哈尔滨理工大学第五届电子设计大赛技术报告小车

小组名称（智能车组）组长小组名称（智能车组）组长张延聪组员李晖组员马力指导人万泉三英卓越电子协会比赛论文哈尔滨理工大学第五届“电子设计大赛”技术报告确版本坐修改触日期咳原因成作者望目速录查1.辜摘州要格1滩2金.凝系饶统设出计要首求饶1陡3则.担系遮统方闲案的菌选择砍与论诵证袜2教4把.元算球法设葛计与蜓分析歌3塌5揪.敬系图统设裳计搁4钥6.笔系泻统调瓣试紫5坑7.蓄系还统测准试结尿果分默析孟6氧8.匆参记考文厦献.属7午9.霞附血录.茅8摘要何随着睡计算滥机和套信息饰技术六的飞蝴速发虹展，犯智能星技术鼠的开央发受抢到越粘来越谣广泛佣的重赚视，郑其开眉发速牙度也为在快帐速增颗加。枪由于艺智能颜化的忽程度娘越来汉越高戒，使凡得其蕉应用油范围露也在堡不断推的扩室展。剥与此竞同时买，机锅器人剩技术阀的发叉展势谎头迅屋猛,接其应播用领旱域众驱多，层智能尤循迹秘小车惠就是粘机器卡人技怒术与政智能伴控制冈技术秀相结款合的没一个俯应用重典范剖。通恋俗来谨讲，据智能叫循迹振小车扭就是线智能后机器堡人的晴另一其种形界式，敬它用没轮子士代替烘了机城器人饱的双羡腿，须因而破在机仇械设谨计和很电路堤方面民都要新比智右能机秆器人徐简单唉，另摸外，俩其控活制系惰统和掘智能顿机器掩人相辅比也机较为活简单巡，可童是其阅对行晋车速抱度和险行驶伍方向训的配途合则昏要求解较严显格，翼它首壮先通盼过传逐感器间获取趁目标肠道路肾信息艘，然使后结瓶合智持能车撇当前喘的行英驶状挤态智永能地迎做出粪决策沙，对际其行便驶方超向与饺行车修速度确进行洋调整斧，从邮而达牛到准兽确快肝速跟斤踪道绸路的君目的碍。下灶面将践介绍督了基狠于S螺TC细12巨c5蹄a6卖0s尘2单秆片机蒙为控竭制核浅心的虫智能乖循迹害小车熄的设丽计，忧该智币能循弹迹小忽车是先一种疗在控体制系棍统的瓣作用妻下，穗可以恶准确这沿既容定路希线自肆动行利驶的旁系统看。本壳设计恨中，惠采用剩ST免C1微2c谱5a筋60唐s2比单片瓦机为付主控兵制芯舱片，爪结合稿步进百电机灰、传火感器饶、电工源电扶路及薯其他傅外围棉电路称,设比计实纹现了能小车捡沿黑玻色轨刘迹行柏走的歌智能络循迹序小车呜，其色中小酱车循指迹功祥能由辛红外点式光逮电传税感器压完成哨，小秧车的原驱动述功能裕由L沉29绍8n市驱动油电路棉完成循。读系统征设计粘要求个本设快计中难，循沉迹指盼的是盲小车遮在白良色纸席板上巴沿着应2c孩m宽茂的黑看线行残走。尚红外毅传感驾器的哗发射填管发滤出红灶外线监，由果接收筐管接卫收。牌同时校，接居收的熔物理洽量被塞转化闲成电乒信号套，经斑过信忘号放触大电绘路处坑理，摘将信勤息传替递给巩单片赵机，饮进行乏一定辨的算斥法处吓理，折最后缎根据热处理辩过的咬信息哨通过斗驱动嘱L2妄98瓦n芯候片，粥来对则小车郑的状闭态进得行控痛制，欣从而览达到绒驱动促小车米行走况和循丑迹的渣目的采。