循迹小车设计报告-基于单片机C
电子实习报告循迹小车设计
电子实习报告：循迹小车设计一、实习背景及目的随着科技的不断发展，电子技术在各个领域的应用日益广泛，特别是在智能机器人领域。
为了提高我们对电子技术的实际应用能力，本次电子实习选择了设计制作循迹小车这一项目。
通过本次实习，我们希望能够掌握单片机原理、传感器应用、电路设计等知识，提高自己的动手能力和创新能力。
二、设计原理及方案1. 设计原理循迹小车是一种基于单片机控制的智能小车，其主要原理是通过传感器检测路径上的黑线，然后单片机对信号进行处理，控制小车的转向，使小车能够沿着黑线行驶。
同时，小车还具备避障功能，当遇到前方障碍物时，能够自动减速并改变方向。
2. 设计方案（1）硬件设计硬件设计主要包括单片机、传感器、电机驱动模块、电源模块等。
我们选择了STC89C52单片机作为控制核心，传感器采用红外循迹模块，电机驱动模块选用L298N，电源模块则采用开关电源。
（2）软件设计软件设计主要涉及系统初始化、线路检测与循迹、避障检测与控制等。
初始化模块主要完成单片机各端口的配置，以及传感器、电机等设备的初始化。
线路检测与循迹模块通过判断红外传感器的状态来确定小车行驶的方向。
避障检测与控制模块则通过检测前方障碍物，控制小车的减速和转向。
三、实习过程及成果1. 实习过程在实习过程中，我们首先学习了单片机原理、传感器应用、电机驱动等知识，然后根据设计方案进行电路图的设计，接着进行电路焊接，最后进行程序编写和调试。
2. 实习成果经过一段时间的努力，我们成功完成了循迹小车的设计制作。
在实际测试中，小车能够沿着黑线顺利行驶，遇到障碍物时能够自动减速并改变方向。
此外，我们还对小车进行了优化，使它在行驶过程中更加稳定。
四、总结与展望通过本次实习，我们不仅学到了很多关于单片机、传感器、电机驱动等方面的知识，还提高了自己的动手能力和创新能力。
同时，我们也意识到在实际设计过程中，需要不断调试和优化，才能使产品达到预期效果。
展望未来，我们可以进一步改进循迹小车，例如增加速度控制、远程控制等功能，使其更加智能化。
基于单片机C语言寻迹小车设计报告-科技文化节
寻迹小车设计报告报告人：欧阳志德邹鹏第一、设计目的：随着现代工业的不断发展，自动化越来越多，寻迹小车是一种智能产品。
它是按照铺在地表层的黑线行走。
它轨道铺设容易适合范围广。
它可以代替按铁轨铺设的轨道行走的小车。
寻迹小车可以在无人控制的状态下到达指定的地点。
可以利用来派送一些货物，减小人员的利用。
第二、设计要求：1、寻迹小车操作简单。
2、寻迹小车不能脱离轨道。
3、寻迹小车能够准确的到达目的地。
4、寻迹小车能够返回原地。
第三、设计原理：1、小车寻迹的原理寻迹是指小车在白色地板上寻黑线行走，通常采用的方法是红外探测法。
红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物体表面有不同的反射性质的特点，小车在行驶的过程中不断的地面发射红外光，当红外光遇到白色地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收。
如果遇到黑线则红外线被吸收，小车上的接收管接收不到红外光。
单片机以是否接收红外线为依据来控制小车的运动。
2、小车运动原理小车的后面两个轮分别装上直流减速电机，分别控制两个电机的转速就可以控制小车的运动方向。
电机的转速由单片机控制L298N输出不同的电压占空比来控制。
第四、系统模块：1、车体设计小车整体由三个轮支撑。
后面左右两个轮分别装上电机，用来控制小车的转向，前面的轮子是万向轮，用于辅助小车的运动。
2、控制器模块采用STC公司的STC89C51单片机作为主控制器。
3、电机驱动模块采用L298N作为电机驱动芯片。
L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片，它可以分别控制两个直流电机，而且还带有控制全能端。
容易控制电机的转速。
4、寻迹模块采用RPR220型光电对管。
RPR220是一种一体化反射光电探测器，其发射器是一个砷化镓红外发光二极管，而接收器是一个高灵敏度，硅平面光电三极管。
第五、流程图：第六、程序：#include<reg51.h>sbit choose=P1^0; /*选择*/sbit start=P1^1; /*启动*//*小车方向*/sbit zhong=P1^7;sbit you0=P3^1;sbit zuo1=P3^2;sbit you1=P3^3;sbit zuo0=P3^0;sbit P2_0=P2^0; /*数码管位选端*//*电动机转向*/sbit P2_1=P2^1;sbit P2_2=P2^2;sbit P2_3=P2^3;sbit P2_4=P2^4;unsigned char i,k,a;char b[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; /*数字显示*/ main(){/*初始化*/EA=1;EX1=1;EX0=1;IT0=1;IT1=1;P2=1;a=0;i=0;/*选择第几个房间*/while(start){if(choose==0); /*按键识别*/for(k=0;k<100;k++);if(choose==0)a++;P0=b[a];while(!choose);}P2_1=0;P2_2=1;P2_3=0;P2_4=1;zuo0=0;you0=0;zhong=0;while(1){if(zuo0==1) /*小车左转*/{P2_2=0;P2_4=1;}if(you0==1) /*小车右转*/{P2_2=1;P2_4=0;}if(zuo0==0&&you0==0) /*小车直走*/{P2_2=1;P2_4=1;}if(zuo0==0&&you0==0&&zhong==0) /*小车停止*/{P2=0x00;while(start); /*小车返回*/ P2_2=1;P2_3=1;while(!zhong);P2_1=0;P2_2=0;P2_3=0;P2_4=0;for(k=0;k<100;k++);}}}zuo()interrupt 0 using 0 /*小车到达房间*/{i++;if(i==a||i==a+1||i==a+a){P2_4=1;P2_2=0;while(!you0);while(!you0);P2_2=1;P2_4=0;for(k=0;k<10;k++);}}you()interrupt 2 using 2 /*小车到达房间*/{i++;if(i==a||i==a+1||i==a+a){P2_4=0;P2_2=1;while(!zuo0);while(!zuo0);P2_2=0;P2_4=1;for(k=0;k<10;k++);}}第七、第六、电路图：。
基于89c51单片机的循迹小车设计报告
基于89c51单片机的循迹小车设计报告摘要本文介绍了基于at89c51单片机的智能小车的设计与实现。
小车完成的主要功能是能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶。
小车系统以AT89c51 单片机为系统控制处理器；采用红外对管获取赛道的信息；通过数字PID控制策略和PWM控制技术来对小车的方向和速度进行控制。
本文介绍了小车硬件和软件系统的设计过程。
目录摘要 (2)第一章引言 (2)1.1设计目的 (2)1.2设计方案介绍 (2)1.3技术报告内容安排 (2)第二章技术方案概要说明 (3)第三章硬件电路的设计 (4)3.1单片机最小系统 (4)3.2传感器电路 (4)3.3电源电路设计 (5)3.4舵机及电机驱动电路设计 (5)第四章软件系统的实现 (6)4.1主程序设计 (6)4.2程序思路 (6)第五章结论 (7)附录：源程序主代码 (8)第一章引言1.1 设计目的通过设计进一步掌握５１单片机的应用，特别是在嵌入式系统中的应用。
