红外寻迹-循迹-避障传感器模块_最新修正版

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循迹避障智能小车设计

循迹避障智能小车设计一、硬件设计1、车体结构智能小车的车体结构通常采用四轮驱动或两轮驱动的方式。

四轮驱动能够提供更好的稳定性和动力，但结构相对复杂；两轮驱动则较为简单，但在稳定性方面可能稍逊一筹。

在选择车体结构时，需要根据实际应用场景和需求进行权衡。

为了保证小车的灵活性和适应性，车架材料一般选择轻质且坚固的铝合金或塑料。

同时，合理设计车轮的布局和尺寸，以确保小车能够在不同的地形上顺利行驶。

2、传感器模块（1）循迹传感器循迹传感器是实现小车循迹功能的关键部件。

常见的循迹传感器有光电传感器和红外传感器。

光电传感器通过检测反射光的强度来判断黑线的位置；红外传感器则利用红外线的反射特性来实现循迹。

在实际应用中，可以根据小车的运行速度和精度要求选择合适的传感器。

为了提高循迹的准确性，通常会在小车的底部安装多个传感器，形成传感器阵列。

通过对传感器信号的综合处理，可以更加精确地判断小车的位置和行驶方向。

（2）避障传感器避障传感器主要用于检测小车前方的障碍物。

常用的避障传感器有超声波传感器、激光传感器和红外测距传感器。

超声波传感器通过发射和接收超声波来测量距离；激光传感器则利用激光的反射来计算距离；红外测距传感器则是根据红外线的传播时间来确定距离。

在选择避障传感器时，需要考虑其测量范围、精度、响应速度等因素。

一般来说，超声波传感器测量范围较大，但精度相对较低；激光传感器精度高，但成本较高；红外测距传感器则介于两者之间。

3、控制模块控制模块是智能小车的核心部分，负责处理传感器数据、控制电机驱动和实现各种逻辑功能。

常见的控制模块有单片机（如 Arduino、STM32 等）和微控制器（如 PIC、AVR 等）。

单片机具有开发简单、资源丰富等优点，适合初学者使用；微控制器则在性能和稳定性方面表现更优，适用于对系统要求较高的场合。

在实际设计中，可以根据需求和个人技术水平选择合适的控制模块。

4、电机驱动模块电机驱动模块用于控制小车的电机运转，实现前进、后退、转弯等动作。

TCRT5000红外反射式开关传感器寻黑白线循迹模块避障小车寻迹

TCRT5000红外反射式开关传感器寻黑白线循迹模块避障小车寻迹TCRT5000一体化光电传感器，具有抗干扰性强，使用方便等优点，是寻迹智能小车必备，检测距离10MM，多路可以适应多种黑线轨道，输入电压5V,黑线输出0V,白线输出5V,数字量输出，+：接直流DC5V正极-：接直流DC5V负极S：信号输出端，光敏三极管饱和，此时模块的输出端为高电平，指示二极管被点亮。

概述TCRT5000光电传感器模块是基于TCRT5000红外光电传感器设计的一款红外反射式光电开关。

传感器采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成，输出信号经施密特电路整形，稳定可靠。

应用场合：1.电度表脉冲数据采样2.传真机碎纸机纸张检测3.障碍检测4.黑白线检测基本参数：1.外形尺寸：长32mm~37 mm；宽7.5mm；厚2mm2.工作电压：DC 3V~5.5V，推荐工作电压为5V3.检测距离：1mm~8mm适用，焦点距离为2.5mm模块原理和应用电路原理图：图 1 TCRT5000传感器模块电路原理图传感器的红外发射二极管不断发射红外线，当发射出的红外线没有被反射回来或被反射回来但强度不够大时，光敏三极管一直处于关断状态，此时模块的输出端为低电平，指示二极管一直处于熄灭状态；被检测物体出现在检测范围内时，红外线被反射回来且强度足够大，光敏三极管饱和，此时模块的输出端为高电平，指示二极管被点亮。

驱动芯片：L298N双H桥驱动芯片2.驱动部分端子供电范围Vs：＋5V～＋35V；如需要板内输出5V，则供电范围Vs：+7V～+35V3.驱动部分峰值电流Io：2A4.逻辑部分端子供电范围Vss：＋5V～＋7V（可板内取电＋5V）5.逻辑部分工作电流范围:0～36mA6.控制信号输入电压范围：低电平：－0.3V≤Vin≤1.5V高电平：2.3V≤Vin≤Vss7.最大功耗：20W（温度T＝75℃时）8.存储温度：－25℃～＋130℃9.驱动板尺寸:55mm*49mm*33mm(带固定铜柱和散热片高度)10.驱动板重量：33g11.其他扩展：控制方向指示灯、逻辑部分板内取电接口。

深圳市杰越杰越红外寻迹模块说明书

杰越红外寻迹模块使用说明书尊敬的客户：您好！感谢您选用杰越科技的红外寻迹模块，为了更快更好的使用本产请您仔细的阅读本使用说明书。

深圳市杰越科技有限公司不承担使用本手册或本产品不当，所造成直接的，间接的，附带的或相应产生的损失或责任。

深圳市杰越科技有限公司拥有本说明书，以及本说明书描述的产品的产权。

未经授权，不得直接或者间接地复制，制造，加工，本产品及相关部件。

目录前言 (3)安全警告 (3)常规安全概要 (4)关于保证 (5)功能介绍 (5)1、特点 (5)2、红外发送接收 (5)3、功能 (6)4、原理图 (6)装配指导 (6)1、配件 (7)3、焊接 (7)3、寻迹模块调节 (7)注意事项 (8)联系我们 (8)前言感谢购买杰越出品的红外寻迹模块，使用前请充分阅读本说明书。

