嵌入式小车循迹控制系统印刷机

嵌入式小车循迹控制系统

嵌入式小车循迹控制系统 2012年08月09日 1 硬件设计1．1主控芯片 s3C2440采用ARM920T的RISC处理器，0．1 3u m的CMOS标准宏单元和仃储器单元，ARM920T实现了MMU、AMBA、BUS和Harvard高速缓冲体系结构，具有独立的l 6KB指令Cache和l 6KB数据Cache，同时提供‘套完整的通用系统外设刚。1．2循迹模块 采取红外探测法，利用红外线在不同颜色的物体表而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而发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时，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，则红外光被吸收，小车上的接收管接收不到红外光。单片机就是否收到反射叫来的红外光为依据，来确定黑线的位置和小车的 当小车在白色地而行驶时，装在车下的红外发射管发射红外线信号，经白色反射后，被接收管接收，一旦接收管接收到信号，那么幽中光敏三极管将导通，比较器输出为低电平；当小车行驶到黑色引导线时，红外线信号被黑色吸收后，光敏三极管截止，比较器输出高电平，从而实现了通过红外线检测信号的功能。 将检测到的信号送到单片机I／O口，当I／O口检测到的信号为高电平时，表明红外光被地上的黑色引导线吸收了，表明小车处在黑色的引导线上；同理，当I／O口检测到的信号为低电平时，表明小车行驶在白色地而上。 此种方法容易受到周围环境的影响，对检测到的信号有一定的影响。为消除其影响，制作好以后，将赛车放置赛道白色区域，用万用表读取白色的信号输出(大概为1 V左右)，同理，将传感器放置黑线上，读取黑点值(大概为4 V左右)。8个传感器依次检测一遍，以确保所有传感器都工作止常，并根据实际检测结果设定一个闽值电压，用以区分黑白。调节电位器，同时检测比较器上参考电压的值，使赛车能够很好地区分被测物体的黑白(大概为3～4 V)。2．3电机驱动模块 采用常用的H桥电机驱动芯片BD6225驱动小车电机，$3C2440通过串口通信通过单片机产生PWM波来调整直流电机的电压从而控制小车的转速，PWM由一系列占宁比不同的矩形脉冲构成，F：WM波的占宁比越大，产生的电压越高，通过其比的变化调整电机电压，以致使电流发生变化从而可以很好地控制电机的转速。2 软件设计 在月球车循迹行走过程中，为了能精确测定黑线位置，并确定小车行走的方向和速度的控制，根据比赛黑线的宽度，在小车底盘并排装设8个红外探测头，在电路板制作过程中，根据实际需要调整了红外探测头之间的距离，使得小车在黑线行驶时确保刚好有2个探头在黑线上(当中间2个探头在黑线，可以使小车以最快速度向前行走)，提高其循迹的可靠性．3 结束语 比赛结果表明本设计具有结构简单，容易实现等的特点。小车能按照控制要求平稳快速的循黑色轨迹运行。

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