进一步学习５１单片机在系统中的控制功能，能够合理设计单片机的外围电路，并使之与单片机构成整个系统。
1.2 设计方案介绍该智能车采用红外对管方案进行道路检测，单片机根据采集到的红外对管的不同状态判断小车当前状态，通过ｐｉｄ控制发出控制命令，控制舵机和电机的工作状态以实现对小车姿态的控制。
1.3 技术报告内容安排本技术报告主要分为三个部分。
第一部分是对整个系统实现方法的一个概要说明，主要内容是对整个技术方案的概述；第二部分是对硬件电路设计的说明，主要介绍系统传感器的设计及其他硬件电路的设计原理等；第三部分是对系统软件设计部分的说明，主要内容是智能模型车设计中主要用到的控制理论、算法说明及代码设计介绍等。
第二章技术方案概要说明本模型车的电路系统包括电源管理模块、单片机模块、传感器模块、电机驱动模块、舵机控制模块。
在整个系统中，由电源管理模块实现对其他各模块的电源管理。
循迹小车设计报告-基于单片机C
循迹小车组员；09机电2班，陈海韬，吴顺全目录目录 0摘要； (1)1.任务及要求 (1)1.1任务 (1)2．系统设计方案 (1)2.1小车循迹原理 (1)2.2控制系统总体设计 (2)3．系统方案 (2)3.1 循迹传感器模块 (2)3.1.1红外线传感器ST188简介 (3)3.1.2比较器LM324简介 (3)3.1.3具体电路 (3)3.1.4传感器安装 (4)3.2控制器模块 (5)3.3电源模块 (6)3.4电机及驱动模块 (6)3.4.1电机 (6)3.4.2驱动 (6)4.软件设计 (7)4.1PWM控制 (7)4.2总体软件流程图 (7)4.3。
小车循迹流程图 (8)4.4中断程序流程图 (8)4.5单片机测序 (9)5.参考资料 (9)自动循迹小车摘要；3.3电源模块两节3.7伏点离子电池和7808的稳压芯片。
VI是7.4输入端，VO是5输出。
3.4.1电机电机型号:GA12YN20该款电机适用条件:直径：12mm,机身不含轴长度：26mm电压工作范围：DC1.5- 12.0V6V的空载转速有： 120rpm轴长：10mm4.软件设计4.1 PWM控制是通过设计编程ENA,ENB等于0或1的占空比来调速。
4.2总软件流程图4.3小车循迹流程图4.4中断程序流程图4.5程序#include<reg51.h>unsigned char zkb1=0;//左占空比unsigned char zkb2=0; //右占空比unsigned char t=0;//定时器中断计数器sbit LSEN1=P1^0;sbit LSEN2=P1^1;sbit RSEN1=P1^2;sbit RSEN2=P1^3;sbit IN1=P2^0;sbit IN2=P2^1;sbit IN3=P2^2;sbit IN4=P2^3;sbit ENA=P2^4;sbit ENB=P2^5;//************初始化定时器，中断************** void init(){TMOD=0x01;TH0=0XF8;TL0=0X30;EA=1;ET0=1;TR0=1;}//***********中断函数+脉宽调制************* void timer() interrupt 1{if (t<zkb1)ENA=1;elseENA=0;if (t<zkb2)ENB=1;elseENB=0;t++;if (t>=30){t=0;}}//**************直走***************//void qianjin(){zkb1=15;zkb2=15;}//**************左走函数1***************//void turn_left1(){ zkb1=25;zkb2=0;}//**************左走函数2***************//void turn_left2(){zkb1=25;zkb2=0;}//**************右走函数1***************//void turn_right1(){ zkb1=0;zkb2=25;}//**************右走函数2***************//void turn_right2(){ zkb1=0;zkb2=25;}//**************循迹函数***************//void xunji(){unsigned char flag;if ((RSEN1==0)&&(RSEN2==0)&&(LSEN1==0)&&(LSEN2==0)){flag=0;} //**************直走***************//else if ((RSEN1==1)&&(RSEN2==0)&&(LSEN1==0)&&(LSEN2==0)) {flag=1;} //**************右走函数1***************//else if ((RSEN2==1)&&(RSEN1==0)&&(LSEN1==0)&&(LSEN2==0)) {flag=2;} //**************右走函数2***************//else if ((LSEN1==1)&&(LSEN2==0)&&(RSEN1==0)&&(RSEN2==0)) {flag=3;} //**************左走函数1***************//else if ((LSEN2==1)&&(LSEN1==0)&&(RSEN1==0)&&(RSEN2==0)) {flag=4;} //**************左走函数2***************//else if ((RSEN1==1)&&(RSEN2==1)&&(LSEN1==1)&&(LSEN2==1)) {flag=5;} //**************直走***************//switch (flag){case 0:qianjin();break;case 1: turn_right1();break;case 2:turn_right2();break ;case 3:turn_left1();break;case 4:turn_left2();break ;case 5:qianjin();break;default :break;}}//**********主函数*********//void main(){init();zkb1=15;zkb2=15;while(1){IN1=0;IN2=1;//*******给电机加启动*****//IN3=0;IN4=1;ENA=1;ENB=1;while (1){xunji();//***********循迹************//}}}5.参考资料教科书，百度。
自动循迹小车设计课程设计报告
计算机科学与技术学院课程设计报告（2014— 2015学年第2学期）课程名称:自动循迹小车设计班级：电子1202 学号姓名： 0318指导教师：完成时间: 2015年7月7日当今世界，随着计算机技术、控制技术、信息技术的快速发展，工业的生产和管理也都向着自动化、信息化、智能化方向发展。
随着人们生活水平的提高，人们越来越希望全智能化的生活，智能化的东西可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作，不需要人为的管理，为工业生产或日常生活提供很大的便利。