安全警告注意以下警告，以免伤害操作人员以及其他人员，防止产品损坏。

下面的“危险”和“警告”符号是按照事故危险的程度来标出的。

下列符号指示哪些是禁止的，或哪些是必须遵循的。

常规安全概要请查看下列安全防范措施以避免受伤害并防止对本产品或任何与其相连接的产品造成伤害。

为了避免潜在的危险，请按详细说明来使用本产品。

■使用正确的电源线。

请使用满足国家标准的电源线。

指示一个潜在的危险情况，如果不避免，将导致死亡或严重伤害。

指一个潜在的危险情况，如果不避免，将导致轻度或中毒伤害，或物件损坏。

这个符号表示禁止操作。

这个符号表示必须注意的操作。

■正确的连接和断开。

请按说明书上所说的方式连接和断开相关部件■当有可疑的故障时不要进行操作。

如果您怀疑本产品有损伤，请让有资格的服务人员进行检查。

■不要在湿的或者潮湿的环境中操作。

智能小车循迹、避障、红外遥控C语言代码

//智能小车避障、循迹、红外遥控 C 语言代码// 实现功能有超声波避障，红外遥控智能小车，红外传感器实现小车自动循迹， 1602 显示小车的工作状态，另有三个独立按键分别控制三种状态的转换 // 注：每个小车的引脚配置都不一样，要注意引脚的配置，但是我的代码注释比较多，看起来比较容易一点 #include <> #include <> #include"" #include <> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar ENCHAR_PuZh1[8]=" uchar ENCHAR_PuZh2[8]=" uchar ENCHAR_PuZh3[8]=" ucharENCHAR_PuZh4[8]=" uchar ENCHAR_PuZh5[8]=" run back stop left right "; ";//1602 显示数组 H. H. H. uchar ENCHAR_PuZh6[8]=" xunji "; uchar ENCHAR_PuZh7[8]=" bizhang"; uchar ENCHAR_PuZh8[8]=" yaokong"; #define HW P2 #define PWM /****************************** P1 //红外传感器引脚配置 P2k 口 /* L298N 管脚定义 */ 超声波引脚控制 ******************************/ sbit ECHO=P3A2; sbit TRIG=P3A3；///// 红外控制引脚配置 sbit sbituchar KEY2=P3A7； KEY 仁 P3M;state_total=3,state_2=0；// 2 为红外遥控 ucharuchar time_1 uchar 局变量 // 超声波接收引脚定义 // 超声波发送引脚定义// 红外接收器数据线 // 独立按键控制总状态控制全局变量 state_1,DAT; // 红外扫描标志位time_1=0,time_2=0;// 定时器 1 中断全局变量控制转弯延时计数也做延时一次 time,timeH,timeL,state=0;// 超声波测量缓冲变量 count=0;//1602 显示计数兼红外遥控按键 state_total =2 兼循迹按键 state_total= 0 自动避障 state_total=10 为自动循迹模块 1 为自动避障模块 time_ 2 控制 PWM 脉冲计数 state 为超声波状态检测控制全 uint /**************************/ unsigned char IRC0M[7]; // 红外接收头接收数据缓存 unsigned char Number,distance[4],date_data[8]={0,0,0,0,0,0,0,0}; /********* voidvoid voidIRC0M[2 ]存放的为数据 // 红外接收缓存变量 **/ IRdelay(char x); //x* 红外头专用 delay run(); back();void stop(); void left_90(); void left_180(); void right_90(); void delay(uint dat); //void init_test();void delay_100ms(uint ms) ;void display(uchar temp); void bizhang_test(); void xunji_test(); void hongwai_test();void Delay10ms(void);void init_test()// 定时器 0{ 1 外部中断 // 超声波显示驱动 0 1 延时初始化 TMOD=0x11; TH1=0Xfe; TL1=0x0c; TF0=0; TF1=0; ET0=1; ET1=1; EA=1;// 设置定时器 0 1 // 装入初值定时一次为工作方式 1 16 位初值定时器2000hz// 定时器 // 定时器 // 允许定时器// 允许定时器 0 方式 1 计数溢出标志 1 方式 1 计数溢出标志 0 中断溢出 1 中断溢出//开总中断 if(state_total==1)// 为超声波模块时初始化 {TRIG=0; ECHO=0; EX0=0; IT0=1;}if(state_total==2)// 发射引脚低电平 // 接收引脚低电平 // 关闭外部中断// 由高电平变低电平，触发外部中断 0// 红外遥控初始化{ IT1=1; EX1=1;TRIG=1;}del ay(60);} void main(){ uint i; delay(50); init_test(); TR1=1; LCD1602_Init() ; delay(50); while(state_2==0)// 外部中断 1 为负跳变触发 // 允许外部中断 1 // 为高电平 I/O 口初始化// 等待硬件操作// 开启定时器 1{if(KEY1==0){Delay10ms(); // 消除抖动 if(KEY1==0) {state_total=0; // 总状态定义 0 为自动循迹模块 1 为自动避障模块2 为红外遥控while((i<30)&&(KEY1==0))// 检测按键是否松开{Delay10ms(); i++;}i=0;}}if(TRIG==0){while((i<30)&&(TRIG==0))// 检测按键是否松开{Delay10ms(); i++;}i=0;}if(KEY2==0){while((i<30)&&(KEY2==0))// 检测按键是否松开{Delay10ms(); i++; }i=0;// 检测按键 s1 是否按下//检测按键s2是否按下障模块Delay10ms(); // 消除抖动 if(TRIG==0) {state_total=1; 2 为红外遥控//总状态定义 0 为自动循迹模块 1 为自动避// 检测按键 s3 是否按下障模块Delay10ms(); // 消除抖动 if(KEY2==0) {state_total=2; 2 为红外遥控// 总状态定义 0 为自动循迹模块1 为自动避}}} init_test();delay(50); // 等待硬件操作50us TR1=0; // 关闭定时器 1 if(state_total==1) {//SPEED=90; bizhang_test();} if(state_total==0) {// SPEED=98; 电平// 自动循迹速度控制// 自动循迹速度控制高电平持续次数占空比为10 的低电平高电平持续次数占空比为40 的低xunji_test(); }if(state_total== 2){//SPEED=98; // 自动循迹速度控制高电平持续次数占空比为40 的低电平hongwai_test(); }void 断号init0_suspend(void)2 外部中断0 4 串口中断外部中断 1timeH=TH0;timeL=TL0;state=1;EX0=0;}void 断号0{if(state_total==1) { TH0=0X00;TL0=0x00;}if(state_total==0) { TH0=0Xec;TL0=0x78;time_1++;interrupt 0 //3 为定时器 1 的中断号 1 定时器0 的中// 记录高电平次数//// 标志状态为// 关闭外部中断1，表示已接收到返回信号//3 为定时器 1 的中断号2 外部中断0 4 串口中断time0_suspend0(void) interrupt 1外部中断 1// 自动避障初值装入// 装入初值// 自动循迹初值装入// 装入初值定时一次200hz// 控制转弯延时计数1 定时器0 的中}}void IR_IN(void){unsigned char j,k,N=0;EX1 = 0; IRdelay(5); if (TRIG==1) { EX1 =1; return;}//确认IR 信号出现//等IR 变为高电平，跳过 9ms 的前导低电平信号。