循舅迹时消，由玩于红攀外线欠在白毒色地驶板和都黑线杰上的第反射途系数尼不同染，所书以可拘以根棒据三业极管慨接收应红外淡线的旱强弱酒来决联定小逮车的肝走向册，以房下是姜循迹偶小车怒可以素实现买的具们体功刃能：车在白仰色纸盆板上衔沿着冷2c环m宽屑的黑桶线行拌走舞能排西除中盖途十办字线蝴的干品扰，叛并在生终点厘停车消可以机识别局并通趴过锐舰角弯猛、钝馋角弯闪、直君角弯貌等迎可以鸡圆滑验的走阁过弧语线形衫跑道脑二、探系统发方案智的选乔择与损论证尾1、披方案嘱选择巡本设无计采浮用五典对红夫外传编感器扶，采唉用否“嚼一字渐型闹”瞎分布佛。中蝶间传症感器希接收摩不到港反射住回来谱的红房外线字，而顿左右档各两骄个传告感器唐能接出收到性反射附回来和的红测外线监，则尤小车医直线暗前进命；当团左边赖和中包间（杨或只案有左咽边）中的传罩感器匹接收剩不到裕反射导回来颂的红烧外线适，只崭有右讲边传更感器作能接炮收到粘时，合说明犁小车驳向右愧偏离滚黑色虹轨道葱，则辛小车藏向左灭转动蛛；同渣理，韵当中笔间和垃右边餐（或有只有涉右边荐）的扬传感拘器接猜收不懂到反槽射回蕉来的青红外椅线，屿只有答左边档传感头器能牛接收略到时言，说骑明小宅车向龙左偏知离黑现色轨疑道，延则小纤车向隐右转葱动，赏从而虫实现熊自动驶循迹站。本送设计握中红丧外传词感器否离地卫面垂鲜直距誉离为念2驰cm抓，能泡在没漏有强贱烈日渠光干摆扰或殊在有磨日光惰灯的公房间摩里，俭完全嫁能满覆足探梁测要帜求，卧具有悦很好鄙的可杯靠性迁与抗洞干扰农能力付。托2、庆模块逐选择临(1怒)单戏片机央最小走系统厕：差ST糖C1梳2C索5A引60迅S2闯/A晃D/押PW区M系伟列单订片机阀是宏掀晶科书技生勇产的者单时寄钟/嫩机器冈周期扩(1修T)厉的单疑片机岂，是揪高速恐/低长功耗水/超俩强抗从干扰蔬的新政一代淋80房51里单片遍机，集指令例代码纺完全覆兼容晚传统妖80汇51贴,但蛇速度逮快8院-1文2倍射。内唯部集兄成M软AX坛81舟0专赛用复声位电恢路,沫2路线PW盆M,多8路劲高速舱10厌位A竞/D斑转换疗(2辰50发K/衣S)互,针愤对电牢机控吨制，完强干持扰场诊合。批（2升）红盲外探博测模届块奏本模庄块使也用五晴个红肺外对投管，毫成一妄字型灶排列段，能候够很和好地踏对黑框线进锈行检牙测并娇对小柔车的擦状态镜进行广引导核。耕（3银）电爸源模塘块乳欢雅输入跌12泼V直白流电毒，输鲁出为劫5V飞、6狱V和嚼12晌V。顺为单恒片机跃、红勿外探燕测模必块、银电机窃驱动彻模块雪和步嘴进电仔机供求电。水电机开驱动罢模块袖外采晨用L洁29魔8N洽芯片灰对步绣进电引机进这行控俊制，余L2边98酱N有惩四个丙输入菌口I漫N1锤、I顺N2闯、I灾N3释、I盼N4饮与单怠片机脏IO房口相扇连，乡和四讽个输傻出口捷OU扎T1厌、O奉UT朋2、障OU馋T3萝、O锤UT湿4分演别于拖步进蹲电机免四线烈进行伟控制岂。士三、泽算法竿设计亲与分搭析罢1.肥通过责前置司的一领字型惯排列太的5泽个红植外传糕感器龟把小归车此知时的叨可能雪状态勒探测类出来肿（探镜测到宜黑线拿返回盒低电超平，混否则绒为高甩电平序）。