在自动化生产线，智能仓库管理及物流配送等领域，当生产现场环境十分恶劣或者许多人工无法完成的搬运或者装卸时，机器人却能够适应这样恶劣的环境，这时候就需要智能循迹小车这样的机器来完成此类任务，基于现场和生活的实际需要，研究智能循迹小车的意义不言而喻。
自动循迹小车就是最简单的智能化产品，通过单片机的控制，能够让其沿着固定的轨道自动行驶，通过对其的扩展，可以充分的应用在工厂自动化、军事领域、仓库管理、自动停车系统、智能玩具或民用服务等诸多领域，例如在自动仓库、码头、搬运、涂装等物流作业部门工作的物流小车就是在此基础上设计出来的。
而且通过对这个课题的学习，通过理论与实践的结合，能够让自己对单片机的了解和应用进一步加深，另外，通过这次的设计，能够大大提高自己的动手能力，也更大的激发自己的兴趣。
国内外的研究概况：国外智能车辆的始于上世纪50年代，它的发展历程大致可以分为以下三个阶段：第一阶段：1954年美国Barrett Electronic公司研究开发出了世界上第一台自主引导车系统，该系统只是一个运行在固定路线上的拖车式运货平台，但它却具有了智能车辆最基本的特征无人驾驶。
第二阶段：从80年代中后期，在欧洲，普罗米修斯项目于1986年开始了在这个领域的探索，在美洲，美国于1995年成立了国家自动高速公路系统联盟，其目标之一就是研究发展智能车辆的可行性，并促进智能车辆技术进入实用化，在亚洲，日本与1996年成立了高速公路先进巡航/辅助驾驶演剧协会，主要目的是研制自动车辆导航的方法，促进日本智能车辆的整体进步。
基于单片机的智能循迹小车设计
基于单片机的智能循迹小车设计智能循迹小车是一种基于单片机控制的小型车辆，通过传感器检测路面信息，结合预设路线实时调整行驶方向，实现自动循迹行驶。
智能循迹小车在无人驾驶、智能物流、探险救援等领域具有广泛的应用前景。
智能循迹小车的硬件主要包括单片机、传感器、电机和电源。
其中，单片机作为整个系统的控制中心，负责接收传感器信号、处理数据并输出控制指令；传感器用于检测路面信息，一般选用红外线传感器或激光雷达；电机选用直流电机或步进电机，为小车提供动力；电源为整个系统提供电能。
智能循迹小车的软件设计主要实现传感器数据采集、数据处理、控制指令输出等功能。
具体来说，软件通过定时器控制单片机不断采集路面信息，结合预设路线信息进行数据分析和处理，并根据分析结果输出控制指令，实现小车的自动循迹。
为提高智能循迹小车的稳定性和精度，需要对算法进行优化。
常用的算法包括PID控制、模糊控制等。
通过对算法的优化，可以实现对路面信息的精确检测，提高小车的循迹精度和稳定性。
为验证智能循迹小车的实际效果，需要进行相关测试。
可以在平坦的路面上进行空载测试，检验小车的稳定性和循迹精度；可以通过加载重量、改变路面条件等方式进行负载测试，以检验小车在不同条件下的性能表现；可以结合实际应用场景进行综合测试，以验证智能循迹小车在实际应用中的效果。
测试环境的选择要具有代表性，能够覆盖实际应用中可能遇到的各种情况。
测试过程中要保持稳定的行驶速度，以获得准确的测试数据。
对于测试过程中出现的问题，要及时记录并分析原因，以便对系统进行改进。
测试完成后，要对测试数据进行整理和分析，评估系统的性能表现，提出改进意见。
通过以上测试，我们发现基于单片机的智能循迹小车在循迹精度、稳定性等方面表现良好，能够满足实际应用中的需求。
同时，通过对算法的优化和硬件的改进，可以进一步提高小车的性能表现。
本文介绍了基于单片机的智能循迹小车的设计和实现过程。
通过合理选择硬件和优化软件算法，实现了小车的自动循迹功能。
基于单片机的自动循迹控制小车报告
自动循迹控制小车The Automatic Tracking Electromotion Vehicle制作人：曹泽浩张安丁盛伟班级：信息工程0903班摘要本系统通过采集光电传感器和驻极体的数据来实现电动小车的自动循迹和测速。
控制终端由STC89C52单片机最小系统构成，外围电路包括直流电机L298N驱动模块、光电传感器循迹模块、光电对管测速模块、LCD显示模块等。
运行中，系统通过采集光电传感器的数据并进行相应的比较计算来控制PWM波的输出，进而实现电机转速的实时调节；通过计数光电对管的输出脉冲来计算小车的行驶路程和实时速度；系统成本低，功耗低，小车调速平滑，过弯稳定，基本满足设计要求。
关键词：STC89C52，自动循迹，光电传感器， PWM调速，L289N驱动，LM2576,LCD1602目录一、系统设计要求...................................................................................................................... - 1 -1、组成部分........................................................................................................................ - 1 -2、说明............................................................................................................................... - 1 -二、系统方案选择和论证.......................................................................................................... - 2 -1、题目解析........................................................................................................................ - 2 -2、方案选择及论证............................................................................................................ - 2 - 2.1、控制终端的选择................................................................................................. - 2 -2.2、电机及其驱动方式的选择................................................................................. - 3 -2.3、循迹模块的选择................................................................................................. - 4 -2.4、测速模块的选择................................................................................................. - 4 -2.5、显示模块选择..................................................................................................... - 5 –2.6、电源稳压选择 (5)三、系统电路设计及原理分析.................................................................................................. - 