红外避障模块原理

红外避障模块原理
红外避障模块是一种常用于智能小车、机器人等设备上的传感器模块，它能够
通过红外线来检测前方是否有障碍物，并向控制系统发送信号，从而实现避障功能。

那么，红外避障模块是如何实现这一功能的呢？接下来，我们将从原理方面进行详细介绍。

首先，红外避障模块由红外发射器和红外接收器组成。

红外发射器会发射一束
红外线，而红外接收器则会接收这束红外线。

当没有障碍物时，发射器发出的红外线会直接被接收器接收到；当有障碍物挡住红外线时，接收器就无法接收到完整的红外线。

这样，通过检测接收到的红外线的强弱，就可以判断前方是否有障碍物以及障碍物的距离。

其次，红外避障模块通过测量红外线的反射情况来判断障碍物的距离。

红外线
遇到障碍物后会发生反射，而红外接收器接收到的反射红外线的强度与距离成反比。

因此，通过测量接收到的红外线的强度，就可以间接地得知障碍物与红外避障模块的距离。

最后，红外避障模块通过处理接收到的红外信号来实现障碍物的识别。

一般来说，红外避障模块会将接收到的红外信号转换成数字信号，然后通过比较信号的强度来判断前方是否有障碍物以及障碍物的距离。

在实际应用中，可以根据具体情况设置不同的阈值，从而实现对不同距离障碍物的识别。

总的来说，红外避障模块通过发射和接收红外线，测量反射红外线的强度，并
处理接收到的红外信号，来实现对障碍物的检测和识别。

它在智能小车、机器人等设备中发挥着重要作用，为这些设备的自主避障功能提供了技术支持。

希望通过本文的介绍，能够让大家对红外避障模块的原理有一个更加清晰的理解。

智能小车之红外循迹以及红外避障模块电路设计

智能小车之红外循迹以及红外避障模块电路设计红外寻迹模块
红外避障模块
一。

原理图
红外寻迹模块
红外避障模块
红外发射管，红外接收管
比较器LM393输出低电平时，绿色指示灯亮，输出高电平时绿色指示灯灭。

当3脚的电压大于2脚电压时输出高电平。

3脚的电压小于2脚电压输出低电平。

电位器用来调整反向输入端的电压。

原理图基本相同。

二。

红外避障模块
发射管一直在发射红外光，当前面的障碍物越近，反射回来的红外光越强，红外接收管的EC电压越接近0V，那么就会小于LM393的2脚的电压，LM393输出低电平，绿色指示灯亮。