蹈定义箱最左誓边的贫红外学对管璃为左歼1，香左边现第二抄个为傻左2短，同贪理，涛右1拳，右修2，帝中间爆的红内外对送管定痒义为佳中。吹情况胃如下线：（茫低乳—长低电俭平，司高讨—摇高电妹平）炼（1靠）小屋左转臣的情炕况：光左1曾（高睛）沾左透2（姜低）呢中（隶低）油右2李（高习）右搂1（密高）熄皱左抹1（递高）不左系2（输低）骄中（如高）刑右2径（高驾）右某1（刮高）晚小右箭转的扎情况娇：左阶1（搁高）雄左惜2（阿高）厕中（赏低）饱右2川（低芹）右王1（蚊高）裳钳疼袭击米行传扣壮执劳端搂译暗林曲左津1（陶高）储左涂2（侄高）循中（犬高）劝右2赚（低屈）右拜1（秆高）乓直线锁行走扛：损果左搏1（如高）损左照2（累高）解中（件低）烫右2振（高嫁）右洋1（阅高）拨壤左着1（每高）直左吵2（剃低）割中（最低）倡右2承（低映）右暮1（怜高）蜡润左办1（示低）沫左犁2（桑低）热中（胳低）列右2名（低毫）右塔1（妄低）气扔左粒1（扎高）俩左厌2（斜高）弟中（嫁高）欣右2今（高框）右搭1（拆高）禾呢坛惕咱形榴邪绕（4鸣）大古右转好的情竟况：获左1冲（高懒）刻左臭2（四高）女中（围低）嗓右2额（低衰）右蛮1（泡低）阁垦招戏刊闯当束福泳产左令1（博高）鼠左谷2（恒高）骆中（庙高）帆右2两（低恋）右柏1（币低）茫结左买1（暂高）铃左弦2（北低）管中（道低）刚右2蚊（低砍）右夺1（书低）构颠左及1（猜高）彼左役2（尿低）纽中（战低）仍右2秘（高样）右听1（肢低）稍事左啄1（泥高）晴左掠2（包低）捏中（辣高）秋右2骑（高伐）右吃1（匪低）某言胖栗鹊毕鄙兄输绳扶左目1（判高）根左胃2（遮低）蛋中（植高）态右2寿（低昏）右贴1（奋低）怕贵捉恳桨莲字袜施糟落左题1（侵高）芝左柜2（纤高）辉中（耗高）汪右2锡（高舱）右唱1（尤低）锅跃飘增采掀（刮5）是大右溜转的您情况贷：左鸣1（午低）甘左改2（惯低）登中（肝低）弊右2晃（高克）右毯1（盒高）木脂清简好佩钞瘦鉴僵计可左1溪（低初）孩左跳2（峰低）歇中（亿高）调右2冒（高叔）右用1（代高）赶左1剑（低迈）工左子2（歪高）炼中（宅高）蹈右2近（高训）右沈1（撒高）筐左1泄（低定）普左储2（戏低）短中（伤低）砌右2妹（低清）右次1（量高）倚左1缺（低溜）彼左炼2（拉高）牵中（轰低）裳右2盆（低挽）右威1（甚高）录左1搂（低皱）劲左轨2（局高）相中（模高）世右2愁（低温）右无1（接高）申左1胖（低筹）扒左粗2（名低）墓中（菌高）柱右2共（低脾）右惩1（恶高）强采用焦if窜语句蛙对上返述情旷况进仁行检敞测。睡（1计）（房2）执（3繁）情货况下增小车影大致趣在沿括直线悼行走运或在弊过钝单角弯泉，所瓶以只堪对小侮车进痕行小熊幅度丢控制纵。采狡用一聪个轮俘前转绩，一瘦个轮垂不转棕的方冒式。话（4普）（总5）单情况扔下小胶车大嗓致在楼过直淋角弯京，锐不角弯恶。所斯以需谱要对摘小车艰进行案大幅墙度的军调整票。采农用一枯个轮日前转让，一挽个轮瞎后转紫的方盆式。晌2.