6 -3.1、核心模块..................................................................................................................... - 7 - 3.2、电机驱动电路............................................................................................................. - 8 - 3.3、光电传感器循迹电路................................................................................................. - 9 - 3.4、光电对管测速电路................................................................................................... - 10 - 3.5、显示电路................................................................................................................... - 10 –3.6、5v的电源...................................................................................................................... - 10 –四、软件开发............................................................................................................................ - 11 -五、系统主程序流程图............................................................................................................ - 13 -六、最终作品 (14)七、设计总结............................................................................................................................ - 16 –一、系统设计智能循迹小车自动通过圆形封闭环道，环道上粘贴有黑色胶布。
基于51单片机的寻迹小车设计报告
寻迹小车摘要：以C8051F单片机作为微空机器，设计出一种寻迹小车，通过红外传感器检测黑带信号，利用单片机输出PWM脉冲控制两组直流电机正反转和转动的速度，使小车沿着还带行走。
关键词：寻迹，检测，传出信号。
1.方案论证与选择1.1电机驱动芯片的选择方案一：采用内部集成H桥式芯片L298驱动电路。
方案二：采用分立元件的H桥驱动电路。
由于采用内部集成H桥式芯片每一组PWM波用来控制一个电机的速度，而另外两个I/O口可以控制电机的正反转，控制比较简单，电路也很简单，一个芯片内包含有8个功率管，这样简化了电路的复杂性，所以采用方案一。
1.2传感器的选择方案一：采用发光二极管发光，用光敏二极管接收。
当发光二极管发出的可见光照射到黑带时，光线被黑带接收，光敏二极管检测到信号，呈现高阻抗，使输出端为低电平。
当发光二极管发出的可见光照射到地面时，它发出的可见光反射回来被光敏二极管检测到时，起阻抗迅速降低，此时输出端为高电平。
但是由于光敏二极管受环境中可见光影响较大，电路中的电压不太稳定。
方案二：利用红线发射管发射红线，红外线二极管进行接收。
采用四组红外光敏耦合三极管发射和接收红外信号，外面课见光对接收的信号影响较小。
接收的红外信号转化为电压信号经过LM393进行比较，产生高电平或低电平输出，信号返回给C8051F单片机.方案三：采用光敏电阻接收可见光检测。
四组光敏电阻用于检测可见光信号。
当光敏电阻检测到黑带时，输出端为低电平，当光敏电阻没有检测到黑带时，输出端为高电平，信号返回给单片机，通过单片机控制电机的转向。
光敏电阻易受环境的影响，电压稳定性较差。
综上比较，本设计才用方案二。
2.硬件设计2.1元器件明细表：(1) C8051单片机×1(2) 298带散热片×1(3) 7805带散热片×2(4) TCR5000 ×8(5) LM393 ×4(6)定位器×9(7) 1602显示屏×1(8)开关×1(9)电容：470uF ×110uf ×2104 ×4（9)电阻：EN4007 ×8150Ω×125.1K ×8200Ω×1(10)发光二极管×11(11)三极管×1(12)蜂鸣器×1(13)其他：导线，排线，排针，杜邦头，杜邦针2.2单元电路设计：2.11单片机最小系统电路2.12驱动电路2.13寻迹电路2.14电源电路2.15显示屏电路2.16蜂鸣器电路2.17指示灯电路VDD +5150VSS3、软件设计主控芯片为C8051F120，编程由C语言实现，程序流程如下：4.系统测试4.1单元电路的检测：4.11驱动电路的检测5V、12V、接地分别接好，使能1使能2接口接5V，A口接5V，B口接地，C口接5V,D口接地，然后用万用电表测01和02，03和04的输出电压是否为12V（可有小偏差），然后交换A,B接口，测01和02,03和04的输出电压是否反向，最后断开使能1和使能2接口，测01和02,03和04的输出电压是否为0V.4.12寻迹电路的检测先把电路接通，用照相机观察TCRT5000是否发光，再把万用表调到20V档位，正接线柱接输出，负接线柱接负极，看电压表示数是否5V（可有小偏差），用白纸挡上四个TCRT5000后，看电压是否有明显变化，最好低电压为1V以下。
循迹小车课程设计报告
智能循迹小车设计与制作课程设计报告系别：专业：班级：成员：指导老师：时间：二〇一一年6月30日一、设计目的：1、学会智能电子产品的功能设计与任务分析，能进行小型电子产品方案设计；2、掌握基于51单片机、FPGA模数混合硬件系统设计和程序设计；3、熟悉电子信息类企业项目完整的运作过程及管理规范，培养团队协作能力、沟通能力、创新能力和组织能力。
二、智能循迹小车任务分析这是一种基于STC89C51单片机的小车寻迹系统。
该系统采用两组高灵敏度的光电对管，对路面黑色(白色)轨迹进行检测，并利用单片机产生PWM波，控制小车速度。
测试结果表明，该系统能够平稳跟踪给定的路径。
整个系统基于普通玩具小车的机械结构，并利用了小车的底盘、前后轮电机及其自动复原装置，能够平稳跟踪路面黑色轨迹运行三、智能循迹小车循迹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“道路”—黑线。
利用了简单、应用比较普遍的检测方法—发光二极管+光敏电阻。
发光二极管+光敏电阻，即利用光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白光，当白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。
四、智能循迹小车总体方案整个电路系统分为检测、控制、显示、驱动四个模块。
首先利用光电对管对路面信号进行检测，经过比较器处理之后，送给软件控制模块进行实时控制，然后显示小车的运行状态，输出相应的信号给驱动芯片驱动电机转动，从而控制整个小车的运动。
