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循跡小車制作資料-51單片機

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樓主
ID:425175 發(fā)表于 2019-5-29 22:13 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
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本尋跡小車主要由2部分組成：1.黑線的檢測。2電機控制

1、黑線的檢測方法：
    黑線的檢測主要利用的是不同顏色對光的反射率不同來實現(xiàn)檢測。同種物體，黑色對光的反射最差，這樣利用光敏電阻檢測反射
回來的光線強度就可以判斷反射區(qū)域的顏色是否為黑色。這里用的光敏電阻型號是5516，有光的時候光敏電阻的阻值為5-10K,
沒有檢測到反射光的時候，電阻的阻值為0.8M左右。黑線的檢測分左右2組，這里以其中一組來講解，另外一組的原理也是這樣的。
    電路中的R4為光敏電阻，LM393比較器的6腳的電壓為[R4/(R4+R2)]*VCC,VCC為電源電壓，這里是4.5V。檢測到有反射光的時候，也就是白色區(qū)域的時候，比較器6腳的電壓為：1.5V-2.25V。沒有反射光的時候，也就是黑色區(qū)域的時候，
比較器6腳的電壓為：[800K/(800K+10K)]*4.5V,約為4.4V。通過調(diào)節(jié)R1電位器，使得比較器5腳的電壓再2.3-3.5V范圍左右，這樣在有反射光和沒有反射光的時候，LM393比較器的7腳就可以輸出不同的電平。有反射光的時候，6腳的電壓小于5腳，芯片7腳輸出高電平。無反射光的時候，6腳的電壓大于5腳，7腳輸出低電平，單片機通過檢查7腳的電壓，就可以判斷所處區(qū)域為白色還是黑色。
2、電機控制
    電機有2個，分左右2側(cè)。單片機通過一個PNP三極管來控制電機。當(dāng)單片機輸出的電平為低電平時，電機轉(zhuǎn)動。
    如果單片機輸出的電平為高電平，電機停止轉(zhuǎn)動。如果2個電機同時往前進的方向轉(zhuǎn)動，小車就前進。如果左邊的電機停止，右邊的電機前進，這樣小車就左轉(zhuǎn)；
    如果左邊的電機前進，右邊的電機停止，這樣小車就右轉(zhuǎn)。利用這個原理就可以控制小車的左右轉(zhuǎn)和前進。


    尋跡原理：小車前進的時候，如果檢測到左邊碰到黑線了，左邊的電機就稍微停止轉(zhuǎn)動一下，這樣小車就會左拐。如果檢測到右邊碰到黑線了，右邊的電機就停止轉(zhuǎn)動一下，讓小車右拐。停止運行的時候和車速有關(guān)系，這樣需要多次調(diào)試，來取得一個合適的延時。









元件名稱    數(shù)量
PCB板    1
100歐電阻    5
4.7K電阻    3
10K電阻    7
1N4007    5
100UF25V    3
10UF25V    1
104瓷片電容    6
8550三極管    3
40P IC座    1
8P IC座    1
5MM LED 紅發(fā)紅    3
8*8自鎖開關(guān)    1
103藍白電位器    2
7號3節(jié)電位器（貼好雙面膠）    1
電機（貼好雙面膠）    2
車輪+橡皮圈    2
M2.5*8螺絲    2
M5*30螺絲+普通螺母+帶帽螺母    1
5MM LED 白發(fā)紅    3
5516光敏電阻    2
LM393芯片    1
AT89S52（燒寫好程序）    1

單片機源程序如下:
  1. /*功能：尋跡小車
  2. 使用芯片：AT89S52 或者 STC89C52 或AT89S51 STC89C51
  3. 晶振：12MHZ
  4. 編譯環(huán)境：Keil
  5. 作者：zhengzhongxign39*/

  7. #include <reg52.h>            // 引用標準庫的頭文件
  8. #include <intrins.h>

  10. #define uchar unsigned char
  11. #define uint  unsigned int
  12. //=================電機驅(qū)動=====================
  13. sbit  dianji_r = P3^0;  //右邊電機控制口，低電平轉(zhuǎn)?
  14. sbit  dianji_l = P3^7;  //左邊電機控制口，低電平轉(zhuǎn)
  15. //=============循跡感應(yīng)接口======================
  16. sbit  xjmk_r   = P3^2;  // 右邊尋跡模塊檢測口 INT0
  17. sbit  xjmk_l   = P3^3;  // 左邊尋跡模塊檢測口 INT1


  20. void  check_righet();   //右邊檢測到黑線時候測試程序
  21. void  check_left();     //左邊檢測到黑線時候測試程序

