智能尋跡小車

摘要：本文介紹了一種基于51單片機的小車尋跡系統。該系統采用兩組高靈敏度的光電對管，對路面黑色軌跡進行檢測，并利用單片機產生PWM波，控制小車速度。測試結果表明，該系統能夠平穩跟蹤給定的路徑。

關鍵詞：智能小車；光電對管；尋跡；脈沖寬度調制

在歷屆全國大學生電子設計競賽中多次出現了集光、機、電于一體的簡易智能小車題目。筆者通過論證、比較、實驗之后，制作出了簡易小車的尋跡電路系統。整個系統基于普通玩具小車的機械結構，并利用了小車的底盤、前后輪電機及其自動復原裝置，能夠平穩跟蹤路面黑色軌跡運行。

總體方案

整個電路系統分為檢測、控制、驅動三個模塊。首先利用光電對管對路面信號進行檢測，經過比較器處理之后，送給軟件控制模塊進行實時控制，輸出相應的信號給驅動芯片驅動電機轉動，從而控制整個小車的運動。系統方案方框圖如圖1所示。

傳感檢測單元

小車循跡原理

該智能小車在畫有黑線的白紙“路面”上行駛，由于黑線和白紙對光線的反射系數不同，可根據接收到的反射光的強弱來判斷“道路”一黑線。筆者在該模塊中利用了簡單、應用也比較普遍的檢測方法——紅外探測法。

紅外探測法，即利用紅外線在不同顏色的物理表面具有不同的反射性質的特點。在小車行駛過程中不斷地向地面發射紅外光，當紅外光遇到白色地面時發生漫發射，反射光被裝在小車上的接收管接收；……