系统方案方框图如图1所示。
图1 智能小车寻迹系统框图五、智能循迹小车各模块方案1、循迹模块设计方案1：用红外发射管：接收管自己制作光电对管循迹传感器。
红外发射管发出红外线，当发出的红外线照射到白色的平面后反射，若红外接收管能接收到反射回的光线则检测出白线继而输出低电平，若接收不到发射出的光线则测出黑线继而输出高电平。
基于单片机的智能小车避障循迹系统设计
基于单片机的智能小车避障循迹系统设计
随着技术的不断发展，智能小车成为人们生活中不可或缺的一部分。
本文主要介绍一款基于单片机的智能小车避障循迹系统设计。
一、系统的硬件设计
本智能小车的硬件设计包括控制模块、电源模块、驱动模块和传感器模块。
其中，控制模块采用C51单片机，电源模块采
用锂电池，驱动模块通过直流电机实现小车的前进、后退、左右转弯等各项动作，而传感器模块则包括超声波传感器、巡线传感器和红外线传感器。
二、系统的软件设计
本智能小车的软件设计包括控制程序和驱动程序。
控制程序主要实现通过巡线传感器和超声波传感器来检测路面情况，从而确定小车行驶方向和速度，同时通过红外线传感器来检测障碍物，从而进行避障。
驱动程序主要用于实现小车的前进、后退、左右转等动作。
三、系统的操作流程
小车启动时，控制程序首先检测巡线传感器和超声波传感器所处位置，从而确定小车行驶方向和速度。
接着，红外线传感器开始检测障碍物，并且在检测到障碍物时，自动转弯避免碰撞。
当小车行驶过程中检测到黑色线条时，巡线传感器将自动控制
小车前进或后退，从而使小车保持在线条上行驶。
四、系统的优点和应用
基于C51单片机的智能小车避障循迹系统具有高度自动化、低成本、易于维护等优点。
该系统可广泛应用于自动化物流、智能家居、机器人等领域。
总之，随着科技的不断发展，传感器技术和单片机技术等已经得到了广泛的应用和推广。
未来，智能小车必将在各个领域发挥更大的作用，创造更多的价值。
基于单片机的循迹小车实验报告
课程设计报告（嵌入式技术实践(二)）学院：电气工程与自动化学院题目：基于P89V51RB2单片机寻迹小车专业班级：学号：学生姓名：指导老师：2013年06月07日目录第1章绪论 (4)1.1 引言 (4)1.2 课题任务要求 (4)1.3 本论文研究的内容 (4)第2章系统总体设计 (5)2.1 小车的机械特性 (5)2.2 智能小车寻迹基本原理 (5)2.3 智能小车测速基本原理 (5)2.2 智能小车遥控基本原理 (5)第3章系统硬件设计 (7)3.1 控制器的选择 (7)3.1.1 概述 (7)3.1.2 P89V51RB2开发工具特性 (7)3.2 硬件电路设计 (7)3.2.1 系统电源电路 (7)3.2.2 电机驱动模块 (8)3.2.3 光电编码器 (9)3.2.4 红外线检测电路 (9)3.2.5 超声波蔽障/测距..................................................................... 错误!未定义书签。
3.2.6 LCD显示设计......................................................................... 错误!未定义书签。
第4章系统软件设计 (13)4.1 编译环境 (13)4.2 模块的驱动 (13)4.2.1 红外线传感器模块 (13)4.2.2 电机模块的驱动 (14)4.2.3 转速捕获 (16)4.2.4 LCD1602显示模块 (17)4.2.5 按键模块 (21)4.2.6 超声波模块模块 (23)第5章系统调试分析 (26)5.1 系统设计中的注意事项 (26)5.1.1 外部因素 (26)5.1.2 内部因素 (26)5.2 硬软件总体调试 (26)第6章结束语 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)第1章绪论1.1 引言我们所处的这个时代是信息革命的时代，各种新技术、新思想层出不穷，纵观世界范围内智能汽车技术的发展，每一次新的进步无不是受新技术新思想的推动。
基于单片机控制的循迹小车设计设计
摘要本循迹小车采用现在较为流行的8位单片机作为系统大脑，以STC89C52单片机为控制核心。
用其控制行进中的小车，以实现其既定的性能指标。
充分分析我们的系统，其关键在于实现小车的自动控制，而在这一点上，单片机就显现出来它的优势控制简单、方便、快捷。
40脚的DIP封装使它拥有32个完全IO(GPIO-通用输入输出)端口，通过这些端口加以信号输入电路，将各传感器的信号传至单片机分析处理，从而控制L293D电机驱动，控制小车。
利用红外对管检测黑线，通过循迹模块里的红外对管是否寻到黑线产生的电平信号返回到单片机红外对管来实现循迹功能。
单片机根据程序设计的要求做出相应的判断送给电机驱动模块。
让小车来实现前进，左转，右转，停车等基本功能。
集成红外线传感器即光电开关进行避障。
整个系统的电路结构简单，可靠性能高。
根据小车各部分功能，分析硬件电路，并调试电路。
将调试成功的各个模块逐个地融合成整体，再进行软件编程调试，直至完成。
关键词：循迹小车STC89C52单片机红外对管 L293D电机驱动AbstractThis tracking car adopts the now popular 8-bit single chip microcomputer as the system of the brain, with the STC89C52 single-chip microcomputer as the core. To control the traveling car with it, in order to realize the given performance index. Full analysis of our system, the key is to achieve the automatic control cars, but at this point, single-chip microcomputer control will show its advantage is simple, convenient and fast. 40 feet DIP package makes it has 32 completely IO (GPIO - general input/output port, signal input circuit, through these ports will transmit the signals to single chip microcomputer analysis of each sensor to control L293D motor drive and control the car. The use of infrared for detecting tube black line, through infrared tracking module for tube whether find level signal produced by the black thread returns to the SCM infrared tube to realize tracking function. SCM according to the requirement of the program design make the corresponding judgment for motor driver module. Let the car to achieve forward, turn left, turn