基于单片机的自动循迹小车设计与实现

需积分: 50 23 下载量 40 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 7.29MB PPT 举报
"该资源是一份关于自动循迹小车的毕业答辩PPT,由文杰同学制作,指导老师为张菊秀和罗云贵。小车设计要求为三轮结构,两驱动轮一万向轮,能沿黑线或白线自动行驶,适应包含90度以上弯道的赛道。内容涵盖了系统概述、硬件设计、软件设计和结束语,重点讨论了循迹原理、硬件模块如电机驱动和循迹模块,以及软件设计中的传感器信号处理和电机控制策略。" 详细说明: 1. **小车设计要求**:小车结构采用三轮配置,两个驱动轮负责前行,一个万向轮确保机动性,使小车能在直道和包含90度以上弯道的赛道上稳定行驶。 2. **循迹原理**:基于RPR220红外光电对管,检测路面轨迹,将信息传送给单片机。单片机分析信息后计算出转向角度和行驶速度,通过电机驱动芯片控制电机,从而使小车能够跟随路面上的轨迹行驶。 3. **硬件设计**:主要包括五个部分:单片机控制模块、电机驱动模块、循迹模块、电源稳压模块和小车车体。电机驱动模块中的L298芯片用于控制电机的正反转和速度,而循迹模块通过P2.0、P2.1、P1.6、P1.7等接口与单片机交互。 4. **电机控制**:采用PWM技术进行电机的转向和调速。通过改变脉冲宽度,控制电机的转速,例如,1.5ms的脉冲宽度代表电机正转,20ms的非脉冲时间代表电机停止,以此实现电机的连续转动和调整速度。 5. **软件设计**:传感器信号可能的逻辑状态决定了小车的行驶方向。根据四个RPR传感器的状态,编写程序流程图来决定电机的转向。例如,当RPR1和RPR2为0,其他为1时,小车左转90度。 6. **结论**:此设计不仅具有实用性,还锻炼了学生的综合能力,并展示了创新点。通过实际项目,学生可以深入了解并应用到单片机控制、传感器技术、电机驱动和软件编程等多个方面的知识。 这份PPT详细阐述了自动循迹小车的完整设计过程,包括硬件和软件的详细实施,是理解此类智能小车工作原理和设计思路的重要参考资料。