装方便，因此我们拟采用方案二。路程检测模块的论证与选择方案采用红外发射接收器。利用红外接收管对发射管发出的红外光，产生脉冲电压，通过脉冲的计数对速度进行测量。安装时，先将钻有多孔的圆盘卡在前轮上，然后将两管头对头固定在支架上，再横放在圆盘上部，并对齐通孔中心位置。方案二采用霍尔传感器。该器件内部由组霍尔金属板组成，当磁铁正对金属板时，由于霍尔效应，金属板发生横向导通，便产生个脉冲送至单片机累加计数，通过系列的计算便可测出小车的车速和所行驶的路程。此方案简单易行，安装方便。测速准确可靠，性能良好。但市场上买到的光电传感器体积较大，不易安装。上述两种方案均能满足电路要求，我们认为霍尔传感器测速更准确，并且无须再制作电路，因此，我们拟采用方案二。光源引导模块的论证与选择方案光敏二极管感应电路。光敏二极管是种种基于光电导效应的光电传感。它将外部接受的光经透镜后集中在内部的光敏面上，对不同光照产生相对应的电压信号。该方案制作简单，易于安装，但是外部环境光对它的干扰比较大。简易智能自动电动车方案二光敏电阻感应电路。光敏电阻也是种基于光电导效应的光电传感。不同的是它将感应到不同的光照转换成相对应的电阻值，它具有灵敏度高，光谱响应范围宽，体积小，重量轻，机械强度高，耐冲击模块电路简单，性能良好，易于实现，安装方便，是种很理想的光源引导模块。基于上述理论分析，我们拟采用方案二。电动机驱动与调速模块的论证与选择方案采用继电器对电动机的开关进行控制，通过开关的切换调整小车的速度。此方案电路简单，造价低，但是继电器的响应时间慢可靠性不高。方案二采用专用电机驱动集成电路。如图所示。电路两个输出端能直接驱动电机的正反向运动，每通道输出电流为，峰电流能力可达，有兼容电平输入，具有良好的抗干扰性但该芯片不能做控制用，并且需安装较大的散热片，在小车上难于实现。方案三采用由达林顿管组成的桥式电路。用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的开关状态，精确调整电动机转速。这种电路由于工作在管子的饱和截止模式下，效率非常高，毕业论文设计评定成绩题目简易智能电动车副标题性质毕业论文毕业设计学生姓名万书帆年级系别机电工程系专业汽车检测与维修指导教师李亚莉黑龙江林业职业技术学院简易智能自动电动车摘要在本设计中，智能小车的检测和控制核心是采用两块单片机和组成。路面黑色引导线检测使用反射式红外传感器，通过对汽车运行位置检测，校正行车路线，实现小车的自动调向障碍物检测采用超声波传感器，通过超声测距，使小车顺利绕过障碍物小车行驶的速度和路程的测量利用霍尔传感器，并通过软件编程实现自动小车在不同路段行驶速度的自动变化金属板检测采用电容式接近开关小车准确入库停车的光强度检测采用光敏电阻小车行驶时间，路程和路面金属板块数用数码管显示。基于这此性能可靠的硬件设备，配以套独特的计算程序，使智能自动小车在规定的时间内顺利地完成设计要求的基本部分和诸如直通区行驶中存储和显示薄铁片到起跑线的距离。电动车准确驶入车库，准确显示电动机全程行驶时间是发挥部分的内容。关键词霍尔传感器单片机单片机简易智能自动电动车目录前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章方案的选择与论证„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„控制系统„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„执行部件的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„功能模块的论证与选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第二章硬件电路设计与计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„系统总体分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„电机驱动电路的设计与实现„„„„„„„„„„„„„„„„„„„前轮转向电机驱动电路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„路程检测电路的设计与实现„„„„„„„„„„„„„„„„„„„路面引导黑线电路的设计与实现„„„„„„„„„„„„„„„„„光源引导电路的设计与实现„„„„„„„使小车在前进中根据实际情况自动改变前进的速度而方向控制系统的比较好的方案是用步进电机，这样比较精确地控制前轮转向的角度和持续时间，以便可以非常精确控制小汽车行驶的方向。但是，由于该系统是从玩具电动车改变而来的，其电动机和变速系统已无法更换。故只能使用该玩具汽车自带的两个电动机。因而，实际使用时，采用信号驱动电动，控制电动机的输出功率和转速。功能模块的论证与选择根据题目要求，系统可以划分为几个基本模块，如图所示。