right, the basic function such as parking. Integrated infrared sensor photoelectric switch for obstacle avoidance. The circuit of the whole system structure is simple, reliable performance is high. According to the function of car parts, analyze the hardware circuit, and debug the circuit. Debugging success of each module individually merged into a whole, and then software programming and debugging, until completion.KEY WORDS: STC89C52 dc motor infrared sensors the pipe tracing cars L293D motor drive目录第一章绪论 (1)第二章方案设计与论证 (2)第一节主控系统 (2)第二节电机驱动模块 (3)第三节循迹模块 (5)第四节避障模块 (6)第五节机械系统和电源模块 (6)第六节电源模块 (6)第三章硬件设计 (8)第一节总体设计 (8)第二节信号检测模块 (11)第四章软件设计 (13)第一节小车运行主程序流程图 (13)第二节电机驱动程序 (14)第三节循迹模块 (15)第五章制作安装与调试 (18)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第一章绪论自第一台工业机器人诞生以来，机器人的发展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。
毕业设计(论文)-基于单片机的智能循迹小车设计
摘要80C51单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
这里介绍的是如何用80C51单片机来实现长春工业大学的毕业设计，该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。
本系统以设计题目的要求为目的，采用80C51单片机为控制核心，利用超声波传感器检测道路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录时间、里程和速度，自动寻迹和寻光功能。
整个系统的电路结构简单，可靠性能高。
实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。
采用的技术主要有：（1）通过编程来控制小车的速度；（2）传感器的有效应用；（3）新型显示芯片的采用。
关键词：80C51单片机；光电检测器；PWM调速；电动小车。
ABSTRACT80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users. This article introduces the CCUT graduation design with the 80C51 single chip computer. This design combines with scientific research object. This system regards the request of the topic, adopting 80C51 for controlling core, super sonic sensor for test the hinder. It can run in a high and a low speed or stop automatically. It also can record the time, distance and the speed or searching light and mark automatically the electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyze.The adoption of technique as:(1) Reduce the speed by program the engine；(2) Efficient application of the sensor;(3) The adoption of the new display chip.Key words:80C51 single chip computer; light electricitydetector;PWM speed adjusting;Electricity motive small car.目录1 绪论 (4)1.1本课题研究的背景和意义 (4)1.2智能循迹小车设计原理 (5)2 方案设计与论证 (5)2.1直流调速系统 (5)2.2检测系统 (6)3 智能寻迹小车模块设计 (10)3.1总体方案 (10)3.2传感检测单元 (11)3.2.1小车循迹原理 (11)3.2.2传感器的选择及检测电路设计 (11)3.2.3传感器的安装 (12)3.3软件控制单元 (13)3.3.1单片机选型及程序流程 (13)3.3.2车速的控制 (13)3.3.3电机驱动单元 (14)3.3.4蜂鸣器电路设计 (15)3.3.5稳压电源设计 (15)4 系统功能测试 (15)4.1测试仪器及设备 (16)4.2功能测试 (16)5 结束语 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录 (20)1相关芯片介绍 (20)1.1单片机概述 (20)1.2LM339芯片介绍 (24)1.3L298N芯片介绍 (27)1.47805芯片介绍 (28)2小车控制程序源代码（C） (30)1 绪论1.1 本课题研究的背景和意义随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。
课程设计报告循迹小车的设计
循迹小车的设计摘要智能循迹是基于自动引导机器人系统，用以实现小车自动识别路线，以及选择正确的路线。
智能循迹小车是一个运用传感器、单片机、电机驱动及自动控制等技术来实现按照预先设定的模式下，不受人为管理时能够自动实现循迹导航的高新科技。
该技术已经应用于汽车制造业、仓储业，食品加工业等多个行业。
本设计是基于单片机控制的电动小车，小车能够识别地上黑色轨迹线，实现循迹行走，包括电源模块、单片机模块、循迹模块、电机驱动模块。
其中单片机模块作为控制器模块以STC89C52单片机为控制核心，用单片机产生PWM波，控制小车速度。
利用红外光电传感器RPR220型光电对管对路面黑色轨迹进行检测,并将路面检测信号反馈给单片机。
单片机对采集到的信号进行分析判断,及时控制由芯片L298N驱动的电机以调整小车转向,从而使小车能够沿着黑色轨迹自动行驶,实现小车自动寻迹的目的。
在此基础利用E18-D80NK 3-80cm可调红外避障传感器进行小车的避障扩展，还选用PT2262/PT2272组成的无线遥控模块对小车进行无线遥控。
本设计不仅给出了硬件设计流程、完整的硬件电路图和控制程序，还用PROTEUS实现了小车电机控制仿真。