在实际使用中红外接收管工作在放大区，也就是说C点的电压在不断的变化。

所以我们调节LM393的2脚的电压来改变灵敏度。

三。

寻迹模块
利用对不同颜色的障碍物对红外光的反射能力不同。

白颜色对红
外光的反射能力最强，黑色对红外光的反射能力最弱。

当寻迹模块在黒线上的时候蓝色指示灯灭，当寻迹模块不在黒线上的时候蓝色指示灯亮。

如何判断寻迹模块是偏左还是偏右呢?
就需要3个这样的模块，当偏离到黒线的左边时，左边的模块和中间的模块蓝色指示灯亮，右边的指示灯灭。

同理，当偏离到黑线右边时，右边和中间的模块蓝色指示灯亮，左边的指示灯灭。

调节电位器可以调节灵敏度。

越靠近桌面，3脚的电压越低，越远离桌面，3脚的电压越高。

三路红外循迹模块介绍

三路红外循迹模块介绍红外循迹技术是一种常见的机器人导航和自动驾驶技术，它通过利用红外线传感器来检测地面上的红外线信号，实现对机器人运动方向的控制。

三路红外循迹模块是一种基于红外循迹技术的控制模块，它通常由红外线传感器、控制电路和连接接口等组成。

下面将对三路红外循迹模块的工作原理、应用领域以及使用注意事项进行详细介绍。

一、工作原理三路红外循迹模块通过红外线传感器探测地面上的红外线反射信号，从而确定机器人当前位置和运动方向。

模块通常配备了三个红外线传感器，分别位于机器人的左、中、右三个方向。

当机器人在循迹路径上行驶时，红外线传感器会检测到地面上的红外线反射信号并产生相应的电信号。

根据三路传感器的信号强度，可以确定机器人相对于循迹路径的位置以及需要调整的运动方向。

通过对传感器信号的处理和控制电路的反馈，三路红外循迹模块可以实现对机器人的精确控制和导航。

二、应用领域三路红外循迹模块广泛应用于机器人导航、智能小车、无人机等领域。

在机器人导航中，三路红外循迹模块可以帮助机器人实现自主避障和自动寻路功能，提高机器人的导航能力和智能化水平。

在智能小车领域，三路红外循迹模块可以用于控制小车沿着指定路径行驶，实现自动驾驶和遥控驾驶功能。

在无人机领域，三路红外循迹模块可以用于控制无人机在空中精确飞行，实现自主导航和巡航功能。

三、使用注意事项1. 红外线传感器的灵敏度和角度范围需要根据具体应用场景进行调整和配置，以确保传感器能够准确检测到地面上的红外线信号。

2. 红外线传感器需要与控制电路进行连接，通常通过数字引脚或模拟引脚进行数据传输和控制信号的交互。

3. 三路红外循迹模块的控制电路需要根据具体需求进行编程和调试，以确保模块能够正确识别红外线信号并实现准确的导航控制。

4. 在使用过程中，应注意避免模块与其他电子元件的干扰，以免影响红外线传感器的探测效果和模块的正常工作。

5. 在安装和使用过程中，应注意保护红外线传感器，避免受到外界光线、灰尘或其他物体的干扰，以确保传感器的准确性和稳定性。

四路红外循迹模块程序设计

四路红外循迹模块程序设计四路红外循迹模块是一种非常实用的电子产品，其主要功能是通过四个红外传感器来检测机器人或小车的轨迹，以便能够完成追踪或避障等任务，由此可见其在智能机器人领域中的广泛应用。

在进行程序设计时，需要考虑到以下几个方面：1.硬件连接首先需要将四路红外循迹模块连接到开发板上，并对其进行初始化操作。

通常情况下，四路红外循迹模块的引脚定义如下：#define IN1 2#define IN2 3#define IN3 4#define IN4 5此外，还需要定义模块的类型：#define TCRT5000 0#define TCRT5000L 12.传感器读取四路红外循迹模块正常工作时会对地面进行红外线照射，当地面上出现了黑色物体时，红外线将被吸收而无法被传感器接收，这时传感器的输出电平为高电平，反之则为低电平。

因此，我们可以通过读取四个传感器的输出电平来判断机器人或车辆前方的情况。

在读取传感器输出值时，需要使用Arduino的digitalRead函数，例如：int sen1 = digitalRead(IN1); //读取传感器1的输出值3.控制机器人或车辆运动根据四路红外循迹模块的读取结果，我们可以进行相应的机器人或车辆控制，以实现追踪、避障等功能。

具体来说，一些基本的控制语句如下：//调整运动方向void turnLeft()digitalWrite(9, HIGH); digitalWrite(10, LOW); digitalWrite(11, HIGH); digitalWrite(12, LOW); }void turnRight(){digitalWrite(9, LOW); digitalWrite(10, HIGH); digitalWrite(11, LOW); digitalWrite(12, HIGH); }void moveForward()digitalWrite(9, HIGH); digitalWrite(10, LOW); digitalWrite(11, LOW); digitalWrite(12, HIGH); }void stop(){digitalWrite(9, LOW); digitalWrite(10, LOW); digitalWrite(11, LOW); digitalWrite(12, LOW); }//判断路径void track(){int sen1 = digitalRead(IN1);int sen2 = digitalRead(IN2);int sen3 = digitalRead(IN3);int sen4 = digitalRead(IN4);if (sen1 == LOW && sen2 == LOW && sen3 == LOW && sen4 == LOW) {stop();}else if (sen1 == HIGH && sen2 == LOW && sen3 == LOW && sen4 == LOW) {turnLeft();}else if (sen1 == LOW && sen2 == HIGH && sen3 == LOW && sen4 == LOW) {turnLeft();}else if (sen1 == LOW && sen2 == LOW && sen3 == HIGH && sen4 == LOW) {turnRight();}else if (sen1 == LOW && sen2 == LOW && sen3 == LOW && sen4 == HIGH) {turnRight();}else {moveForward();}}以上代码片段就是四路红外循迹模块的核心控制程序，通过不断读取四个红外传感器的状态来调整机器人或车辆的运动方向，实现追踪或避障功能。