  23. void delay_50us(uint t);
  24. void delayms(uint Ms);


  27. uchar r_count;          //右邊傳感器檢測到的次數(shù)計數(shù)單元
  28. uchar l_count;
  29. uint time;
  30. //***********************主程序******************************
  31. main()   
  32. {   
  33.    time=50;

  35.    dianji_r=0;//上電時右側(cè)電機運行
  36.    dianji_l=0;//上電時左側(cè)電機運行

  38.    EA=1;
  39.    EX1=1;
  40.    EX0=1;
  41.    IT1=0;
  42.    IT0=0;
  43.    xjmk_r=1;//置IO為1，準備讀取數(shù)據(jù)
  44.    xjmk_l=1;
  45.    _nop_();
  46.    r_count=0;
  47.    l_count=0;
  48.     while(1)
  49.     {
  50.           _nop_();
  51.       //  check_righet();//調(diào)用右邊尋跡檢測傳感器
  52.       //   check_left();//
  53.        if(r_count>=1)
  54.         {
  55.               delayms(time);
  56.               dianji_r=0;
  57.               dianji_l=0;
  58.               r_count=0;
  59.             _nop_();   
  60.         }
  61.         if(l_count>=1)
  62.         {
  63.             
  64.               delayms(time);
  65.               dianji_r=0;
  66.               dianji_l=0;
  67.               l_count=0;
  68.               _nop_();
  69.          }
  70.     }
  71.    
  72. }
  73. void init0int() interrupt 2
  74. {
  75.     l_count=5;
  76.     dianji_l=1;
  77.     dianji_r=0;
  78.     if(r_count>0)
  79.     {   EX0=0;
  80.         delayms(20);
  81.         if(time>=20)
  82.                         time-=19;
  83.         EX0=0;
  84.     }
  85.     return;
  86. }

  88. void init1int() interrupt 0
  89. {
  90.     r_count=5;
  91.     dianji_r=1;
  92.     dianji_l=0;
  93.     if(l_count>0)
  94.     {
  95.                 EX1=0;
  96.                 delayms(20);
  97.                 if(time>=20)
  98.                         time-=19;
  99.                 EX1=1;
  100.         }
  101.     return;
  102. }

  104. //*******************************************************************************
  105. //函數(shù)名稱：
  106. //功能：左邊檢測到黑線時候測試程序
  107. void  check_left()
  108. {
  109.     if(xjmk_l==0)//檢測右邊的傳感器是否感應(yīng)到黑線
  110.         {
  111.                 delay_50us(1);//延時，去除機械振動
  112.                _nop_();
  113.                if(xjmk_l==0)//再次檢測
  114.                {
  115.                  delay_50us(1);//延時，去除機械振動
  116.                  if(xjmk_l==0)
  117.                  {  
  118.                     l_count++;
  119.                     xjmk_l=1;
  120.                  }
  121.               }
  122.          }
  123. }
  124. //*******************************************************************************
  125. //函數(shù)名稱：
  126. //功能：右邊檢測到黑線時候測試程序
  127. void   check_righet()
  128. {
  129.     if(xjmk_r==0)//檢測右邊的傳感器是否感應(yīng)到黑線
  130.     {
  131.           delay_50us(1);//延時，去除機械振動
  132.           if(xjmk_r==0)//再次檢測
  133.           {
  134.              delay_50us(1);//延時，去除機械振動
  135.              if(xjmk_r==0)
  136.              {  
  137.                 r_count++;
  138.                 xjmk_r=1;

  140.              }
  141.           }
  142.      }
  143. }

  145. //*******************************************************************************
  146. //函數(shù)名稱：void delay_50US(unsigned int t)
  147. //功能： 延時50*t(us)
  148. void delay_50us(uint t)
  149. {
  150.   uchar j;
  151.   for(;t>0;t--)
  152.   {

  154.     for(j=19;j>0;j--);
  155.   }
  156. }

  158. /*====================================================================
  159.   設(shè)定延時時間:x*1ms
  160. ====================================================================*/
  161. void delayms(uint Ms)
  162. {
  163.   uint i,TempCyc;
  164.   for(i=0;i<Ms;i++)
  165.   {
  166.     TempCyc =70;
  167.     while(TempCyc--);
  168.   }
  169. }
復(fù)制代碼

Keil代碼與制作說明元件清單3文件下載:
51單片機循跡小車資料.zip (863.5 KB, 下載次數(shù): 107)

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沙發(fā)
ID:648017 發(fā)表于 2019-11-25 16:35 | 只看該作者
很棒，很詳細
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板凳
ID:1075026 發(fā)表于 2023-5-2 22:30 | 只看該作者
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