关键词：自动循迹；单片机；Proteus仿真Design on Automated Guided VehicleAbstractIntelligent tracking is based on automatic guided robot system, used to make the car line, and choosing the right route. Automated Guided Vehicle is a use of sensor, microcontroller, motor drive and automatic control technology to achieve according to the preset mode, without human management can achieve automatic tracking navigation technology. This technology has been applied in the automobile manufacturing industry, warehousing industry, food processing industry and other industries.The design is based on SCM control electric trolley, trolley can be identified on the black line, achieve the tracking of walking, including driving module power supply module, microcontroller module, tracking module, motor. The MCU module as the controller module with STC89C52 as control core, using microcontroller PWM wave, control car speed. The tube is used for tracing the use of infrared photoelectric sensor RPR220 type photoelectric, and road test signals back to the scm. Analysis and judgment of the collected signal microcontroller, timely control of motor driven by the chip L298N to adjust the car steering, so that the car can travel along the black path automatically, realize the purpose of automatic tracing. Based on E18-D80NK 3-80cm tunable infrared sensors for obstacle avoidance of car obstacle avoidance, also use wireless remote control module composed of PT2262/PT2272 for wireless remote control car.This design not only gives the hardware circuit diagram and program control hardware design flow, complete, we also use PROTEUS to achieve the car motor control simulation.Key words：tracking，microcontroller, Proteus simulation西华大学课程设计目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1智能循迹小车概述 (1)1.1.1循迹小车的发展历程回顾 (1)1.1.2 智能循迹分类 (2)1.1.3 智能循迹小车的应用 (3)1.2 智能循迹小车研究中的关键技术 (4)2 自动循迹小车系统方案设计 (5)2.1 自动循迹小车基本原理 (5)2.2 总体方案设计 (5)2.2.1 系统总体方案的设计 (5)2.2.2 方案选择与论证 (5)3 硬件电路的设计 (8)3.1 自动循迹小车硬件设计.................................. 错误!未定义书签。
基于单片机的智能小车避障循迹系统设计
基于单片机的智能小车避障循迹系统设计一、本文概述随着科技的不断进步和智能化趋势的深入发展，单片机技术在现代电子系统中扮演着日益重要的角色。
特别是在智能机器人、自动化设备等领域，基于单片机的智能系统设计成为研究的热点。
其中，智能小车作为一种典型的移动机器人平台，具有广泛的应用前景。
智能小车能够在复杂环境中自主导航、避障和完成任务，这对于提高生产效率、降低人力成本以及实现智能化管理具有重要意义。
本文旨在设计一种基于单片机的智能小车避障循迹系统。
该系统利用单片机作为核心控制器，结合传感器技术、电机驱动技术和控制算法，实现小车的自主循迹和避障功能。
通过对小车硬件和软件的设计与优化，使其在复杂环境中能够稳定、高效地运行，并具备一定的智能化水平。
本文首先介绍了智能小车的研究背景和意义，阐述了基于单片机的智能小车避障循迹系统的研究现状和发展趋势。
然后，详细描述了系统的总体设计方案，包括硬件平台的搭建和软件程序的设计。
在硬件设计方面，重点介绍了单片机的选型、传感器的选择与配置、电机驱动电路的设计等关键部分。
在软件设计方面，详细阐述了避障算法和循迹算法的实现过程，以及程序的编写和调试方法。
本文还通过实验验证了所设计系统的可行性和有效性。
通过实验数据的分析和对比，证明了该系统在避障和循迹方面具有较高的准确性和稳定性。
本文也探讨了系统存在的不足之处和未来的改进方向，为相关领域的研究提供了一定的参考和借鉴。
本文设计的基于单片机的智能小车避障循迹系统具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
通过不断优化和完善系统的设计，有望为智能机器人和自动化设备的发展做出积极的贡献。
二、系统硬件设计在智能小车避障循迹系统设计中，硬件设计是整个系统的基石。
我们选用了性价比较高、易于编程控制的单片机作为核心控制器，围绕它设计了整个硬件系统。
核心控制器：选用了一款高性能、低功耗的单片机作为核心控制器，负责处理传感器数据、执行避障和循迹算法，以及控制小车的运动。
基于STC89C52单片机 红外智能循迹小车
5 系统的总体调试 .............................................................................................................11 5.1 硬件的测试 .....................................................................................................11 5.2 系统的软件调试 .............................................................................................11
循迹小车设计(附代码)
if(d5==1&&d6==0&&d7==0)
turn_left2();
}
void init()//初始化函数；
{
TMOD=0X01;
TH0=(65536-100)/256; //设置计时时间长度100us
TL0=(65536-100)%256;