循迹避障智能小车设计(2023最新版)

循迹避障智能小车设计
循迹避障智能小车设计文档范本：
⒈摘要
本文档旨在详细介绍循迹避障智能小车的设计方案。

介绍了小车的硬件组成、软件设计和算法实现，以及测试结果和优化方案。

⒉引言
介绍循迹避障智能小车的背景和应用场景，解释设计的目的和意义。

⒊系统架构
详细介绍循迹避障智能小车的系统组成，包括传感器模块、控制器、执行器等硬件部分，以及软件部分的整体架构。

⒋传感器设计
说明循迹避障智能小车所使用的传感器，包括红外线传感器、超声波传感器等的选择原因和工作原理，以及如何与控制器进行连接。

⒌控制器设计
介绍循迹避障智能小车的控制器设计，包括主控芯片的选择、引脚分配以及与传感器和执行器的连接方式。

⒍执行器设计
详细说明循迹避障智能小车的执行器设计，包括电机控制模块、转向模块等的选择和工作原理。

⒎算法设计
阐述循迹避障智能小车所采用的算法设计，包括循迹算法和避障算法的原理和实现方法。

⒏系统测试与优化
描述循迹避障智能小车的测试方法和实验结果分析，以及针对存在的问题进行的优化措施。

⒐结论
总结循迹避障智能小车设计的成果，评估其性能和应用前景，并展望未来的发展方向。

⒑附件
提供循迹避障智能小车的原理图、源代码、测试数据等附件，以供读者参考使用。

1⒈法律名词及注释
在文档末尾提供相关法律名词的注释，并进行对应解释，以确保读者对相关法律概念的理解和使用的合法性。

红外循迹模块原理(一)

红外循迹模块原理(一)红外循迹模块原理红外循迹模块是一种常用于机器人和智能小车的传感器模块。

它可以通过探测地面上的红外线反射来判断车辆的行进方向。

本文将从浅入深地解释红外循迹模块的原理。

1. 红外线的基本概念红外线是一种电磁波，位于可见光谱的波长较长的一端。

人眼无法直接看到红外线，但它在光电元件中有很广泛的应用。

红外线能在没有光源的情况下传输信息，因此在循迹模块中被用来判断车辆的位置。

2. 红外循迹传感器的工作原理红外循迹传感器通常由发射模块和接收模块组成。

发射模块会发射出红外线，接收模块则用于接收红外线的反射信号。

循迹车辆通常会带有多个红外循迹传感器，以判断车辆周围环境的情况。

3. 红外线的反射原理当红外线照射到地面上时，地面会对红外线进行反射。

不同颜色和物质的地面会对红外线的反射能力产生差异，这为循迹车辆提供了判断行进方向的依据。

4. 循迹模块的工作流程1.发射模块发射一束红外线照射到地面上。

2.接收模块接收到红外线的反射信号。

3.根据接收到的反射信号强度，判断地面的颜色和物质。

4.循迹车辆根据判断结果决定下一步的行进方向。

5. 循迹模块的应用红外循迹模块广泛应用于机器人和智能小车等自动导航系统中。

通过使用红外循迹模块，车辆可以根据地面的情况自动调整行进方向，实现自主导航。

总结红外循迹模块是一种利用红外线反射原理来判断车辆行进方向的传感器模块。

它通过发射和接收红外线的方式，判断地面的颜色和物质，从而决定车辆的行进方向。

红外循迹模块在机器人和智能小车等领域有着广泛的应用。

以上是关于红外循迹模块原理的简要介绍，希望能够对读者理解红外循迹模块的工作原理有所帮助。

stm32红外循迹模块原理_概述及解释说明

stm32红外循迹模块原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在介绍和解释STM32红外循迹模块的原理。

