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基于 PIC 单片机的智能循迹小车设计
金立，王梅，刘恩鹏，李安迎
中国矿业大学信息与电气工程学院，徐州（221000）
E-mail:jinl3072@163.com
摘 要: 本文讲述一个以 PIC16f877a 单片机为主控芯片的智能循迹小车的设计。本设计采
用单光束红外光电传感器 RPR221 作为检测元件，采用恒压恒流桥式驱动芯片 L298N 作小
车驱动电路的主要芯片，从而使小车能按预定的轨道行驶。小车还具有自动蔽障，测速，显
示路程等功能，经测试小车在本方案下能完成要求功能并稳定的工作。
关键词：智能小车；单光束红外光电传感器；避障；测速；路径识别
1. 引言
近现代，随着电子科技的迅猛发展， 人们对技术也提出了更高的要求。汽车的智能化
在提高汽车的行驶安全性，操作性等方面都有巨大的优势，在一些特殊的场合下也能满足一
些特殊的需要。智能小车系统涉及到自动控制，车辆工程，计算机等多个领域，是未来汽车
智能化是一个不可避免的大趋势。本文设计的小车以 PIC16f877a 为控制核心，用红外光电
传感器作为检测元件实现小车的自动循迹前行，小车自动避障绕行等，通过外围电路又可以
实现自动测速并显示等功能。
2. 系统的硬件设计
本设计智能小车的硬件主要有以 PIC16f877a 作为核心的主控器部分、自动循迹及蔽障
部分、小车测速部分、显示部分、电机驱动部分。
小车硬件系统结构示意图如下：
图 1 硬件系统结构示意图
2.1 主控单元的设计
本设计小车采用的是 MicroChip 公司的 8 位单片机 PIC16f877a
[1]
，该单片机采用 Harvard
双总线结构,运行速度快,低工作电压,低功耗,较大的输入输出直接驱动能力,价格低。智能小
车系统用到的 I/O 口有：RD0、RD1 用于小车的调速，RD2~RD6 用于红外传感器的输入， RD7
为小车的开关按钮，RC0~RC5 用于电机的使能和方向控制，RB0~RB2 用于串行工作方式的
LCD 显示（SMG12864ZK），RB3~RB4 用于测速部分的输入
。
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