口采用币8拍奖控制落2相割4线习步进护电机运，且从采用造总线悔的控蜡制方葡式。岂这样料电机挂在运药转时洒相对迫比较援稳定柔。救总线椒型8物拍（悄双电壤机）雅：0返x1鞭1,形0x征33筛,0稳x2恋2,见0x级66耽,0负x4鼠4,伤0x颂cc千,0驴x8天8,乐0x河99治采用厨FO么R循臭环驱芳动电秤机，涨例如浴：序前进购函数踩：悔Ch退ar薯b贤it透[]歼={脸0x渗11罢,0坝x3联3,养0x捏22咸,0级x6识6,捡0x亿44河,0叶xc惭c,腹0x糠88习,0线x9尖9}脉;零Fo洞r(绕i=桑0;徐i<诚8;蚕i+陡+){宁8_喝bi男t[绘i]击;职De的la没y（缠）；}食这样破通过展不断盗地给满电机念送8辫拍信饶号就阶使电材机前城转了公，而业且可首以通肚过控娃制给值电机虏的8阵拍的及数量钢来控风制电趁机转油动的呼角度且。炼系统躺设计算（一禁）、项硬件割设计俭原理怪：肥本系揉统采唯用睬ST呼C1妇2C咳5A津60党S2凝单片翠机为抱控制妹核心河控制归循迹信模块腾及电贞机驱造动模岛块。描循迹歉模块字采用感五个向红外尝线发羞射管赚LT姨H-踪15笛50浅-0瞧1丛，当臭检测哑到黑诸线时机，红拿外对斗管的择接收蚂端接懂收到翻黑白菜线返敞回来损的红踪外光框，其贯输出救经L卧M3即58珍运放幅后传晌给单沿片机皮进行葛分析摸处理棋，然响后将养处理窃结果争发送盗到电徐机驱产动模阿块。扮电机买驱动待模块日采用吊L2柿98条N驱嫁动芯舟片，纽由于薪单片踪机输乱出信定号电奖压偏围低，歌且负插载能狭力不受够，洗故不咏能用迁来直钟接驱系动电谁机。垃L2圣98用N驱警动芯珠片是跑性能切优越帽的小馋型直颂流电闪机驱纺动芯悄片之罩一。盖它可舰以被廉用来荐驱动蛇两个雕直流竭电机甚，或烧一个劫四线脸二相先步进反电机都，在闭4V爪—道6V贿电压垄下，链可以或提供亡2A浇驱动允电流绸。它供电饼模块精采用周LM雨25还96咸稳压渔。体LM菌25凳96辟是析3衫A残电曾流锈输出白降压兼开关效型集何成稳付压榜芯片傅，它恋内含刃固定惧频率告振荡辫器（牢15懒0K边HZ关），闭和基皂准稳窗压器舌（1劣.2飘3v壁），盯并具亲有完感善的遍保护汤电路蛮：电别流限蛮制、轧热关诱断电泳路等出。利塘用该京器件傻只需季极少昌的外们围器洞件便评可构坊成高堂效稳返压电扩路。测可以协实现痒对输速出电围压的室调节爬。幼（二机）、兽硬件扶原理悬图：委1、设红外极探测占模块御原理垒图：错元件呆清单难：L狡TH掌15县50瓦宏5个伞、L亩M3粥58强侨3个抵、滑杯动变蒙阻器杯蚊5个低、电联阻若锻干线2、危供电略模块敞：阀元件拜清单增：L勇M2珠59不6青3兄个、愤LM捏11豪17幕伸1个划、滑租动变火阻器哗滩3个墓、电咳感咱3搭个、捆贴片银le兰d刺拳1个角、电勒阻若箭干、福电容参若干娃、二壁极管卷若干律3、猪电机丹驱动拳模块煌：讲元件那清单铃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