遮光罩。考虑到提高小车的光源搜索效率，将光敏阵列安装在小车的顶部，靠车头的位置。光源传感器原理图如图所示。图普通光传感器电路原下面为光源传感器实测数据，根蜡烛为火源，室内正常日光灯环境实测结果如表毕业设计论文所示。表火焰传感器实测结果日光灯探头将外界红外光的变化转化为电流的变化，通过转换器反映为范围内的数值。外界光越强，数值越小。因此越靠近光源，机器人显示读数越小。根据函数返回值的变化能判断光线的强弱,从而能大致判别出光源的远近。此外，探头探测角度为。自动跟踪超声波传感器检测电路本设计中小车采用超声波检测移动的目标。超声波检测的原理超声波发生器发出超声波信号，当这个信号遇到障碍物时反射回来，被接收器收到。为使小车能准确避障，设计在小车的车体前端左右两侧分别各装个超声波传感器。小车则可以根据接收到的信号做出相应的避障反应。超声波发射和检测接收电路如图，所示。毕业设计论文图超声波发射电路图超声波接收电路设计中还加了个声光报警功能，当小车检测到障碍物时，小车的报警系统中的蜂鸣器鸣叫，同时指示发光。直到小车避开障碍物，警报排除。超声波传感器简介超声波是种在弹性介质中的机械振荡，有两种形式横向振荡横波及纵向振荡纵波。超声波可在气体液体及固体中传播，它有折射和反射现象，在空气中传播超声波频率较低般为几十，在固体液体中则频率较高。超声传感器，配上不同的电路，制成各种超声测量仪器及，而且在通迅，医疗家电等许多方面得到广泛应用。超声波测距原理超声波测距的原理是当超声波发射器发射超声波时,开始计时,超声波在传播过程中碰到障碍物返回,接收器收接到反射波停止计时。在空气中超声波的传播速度是时,记录的发射和接收的时间差为,就可以计算出发射点距反射物的距离,即这就是时间差测距法。在声速确定后,测得超声波往返的时间,即可求得距离。这就是超声波测距的机理。毕业设计论文图超声波测距系统框图跟随移动物体两个超生波传感器分别把前方的障碍物的距离传给单片机单片机处理两边的距离信息，使玩具始终与跟随物体保持个固定的距离，通过判断两个传感器传来距离的不同判断跟随物体的移动方向，从而随移动物体拐弯。液晶显示电路这里使用液晶显示器。其连接电路如下图所示图液晶显示电路字符液晶如图毕业设计论文图字符液晶显示屏采用标准的脚接口，引脚介绍见表表引脚介绍智能小车整体设计如图所示，的控制小车的左侧电机，控制小车的右侧电机输出信号，控制小车电机的转速为火焰传感器输入信号，分别为前后左右侧的火焰传感器的信号，为循迹传感器输入信号。下面是各引脚在含义循迹传感器左右光源传感器前后左右电机控制左右超声波距离传感器引脚设定图如图所示。毕业设计论文图引脚设定图电机转动由电机控制端口控制，其中，控制左侧电机转动，控制右侧电机转动，电机转动表如表所示。表电机转动表左电机右电机含义含义前转前转后转后转停止停止小车由个寻迹传感器组成寻迹模块，用于检测黑白线，当中间的寻迹传感器压线时表示小车过十字路口当左边的寻迹传感器压线时表示小车向右偏航，这时要调节左轮的转速，使小车向左转当右边的寻迹传感器压线时表示小车向左偏航，这时要调节右轮的转速，使小车向右转。火焰传感器有个，分别检测前后左右方向上的火源，如果左边的传感器检测到火源，则小车向左转向前进如果右边的传感器检测到火源，则小车向右转向前进，如果前边的传感器检测到火源，则小车向前行进如果后边的传感器检测到火源，则小车向后转动。毕业设计论文通过检测两套传感器的信号，单片机根据程序输出相应的反应信号，控制两个电动机的转动，以使小车相互协调工作，完成各项指令。毕业设计论文第章智能小车软件部分软件调试平台是款语言软件开发系统，由美国公司出品的，语言在可读性可维护性功能上结构性上有明显的优势，易学易用。软件有丰富的库函数，而且还有功能强大的集成开发调试工具，在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。下面详细介绍开发系统各部分功能和使用。近年来，各仿真机厂商纷纷宣布全面支持，可以看出，越来越受到各个领域的欢迎。提供了包括连接器编译器宏汇编库管理和个仿真调试器等在内的完整开发方案。界面如图所示。图开发平台截图图界面编译平台对单片机的器件选型设置。如图所示。毕业设计论文图选型设置系统软件流程系统软件流程图如图所示。图系统软件主流程图毕业设计论文系统软件各模块程序主程序延时初始化放在的后面毕业设计论文宏定义红外接收器数据线继电器驱动线蜂鸣器驱动线毕业设计论文红外接收外部中断服务程序确认信号出现,等变为高电平，跳过的前导低电平信号。计数过长自动离开。高电平计数完毕数据最高位补数据最高位补毕业设计论文清除的显示内容手机上位机概述本智能灭火小车采用手机作为上位机，上位机与下位机通过蓝牙进行通信。其最大特点和优势是界面友好，通信稳定。功能上位机手机主要完成两方面的功能向下位机小车发送启动指令。控制小车的前进后退左转右转加减速和停止。毕业设计论文向下位机小车发送指令，选择小车功能。实现界面人性化的手机上位机是智能小车控制的大特点，控制界面如所示。图手机控制界面程序流程图手机程序流程图如所示。毕业设计论文开始连接小车发送数据监听接收数据监听是否连接成功向小车发送启动指令对数据分析判断发送指令判断有无数据输入将发送结果数据分析结果显示在手机上结束否是有有无无图手机程序流程图毕业设计论文第章调试调试方法由于本次实验电路模块较多，其中直流电机驱动模块，消耗电源电流相对大，我们电源开始调试，小车正常运转，在启动的过程中有打滑现象，并且耗电量特大，故重新编写电机启动程序，让电机点点的启动，调整好，不在打滑。在驱动板长期高速运行中，我发现，驱动板上的驱动芯片产生大量的热量，很烫。我在驱动芯片上安装散热片，并在驱动板上涂上了层散热胶，驱动板即使发热，也不会烧坏驱动板。系统供电电源为稳压芯片，有发热现象，但单片机消耗电量有限，经分析为循迹传感器和寻光传感器直在开着，经修改程序，在不用时，关闭它们的通路。测试结果与分析本次调试主要对小车的速度循迹跟踪物体寻光进行了测试。每个测试进行三次。两次都是在铺有黑色硬纸条的轨道上进行。测试仪器直流电源秒表小车在平板纸水泥地面和有较大褶皱的纸板上进行速度测试，小车速度测试结果如表所示。表速度测试次数路况平纸板水泥地面有较大褶皱的纸板中途因底盘低而停止在循迹测试中，小车在因速度过快而脱离轨道后仍全部能自行返回原轨道，无须人为搬回让人欣喜，循迹测试如表所示。毕业设计论文表循迹避障测试项目次数完成时间行驶过程中脱离轨道次数脱离轨道成功返回轨道次数跟踪物体在不动的界面上进行测试，测试结果如所示，可以看出不平的地面会对小车跟踪造成比较大的影响表跟踪移动物体测试项目距离完成时间行驶过程中失去目标界面平纸板水泥地面有较大褶皱的纸板点燃根蜡烛，让小车去寻找蜡烛，距离越远小车用的时间越长，但超过米，小车不能感应到蜡烛灯额光线。测试结果如表