ET0=1;
EA=1;
TR0=1;
基于单片机的智能寻迹小车
一．方案设计与论证
1.1控制模块采用STC89C52单片机
设计中采用了一款十分常用的51系列单片机作为处理器，特点是价格低廉、使用方便，且可与其他处理器进行通讯。
系统时钟：晶振频率1/12，本设计采用12M晶振，因此系统时钟为1us。
I/O口资源：4个通用8位准双向I/O口（P0、P1、P2、P3，其中P3为特殊功能口）。
{
d0=0;
d1=1;
d2=0;
d3=0;
zkb1=30;
zkb2=0;
}
void turn_right2()//2级右转
{
d0=0;
d1=1;
d2=0;
d3=0;
zkb1=50;
zkb2=0;
}
void xunji() /*检测到黑线输出为高电平1，检测到白色为低电平0*/
{
if((d5==1&&d6==1&&d7==1)||(d5==0&&d6==1&&d7==0))
#define uint unsigned int
uchar x3,x4;
uint zkb1,zkb2,t=0;
sbit d0=P1^0; /*d1到d3为控制电机的输出口*/
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循迹小车设计报告-基于单片机C
循迹小车
组员；09机电2班，陈海韬，吴顺全
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目录 0
摘要； (1)
1.任务及要求 (1)
1.1任务 (1)
2．系统设计方案 (1)
2.1小车循迹原理 (1)
2.2控制系统总体设计 (2)
3．系统方案 (2)
3.1 循迹传感器模块 (2)
3.1.1红外线传感器ST188简介 (3)
3.1.2比较器LM324简
介 (3)
3.1.3具体电路 (3)
3.1.4传感器安装 (4)
3.2控制器模块 (5)
3.3电源模块 (6)
3.4电机及驱动模块 (6)
3.4.1电机 (6)
3.4.2驱动…………………………………………………
(6)
4.软件设计 (7)
4.1PWM控制 (7)
4.2总体软件流程图 (7)
4.3。
小车循迹流程图 (8)
4.4中断程序流程图 (8)
4.5单片机测序 (9)
5.参考资料 (9)
自动循迹小车
摘要；
3.3电源模块
两节3.7伏点离子电池和7808的稳压芯片。
VI是7.4输入端，VO是5输出。
3.4.1电机
电机型号:GA12YN20
该款电机适用条件:
直径：12mm,
机身不含轴长度：26mm
电压工作范围：DC1.5- 12.0V
6V的空载转速有： 120rpm
轴长：10mm
4.软件设计
4.1 PWM控制
是通过设计编程ENA,ENB等于0或1的占空比来调速。
4.2总软件流程图
4.3小车循迹流程图
4.4中断程序流程图
4.5程序
#include<reg51.h>
unsigned char zkb1=0;//左占空比
unsigned char zkb2=0; //右占空比
unsigned char t=0;//定时器中断计数器
sbit LSEN1=P1^0;
sbit LSEN2=P1^1;
sbit RSEN1=P1^2;
sbit RSEN2=P1^3;
sbit IN1=P2^0;
sbit IN2=P2^1;
sbit IN3=P2^2;
sbit IN4=P2^3;
sbit ENA=P2^4;
sbit ENB=P2^5;
//************初始化定时器，中断************** void init()
{
TMOD=0x01;
TH0=0XF8;
TL0=0X30;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
//***********中断函数+脉宽调制************* void timer() interrupt 1
{
if (t<zkb1)
ENA=1;
else
ENA=0;
if (t<zkb2)
ENB=1;
else
ENB=0;
t++;
if (t>=30)
{t=0;}
}
//**************直走***************//
void qianjin()
{
zkb1=15;
zkb2=15;
}
//**************左走函数1***************//
void turn_left1()
{ zkb1=25;
zkb2=0;
}
//**************左走函数2***************//
void turn_left2()
{
zkb1=25;
zkb2=0;
}
//**************右走函数1***************//
void turn_right1()
{ zkb1=0;
zkb2=25;
}
//**************右走函数2***************//
void turn_right2()
{ zkb1=0;
zkb2=25;
}
//**************循迹函数***************//
void xunji()
{
unsigned char flag;
if ((RSEN1==0)&&(RSEN2==0)&&(LSEN1==0)&&(LSEN2==0))
{flag=0;} //**************直走***************//
else if ((RSEN1==1)&&(RSEN2==0)&&(LSEN1==0)&&(LSEN2==0)) {flag=1;} //**************右走函数1***************//
else if ((RSEN2==1)&&(RSEN1==0)&&(LSEN1==0)&&(LSEN2==0)) {flag=2;} //**************右走函数2***************//
else if ((LSEN1==1)&&(LSEN2==0)&&(RSEN1==0)&&(RSEN2==0)) {flag=3;} //**************左走函数1***************//
else if ((LSEN2==1)&&(LSEN1==0)&&(RSEN1==0)&&(RSEN2==0)) {flag=4;} //**************左走函数2***************//
else if ((RSEN1==1)&&(RSEN2==1)&&(LSEN1==1)&&(LSEN2==1)) {flag=5;} //**************直走***************//
switch (flag)
{
case 0:qianjin();
break;
case 1: turn_right1();
break;
case 2:turn_right2();
break ;
case 3:turn_left1();
break;
case 4:turn_left2();
break ;
case 5:qianjin();
break;
default :break;
}
}
//**********主函数*********//
void main()
{
init();
zkb1=15;
zkb2=15;
while(1)
{
IN1=0;
IN2=1;//*******给电机加启动*****//
IN3=0;
IN4=1;
ENA=1;
ENB=1;
while (1)
{
xunji();//***********循迹************//
}
}
}
5.参考资料
教科书，百度。