智能小车循迹系统设计------光电循迹.doc

智能小车循迹系统设计------光电循迹

摘 要

【从介绍了一种自动寻迹智能车的设计,研究了采用红外反射式光电传感器作为路径采集模块实现自动寻迹的软硬件设计方法。系统采用Freescale 16 位单片机MC9S12SX128 为核心控制器,利用12个红外光电传感器构成的光电传感器阵列采集路面信息,单片机获得传感器采集的路面信息和车速信息,经过分析后控制智能车的舵机转向,同时对直流电机进行调速,从而实现智能车沿给定的黑线快速平稳地行驶。介绍了光电传感器的寻迹原理,讨论了光电传感器排列方法、布局、间隔等对寻迹结果的影响。

关键词：光电传感器，智能车，寻迹，路径识别

Smart Car Tracking System ------ Optical Tracking

ABSTRACT

A design of autonomous tracing system in intelligent vehicle is introduced. Thesoftware and hardware design method which realizes the autonomous tracing using the infrared reflective photoelectric sensors as the path recognition module is researched.Thesystem employs Freescale HCS series 16 bit single2chip microcomputer MC9S12XS128 as its main controller and anarray of photoelectric sensors for recognizing the path information. Single2chip Microcomputer energizes the servor to steer and control the speed of the DC electric motor according to theanalysis of the path and speed information from sensors.Consequently ,this intelligent vehiclecan track the black2guide2line automatically and move forward following the line quickly andsmoothly. The autonomous tracing principle of photoelectric sensor is presented. The effects of sensors array , overall arrangment , and space on theautonomous trace are discussed.

KEY WORDS: photoelectric senso， intelligent vehicle ，autonomous tracing，
path recognition
 
目　录

前　言 1
第1章 设计思想 4
1.1 目前常用解决方案 4
1.1.1检测方案 4
1.1.2 传感器的布局 4
第2章 系统的硬件及设计 7
2.1硬件电路设计方案 7
2.1.1硬件电路设计方案 7
2.1.2 前瞻模块 8
2.1.3 起始线检测模块 9
2.1.4电源模块 12
2.1.5电机驱动模块 12
第3章系统软件设计 13
3.1 路径信息的采集 13
3.1.1 提取信息的原理 13
3.1.2 路径信息提取方案 13
3.2路径信息的抗干扰处理 14
3.2.1信息的抗干扰处理 14
3.3 protel的介绍 15
3.3.1原理图的建立 15
第4章 软件调试 16
4.1　Proteus环境 16
4.1.1　Proteus简介 16
4.1.2 Proteus软件特点 16
4.2 操作简介 17
4.2.1　Proteus操作简介 17
4.2.1　ISIS 智能原理图输入流程 17
结　论 20
谢 辞 21
参考文献 22
附　录 23