简易电磁循迹智能小车ppt课件

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总体设计方案
电磁传感器
电
信号采集及处理
源
模
块
逻辑控制
电机驱动
左电机
右电机
电磁传感器
由于赛道路径上铺设的漆包线通有20KHz的方波，传感器采用传统的 电磁感应线圈方案，它具有原理简单，体积较小，价格便宜，相应频率快， 电路实现简单等优点。
检测电磁线圈选用10mH的工字电感，这类电感的体积小， Q值高，具有开放的磁芯等特点。
已知感应电动势的频率为f=20 kHz，感应线圈电感为 L= 10 mH ，可以计算出谐振电容的容量为：
标称电容与上述容值最为接近的电容为 6.8nF，所以在 实际电路中我们选用 6.8nF 的独石电容作为谐振电容。该电 容虽然误差比较大，测试中15个电容里面误差最小的都有 1453pF，但价格便宜。
磁感线是以导体为圆心的一系列同心圆，由上述公式可知，当电 流I一定时，磁感应强度与距离导线中心的长度成反比。变化的磁 场通过感应线圈会产生感应电动势。因此在小车前方放置感应线 圈，根据磁场的大小产生相应感应电动势，驱动小车行进。根据 法拉第电磁感应定律可知，假设线圈半径为r，感应电动势为：
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1
制作过程 2
3
第一阶段：课程设计题目分析、文献查询和 咨询阶段
第二阶段：电路设计、元器件采购及电路板 PCB设计阶段
第三阶段：焊接电路及调试阶段
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通过在跑道上测试，本设计基本达到了课程设计要求。 但其中也有不足之处。首先小车在行进途中会出现左 右晃动的情况，通过分析，是由于对感应部分的放大 电路没有达到要求，当导线位于两电感线圈中间时， 产生的感应电动势极其微小，放大倍数不高，以至于 后面的逻辑判断不能准确定位。其次对于小车行驶速 度也有待提高，起初为了防止小车因速度过快不能及 时反应而脱离跑道，因此在电机驱动电路上选择稍大 电阻，以减小电流。整体而言，整个设计所需成本较 低，功能也基本完善，在后续的学习和工作中，我将 进一步改进传感器电路，加大探测范围，提升小车速 度，来提升智能车的性能。
简要说明
后序
科技进步的空间还很巨大，智能车辆技术仍有待提高 我们的任务依然艰巨 望各位同学学好专业技能， 站在国家科技发展的
高度上去面对各种挑战与艰难 不忘初心 砥砺前行
就这样
thanks!!!
貌似没有什么诚意
然而2就5 是没了
逻辑控制电路
采用4个比较器，传感器的输入转换成电压后，输入到比较器正相输入端，负向输入端接一个 变阻器方便调节比较电压。一路传感器电压输入到两路比较器。通过设定两个不同级别的电压判 断当前的位置。
左传感器 弱 强 弱 无 无 弱 强
右传感器 弱 弱 强 弱 强 无 无
左电机 慢 慢 快 慢 快 停 停
右电机 慢 快 慢 停 停 慢 快
比计器原采用LM339比较器，它是三极管开路输出，接上拉电阻后，调试时发现LM339的 输出不能驱动电机的驱动电路，加上上电阻后还是有问题。逻辑判断不准。
后来采用LM358运放来替代比较器，因为LM358的输出是推挽输出，有较强的驱动能力。
电机驱动
电机驱动电路采用2N5551开关电路，比较器的输出驱动三极管基极，当Q1 饱和导通时，电机转速较慢，当Q1和Q2都饱和导通时，电机转速较快。
信号采集及处理
一级放大电路
二级放大电路
检波电路
信号处理电路由两级放大电路和检波电路组成，第一级放大是三极管放大，第二 级放大是LM358单电源供电反比例运放电路。
在两级放大之后，为了方便后面的逻辑控制，故需要幅度测量，本设计中选用倍 压检波电路获得正比于交流信号峰峰值的方案，倍压检波电路中的二极管选用肖特基 二极管，该二极管的开启电压一般在0.1~0.3V左右，小于普通硅二极管开启电压0.7V。
简介概要 设计要求
以汽车模型作为基础，通过自动 识别道路中心位置处由通有交变 电流（20KHz）的导线所产生的 电磁场道路检测，从而实现自动
寻迹的功能。
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该设计原理采用电磁感应效应检测导体周围产生的磁场。根据 麦克斯韦电磁场理论可知，通有交变电流的导体周围会产生电 磁场。由比奥-萨伐定律可知,在通有电流I，长度为L，距离导线 中心为r的磁感应强度为：
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第第一一章章并简列介概关要系 第第二二章章递设进计原关理系 第第三三章章循制环作过关程系 第四第章四章其他总结类型
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简介概要
技术背景
智能汽车这个概念是在半个世纪前提出，一些发达国家如德国、美国、 英国已将智能汽车用于社会服务，其拥有强大的控制、识别能功能。智 能汽车不仅可以用于生产、服务，大幅度提高我们的工作效率，同时给 予人们更多地便利及安全保障。智能汽车将会对未来交通系统带来巨大 的变革。然而目前所需要解决的最大问题便是无人驾驶汽车的安全问题。
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本次设计中是通过判断小车偏移量，来调整小车位置，从而达到按规定路线行驶的要求。
赛车
小车位于轨道中心
小车偏左
小车偏右
小车左转
小车右转
左传感器 弱 强 弱 无 无 弱 强
右传感器 弱 弱 强 弱 强 无 无
左电机 慢 慢 快 慢 快 停 停
逻辑判断表
右电机 慢 快 慢 停 停 慢 快