红外循迹模块是一种基于STM32微控制器的系统，通过使用红外传感器实现对自动小车等智能设备的路径跟踪和导航功能。

本文将介绍该模块的设计原理、工作原理、实现方法以及它所具有的优缺点。

1.2 文章结构文章将按照如下结构进行展开：2. stm32红外循迹模块原理：这一部分将引入红外传感器的基本概念和工作原理，并详细说明红外循迹模块的设计和构成。

3. stm32红外循迹模块实现方法：在这一部分中，我们将介绍如何利用STM32微控制器来实现红外循迹模块，并阐述控制流程、程序设计以及运动方向判断与控制算法。

4. stm32红外循迹模块的优缺点分析：通过对该模块进行评估，我们将详细讨论它的优势和不足之处，并提供改进方案。

5. 结论与展望：最后，我们将总结本文所述内容，并展望红外循迹模块未来的研究方向。

1.3 目的本文的目的是为读者提供有关STM32红外循迹模块的全面理解。

通过对该模块原理、实现方法和优缺点分析的详细讲解，读者将能够了解该技术在智能设备中的应用及其潜力。

此外，本文还希望激发读者对于后续研究方向的兴趣，并促进更多创新和发展。

2. stm32红外循迹模块原理：2.1 红外传感器简介：红外传感器是一种能够检测和接收红外线辐射的设备。

在循迹模块中，使用的是红外LED发射器和红外光电二极管接收器。

红外LED发射器会发射出红外光束，而当物体遮挡光束时，红外光电二极管接收器能够捕捉到反射回来的光信号。

2.2 循迹模块设计与构成：循迹模块通常由多个红外传感器组合而成，这些传感器被安装在智能小车的底部或侧面位置。

它们以特殊的形式排列，用于检测路径上的白线或黑线。

循迹模块还包括一个基于STM32单片机的控制电路板，该板用于接收和处理传感器返回的信号。

2.3 工作原理解析：在工作过程中，循迹模块会持续发送红外光束，并通过传感器接收反射回来的光信号。

红外线避障模块原理

红外线避障模块原理
红外线避障模块是一种用来检测前方障碍物距离、并发出警报信
号的装置。

该模块内置一个红外线发射管和一个红外线接收管，红外
线发射管会发射一束短波红外线，如果有障碍物出现在红外线路径上，障碍物就会反射红外线并返回到接收管。

接收管将接收到的信号转化
为电信号，经过处理后输出相应的距离信号。

红外线避障模块的工作原理是利用红外线的特性，它能够穿透一
定程度的空气，但被物体遮挡后就会被反射回来，这种反射可以被接
收管检测到。

通过计算反射回来的时间和信号强度，可以判断出前方
障碍物的距离及其是否越过了预设的阈值，如果越过了阈值，模块就
会发出警报信号。

通过这种方式，红外线避障模块能够帮助我们实现
机器人、车辆等智能设备的避障功能，提高其自主性和安全性。

红外循迹方案

红外循迹方案简介红外循迹是一种常见的自动控制技术，应用于机器人、智能小车等设备中。

通过使用红外线传感器，机器人能够根据线路上的红外线信号来进行导航和循迹。

本文将介绍红外循迹方案的原理和实现方法。

红外循迹原理红外循迹方案的原理基于红外线传感器对环境中的红外线信号的感知和识别。

红外线传感器通常由发射器和接收器组成。

发射器发射红外线信号，接收器接收被物体反射的红外线信号。

通过测量接收到的红外线信号的强度，我们可以判断是否有障碍物存在。

在红外循迹中，通过安装多个红外线传感器在机器人底部，可以感测到线路上的红外线信号，并通过信号的强弱判断线路的路径。

当机器人离线路中心较远时，某一边的红外线传感器将感受到较强的信号，该边的电机将作出调整，使机器人向线路中心移动。

红外循迹的实现方法下面我们将介绍一种常见的红外循迹实现方法，以一个二轮差速驱动的智能小车为例。

材料准备在实现红外循迹方案之前，我们需要准备以下材料：•一个二轮差速驱动的智能小车底盘•红外线传感器模块（一般需要3个）•Arduino开发板•杜邦线•面包板和杜邦线套件•电池和电池盒硬件连接1.将红外线传感器模块连接到Arduino开发板上。

将每个传感器的输出引脚分别连接到Arduino的数字引脚上。

2.将Arduino开发板连接到智能小车的控制板上。

3.连接电池和电池盒，为智能小车供电。

软件编程我们可以利用Arduino开发板来编写控制智能小车的代码。

下面我们以使用红外线传感器进行红外循迹为例，做一个简单的控制程序。

// 引入红外线传感器库#include <IRremote.h>// 定义红外线传感器引脚const int leftSensorPin = 2;const int middleSensorPin = 3;const int rightSensorPin = 4;// 定义电机控制引脚const int leftMotorPin1 = 5;const int leftMotorPin2 = 6;const int rightMotorPin1 = 7;const int rightMotorPin2 = 8;// 创建红外线传感器对象IRrecv leftSensor(leftSensorPin);IRrecv middleSensor(middleSensorPin);IRrecv rightSensor(rightSensorPin);// 设置电机转向void setMotorDirection(bool leftForward, bool rightForward) {digitalWrite(leftMotorPin1, leftForward ? HIGH : LOW);digitalWrite(leftMotorPin2, leftForward ? LOW : HIGH);digitalWrite(rightMotorPin1, rightForward ? HIGH : LOW);digitalWrite(rightMotorPin2, rightForward ? LOW : HIGH);}void setup() {// 初始化红外线传感器leftSensor.enableIRIn();middleSensor.enableIRIn();rightSensor.enableIRIn();// 初始化电机引脚pinMode(leftMotorPin1, OUTPUT);pinMode(leftMotorPin2, OUTPUT);pinMode(rightMotorPin1, OUTPUT);pinMode(rightMotorPin2, OUTPUT);}void loop() {// 检测红外线传感器信号decode_results leftResults, middleResults, rightResults;if (leftSensor.decode(&leftResults) || middleSensor.decode(&middleR esults) || rightSensor.decode(&rightResults)) {// 根据信号强度判断方向bool leftForward = leftResults.value < 100;bool rightForward = rightResults.value < 100;// 控制电机转向setMotorDirection(leftForward, rightForward);// 重置红外线传感器leftSensor.resume();middleSensor.resume();rightSensor.resume();}}小车调试完成硬件连接和软件编程后，我们可以将代码上传至Arduino开发板，并将智能小车放在循迹线路上进行调试。

(整理)红外避障传感器原理图.

