(1) 中期完后用一到两周时间，调试避障模块，尽快确定检测方案。(2) 用一到两周时间和软件进行系统联调，达到最好效果，完成最终设计。(3) 剩下时间梳理整个设计过程，收集设计资料，撰写最后论文和准备毕业答辩。 指导教

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