对各模块的实现，分别有以下些不同的设计方案黑色引导线检测的方案路面引导黑线的原理是光线照射到路面并反射，由于黑线和白线的反射系数不同，可根据接收到的反射光强弱来判断是否偏离引导黑线。方案发光二极管与光敏二极管组成的发射接收电路。此方案电路简单，制作容易，但光敏二极管易受其他环境光源的干扰，当外界光亮条件改变，容易造成误判。方案二不调制的反射式红外发射接收器。由于采用红外管代替普通可见光管，可以降低环境光源干扰但如果直接用直流电压对管子进行供电，限于管子的平均功率要求，工作电流只能在左右，仍然容易受到干扰。方案三脉冲调制的反射式红外发射接收器。由于环境光干扰主要是直流分量，如果采用带图路程检测路面检测单片机显示电动机驱动金属检测障碍物检测简易智能自动电动车有交流分量的调制信号，则可减少外界干扰在平均电流不变的情况下，加上小占空比的调制脉冲信号，可使接受管的瞬时电流可以达到，这样也大大提高了信噪比。通过三种方案的比较，我们认为方案四能更好地抑制外界干扰，提高电路的性能，更好地满足了电路的要求，故采用方案三。薄铁板检测的方案薄铁板检测采用专用的金属检测传感器。它由振荡器，放大器和输出三部分组成，其工作原理是当有金属物体接近高频振荡器的线圈时，使振荡回路参数变化。振荡减弱直至终止而输出控制信障碍物检测模块的论证与选择方案用超声波传感器。超声波检测是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发射和接收回波的时间差，然后求出距离，从而可知障碍物的位置，小车就可以避开障碍物，顺利地到达目的地。方案二采用光电开关。光电开关是利用光照对黑白不同颜色产生不同的光反射，就会有的输出不同电压。该设备利用光压转换功能，将接收到的光转换为电压信号输出。其工作电压为，输出电流为„„„„„„„„„„金属探测电路的设计与实现„„„„„„„„„„„„„„„„„„光电开关障碍物检测电路的设计与实现„„„„„„„„„„„„„第三章系统软件设计与分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„系统软件设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„系统程序分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第四章系统测试„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„测试设备„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„测试结果与分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第五章元件清单„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第六章结束语„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„附图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„简易智能自动电动车前言微型计算机是计算机技术与大规模集成电路发展相结合的产物。在计算机领域中，它是发展最快，应用最广的个分支，以其独特的结构和优点，深受广大用户欢迎和重视，发展极为迅速，应用极为广泛。它的应用已渗透到国民经济和人民生活的各个领域，并发挥出很大的效益。单片机已经经历了位单片机，位低档单片机，位高档单片机，位单片机。现在正向高性能高速度高集成度大容量多功能低功能加强能力及结构兼容的位和双方向发展。本文就是运用了单片机技术控制简易电动车运行过程。简易智能自动电动车第章方案的选择与论证控制系统根据题目设计要求该小车实际是个自动控制系统，这样的系统采用单片机实现是比较合适。鉴于市场上常见的系列位单片机的售价比较低廉。我们设计采用了位主从双系统。使用为主，为从。主负责系统的控制与协调工作第，通过的及其佘三个命令状态口进行通讯第二，处理传感器第三，处理作为从，用来控制。这样的设计不仅可以降低单个的工作量，为发挥部分的制作以及其他功能扩展提供充分的内部空间和更多的外部接口，另外，安装与调试工作可以并行进行。缩短了设计和制作时间。执行部件的选择自动车动力主要来自两个电动机即驱动电机和方向电机。为了实现电动机的准确运转的速度和控制前轮转向的角度和持续时间。驱动电动机比较好的方案是采用调速系统。由控简易智能自动电动车，简易智能自动电动车第四章系统测试测试设备模拟检测区长，宽，直道区长，弯道长。障碍区和停车区总长卷尺精度秒表精度简易智能自动电动车测试结果与分析行驶时间和路程测试测量小车从起跑点到车库的时间和路程。测量时间是通过光敏电阻光敏电阻光敏电阻光敏电阻简易智能自动电动车附图单片机系统图智能小车单片机小系统部的时钟计时的，当小车开始行驶时，时钟便启动。同时，内部计数器也开始对霍尔传感