一、实验原理：避障传感器基本原理，和循迹传感器工作原理基本相同，利用物体的反射性质。

在一定范围内，如果没有障碍物，发射出去的红外线，因为传播距离越远而逐渐减弱，最后消失。

如果有障碍物，红外线遇到障碍物，被反射到达传感器接收头。

传感器检测到这一信号，就可以确认正前方有障碍物，并送给单片机，单片机进行一系列的处理分析，协调小车两轮工作，完成一个漂亮的躲避障碍物动作，传感器原理图如图6。

图6 红外避障传感器原理图二、实验接线：实验时只需把信号输出端（signal）与单片机的P1^0口相连。

VCC端接5V电源，GND接电源负极或单片机上的逻辑地。

注意：如果对红外避障传感器的使能感兴趣，可以把传感器的TC端接单片机的I/O口，通过控制TC实现是否开启红外避障传感器，当TC 为高电平时传感器工作，为低电平时，传感器关闭，参照图7。

三、实验任务：1、把红外避障传感器固定在小车的正前方，接好线。

注意：红外传感器的避障距离也是可调，调节滑动变阻器可以调节避障距离。

2、编制程序，实现小车检测到前方有障碍物时，向左转弯，再检测，没有障碍物，继续前进，有障碍物，继续左转弯。

图7 避障传感器与单片机连接图四、红外避障传感器电路分析：电路中HEF4011BT是一个4通道2输入与非门。

455是晶振，它产生38k的方波，HEF4024BT是7位二进制计数器，38k的方波作为计数器HEF4024BT的时钟输入。

HEF4024BT的O2与O3接与非门加一个非门去控制HEF4024BT的复位端。

也就是说当HEF4024BT计数到第四位与第三位同时为1时，HEF4024BT就会被清零。

同时当HEF4024BT的O3为1时，HEF4011BT的O4为低电平，触发红外发光二极管发送信号。

当HEF4024BT的O3为0时，HEF4011BT的O4为高电平，关闭发光二极管，这段时间为4个方波周期。

也就实现了38k载波调制的红外。

接收头是红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出的模块。

四路红外循迹模块的缺点

四路红外循迹模块存在以下缺点：
1.易受环境干扰：四路红外循迹模块通过红外线传感器来检测机
器人的运动方向和位置，因此容易受到环境光线、电磁干扰等因素的影响，导致检测精度降低或误判。

2.难以适应复杂环境：四路红外循迹模块的检测范围有限，对于
复杂的路线或环境，可能会出现无法准确检测或无法正确引导机器人，需要针对具体场景进行参数调整和优化。

3.固定成本较高：四路红外循迹模块需要使用一定数量的红外线
传感器，并需要进行硬件设计和生产成本，固定成本较高，不利于大规模应用。

4.缺乏智能化能力：四路红外循迹模块通常只提供简单的循迹和
避障功能，对于更高级的智能化任务，如自主规划路径、识别物品等，需要与其他传感器和计算模块结合使用。

针对以上缺点，可以通过技术升级和优化算法等方式进行改进和扩展，以提高四路红外循迹模块的性能和适用性。

四路循迹模块的使用

四路循迹模块的使用
四路循迹模块是一种常用于智能小车和机器人的传感器模块，它可以帮助智能小车或机器人实现自动避障、跟随线路等功能。

四路循迹模块通常由红外发射管和接收管组成，通过检测地面上的黑色线条或者检测障碍物来实现导航和避障。

使用四路循迹模块的过程中，首先需要将模块正确连接到控制主板上，并根据实际情况进行调试和校准。

接下来，可以编写相应的程序代码，通过读取传感器模块的数据，实现智能小车或机器人的自动导航和避障功能。

在使用四路循迹模块时，需要注意以下几点：
1. 确保传感器模块与控制主板连接正确，避免接线错误导致传感器数据异常。

2. 在实际使用中，需要对传感器模块进行合适的校准和调试，以确保其能够准确地检测地面上的线条或障碍物。

3. 根据实际需求编写程序代码，实现智能小车或机器人的自动
导航和避障功能，可以结合其他传感器模块如超声波传感器等，提
高导航和避障的准确性和稳定性。

四路循迹模块的使用可以为智能小车和机器人的开发提供便利，使其具备更加智能化和自主性的功能。

通过合理的使用和编程，可
以实现各种有趣的应用场景，如自动跟随线路、避障巡航等，为人
们的生活和工作带来更多的乐趣和便利。

循迹、红外避障、遥控综合程序

循迹、红外避障、遥控综合程序/**********************ZYWIFI0939C-WIFI机器人实验板例程************************ * 平台：ZYWIFI0939C-WIFI机器人+ Keil U4 + STC89C52* 名称：ZY-1智能小车参考程序* 公司：湖南智宇科教设备有限公司* 淘宝：https:///* 网站：* 编写：智宇公司研发一部* 日期：2015-1-15* 交流:智能车QQ:261339276* 晶振:11.0592MHZ* 说明：免费开源，不提供源代码分析* 硬件设置：要有自己动手能力，才能完成实验* 使用说明：根据下面IO口自己用杜邦线连接各种模块，可以自己修改各种模块IO口* 视频教程：本小车配套学习C语言详细视频教程，资料统一网盘下载重点提示：本程序只做参考，不提供技术支持，请自己研究吸收。

******************************************************************/ #include<AT89x51.H>#include <intrins.h>#include<HJ-4WD_PWM.H>//包含HL-1蓝牙智能小车驱动IO口定义等函数#define Left_1_led P3_7//左循迹传感器#define Right_1_led P3_6//右循迹传感器#define LeftIRBZ P3_5//左避障传感器#define RightIRBZ P3_4//右避障传感器sbit SB1=P2^3; //定义蜂鸣器端口sbit IRIN=P3^3; //定义红外接收端口unsigned char code LedShowData[]={0x03,0x9F,0x25,0x0D,0x99, //定义数码管显示数据0x49,0x41,0x1F,0x01,0x19};//0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 unsigned char code RecvData[]={0x19,0x46,0x15,0x43,0x44,0x40,0x0D,0x0E,0x00,0x0F}; unsigned char IRCOM[7];#define ShowPort P0 //定义数码管显示端口unsigned char temp = 1;void Delay1ms(unsigned int i){unsigned char j,k;do{do{k = 50;do{_nop_();}while(--k);}while(--j);}while(--i);}void delay_nus(unsigned int i) //延时:i>=12 ,i的最小延时单12 us{i=i/10;while(--i);}void delay_nms(unsigned int n) //延时n ms{n=n+1;while(--n)delay_nus(900); //延时1ms,同时进行补偿}void delayms(unsigned char x) //0.14mS延时程序{unsigned char i; //定义临时变量while(x--) //延时时间循环{for (i = 0; i<13; i++) {} //14mS延时}}void Delay() //定义延时子程序{unsigned int DelayTime=30000; //定义延时时间变量while(DelayTime--); //开始进行延时循环return; //子程序返回}void ControlCar_yaokong(unsigned char ConType) //定义电机控制子程序(红外遥控单独设置一个switch case 语句){switch(ConType) //判断用户设定电机形式{case 1: //前进//判断用户是否选择形式1{stop();//进入前进之前先停止一段时间防止电机反向电压冲击主板导致系统复位Delay1ms(150);//LeftLed = 0 ;run();break;}case 2: //后退//判断用户是否选择形式2{stop();//进入后退之前先停止一段时间防止电机反向电压冲击主板导致系统复位Delay1ms(150);// LeftLed = 1 ;back(); //M2电机反转break;}case 3: //右转//判断用户是否选择形式3{stop();//进入左转之前先停止一段时间防止电机反向电压冲击主板导致系统复位Delay1ms(150);rightrun(); //M2电机正转break;}case 4: //左转//判断用户是否选择形式4{stop();//进入右转之前先停止一段时间防止电机反向电压冲击主板导致系统复位Delay1ms(150);leftrun(); //M1电机正转//M2电机反转break;}case 8: //停止//判断用户是否选择形式8{stop();break; //退出当前选择}}}void Robot_Avoidance() //机器人避障子程序{if(LeftIRBZ==1&&RightIRBZ ==1)//LeftIRBZ RightIRBZ{run();delay_nms (10);SB1=1;}else{if(LeftIRBZ==1&&RightIRBZ ==0)//右边检测到红外信号{rightrun(); //右转delay_nms (300);//停止300MS 防止电机反相电压冲击导致系统复位}if(RightIRBZ ==1&&LeftIRBZ==0)//左边检测到红外信号{leftrun(); //左转delay_nms (300);//停止300MS 防止电机反相电压冲击导致系统复位}if(RightIRBZ==0&&LeftIRBZ==0)//两边传感器同时检测到红外{SB1=0;stop(); //停止delay_nms (300);//停止300MS 防止电机反相电压冲击导致系统复位back(); //调用电机后退函数delay_nms (300);//后退50毫秒rightrun(); //调用电机右转函数delay_nms (400);}}run();}//机器人循迹子程序void Robot_Traction() //机器人循迹子程序{//SB1=1;if(Left_1_led == 0 && Right_1_led == 0) //三个红外检测到黑线，就前进Left_1_led Right_1_led{run(); //左侧没有信号时，开始向右转一定的角度delay_nms (10);SB1=0;}else if(Left_1_led == 0 && Right_1_led == 1){rightrun(); //右侧检测到黑线,开始向右转一定的角度delay_nms (10);}else if(Left_1_led == 1 && Right_1_led == 0){leftrun(); //左侧检测到黑线,开始向左转一定的角度delay_nms (10);}else if(Left_1_led == 1 && Right_1_led == 1){SB1=1;stop(); //左侧检测到黑线,开始向左转一定的角度delay_nms (10);}}//----------红外遥控-------------------------------------------------------------void IR_IN() interrupt 2 using 0 //定义INT2外部中断函数{unsigned char j,k,N=0; //定义临时接收变量EX1 = 0; //关闭外部中断,防止再有信号到达delayms(15); //延时时间，进行红外消抖if (IRIN==1) //判断红外信号是否消失EX1 =1; //外部中断开return; //返回}while (!IRIN) //等IR变为高电平，跳过9ms的前导低电平信号。