标题: 循迹小车制作资料-51单片机 [打印本页]
作者: 威龙1410    时间: 2019-5-29 22:13
标题: 循迹小车制作资料-51单片机
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本寻迹小车主要由2部分组成：1.黑线的检测。2电机控制

1、黑线的检测方法：
    黑线的检测主要利用的是不同颜色对光的反射率不同来实现检测。同种物体，黑色对光的反射最差，这样利用光敏电阻检测反射
回来的光线强度就可以判断反射区域的颜色是否为黑色。这里用的光敏电阻型号是5516，有光的时候光敏电阻的阻值为5-10K,
没有检测到反射光的时候，电阻的阻值为0.8M左右。黑线的检测分左右2组，这里以其中一组来讲解，另外一组的原理也是这样的。
    电路中的R4为光敏电阻，LM393比较器的6脚的电压为[R4/(R4+R2)]*VCC,VCC为电源电压，这里是4.5V。检测到有反射光的时候，也就是白色区域的时候，比较器6脚的电压为：1.5V-2.25V。没有反射光的时候，也就是黑色区域的时候，
比较器6脚的电压为：[800K/(800K+10K)]*4.5V,约为4.4V。通过调节R1电位器，使得比较器5脚的电压再2.3-3.5V范围左右，这样在有反射光和没有反射光的时候，LM393比较器的7脚就可以输出不同的电平。有反射光的时候，6脚的电压小于5脚，芯片7脚输出高电平。无反射光的时候，6脚的电压大于5脚，7脚输出低电平，单片机通过检查7脚的电压，就可以判断所处区域为白色还是黑色。
2、电机控制
    电机有2个，分左右2侧。单片机通过一个PNP三极管来控制电机。当单片机输出的电平为低电平时，电机转动。
    如果单片机输出的电平为高电平，电机停止转动。如果2个电机同时往前进的方向转动，小车就前进。如果左边的电机停止，右边的电机前进，这样小车就左转；
    如果左边的电机前进，右边的电机停止，这样小车就右转。利用这个原理就可以控制小车的左右转和前进。


    寻迹原理：小车前进的时候，如果检测到左边碰到黑线了，左边的电机就稍微停止转动一下，这样小车就会左拐。如果检测到右边碰到黑线了，右边的电机就停止转动一下，让小车右拐。停止运行的时候和车速有关系，这样需要多次调试，来取得一个合适的延时。









元件名称    数量
PCB板    1
100欧电阻    5
4.7K电阻    3
10K电阻    7
1N4007    5
100UF25V    3
10UF25V    1
104瓷片电容    6
8550三极管    3
40P IC座    1
8P IC座    1
5MM LED 红发红    3
8*8自锁开关    1
103蓝白电位器    2
7号3节电位器（贴好双面胶）    1
电机（贴好双面胶）    2
车轮+橡皮圈    2
M2.5*8螺丝    2
M5*30螺丝+普通螺母+带帽螺母    1
5MM LED 白发红    3
5516光敏电阻    2
LM393芯片    1
AT89S52（烧写好程序）    1

单片机源程序如下:
  1. /*功能：寻迹小车
  2. 使用芯片：AT89S52 或者 STC89C52 或AT89S51 STC89C51
  3. 晶振：12MHZ
  4. 编译环境：Keil
  5. 作者：zhengzhongxign39*/

  7. #include <reg52.h>            // 引用标准库的头文件
  8. #include <intrins.h>

  10. #define uchar unsigned char
  11. #define uint  unsigned int
  12. //=================电机驱动=====================
  13. sbit  dianji_r = P3^0;  //右边电机控制口，低电平转?
  14. sbit  dianji_l = P3^7;  //左边电机控制口，低电平转
  15. //=============循迹感应接口======================
  16. sbit  xjmk_r   = P3^2;  // 右边寻迹模块检测口 INT0
  17. sbit  xjmk_l   = P3^3;  // 左边寻迹模块检测口 INT1


  20. void  check_righet();   //右边检测到黑线时候测试程序
  21. void  check_left();     //左边检测到黑线时候测试程序

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


  27. uchar r_count;          //右边传感器检测到的次数计数单元
  28. uchar l_count;
  29. uint time;
  30. //***********************主程序******************************
  31. main()   
  32. {   
  33.    time=50;

  35.    dianji_r=0;//上电时右侧电机运行
  36.    dianji_l=0;//上电时左侧电机运行

  38.    EA=1;
  39.    EX1=1;
  40.    EX0=1;
  41.    IT1=0;
  42.    IT0=0;
  43.    xjmk_r=1;//置IO为1，准备读取数据
  44.    xjmk_l=1;
  45.    _nop_();
  46.    r_count=0;
  47.    l_count=0;
  48.     while(1)
  49.     {
  50.           _nop_();
  51.       //  check_righet();//调用右边寻迹检测传感器
  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. //函数名称：
  106. //功能：左边检测到黑线时候测试程序
  107. void  check_left()
  108. {
  109.     if(xjmk_l==0)//检测右边的传感器是否感应到黑线
  110.         {
  111.                 delay_50us(1);//延时，去除机械振动
  112.                _nop_();
  113.                if(xjmk_l==0)//再次检测
  114.                {
  115.                  delay_50us(1);//延时，去除机械振动
  116.                  if(xjmk_l==0)
  117.                  {  
  118.                     l_count++;
  119.                     xjmk_l=1;
  120.                  }
  121.               }
  122.          }
  123. }
  124. //*******************************************************************************
  125. //函数名称：
  126. //功能：右边检测到黑线时候测试程序
  127. void   check_righet()
  128. {
  129.     if(xjmk_r==0)//检测右边的传感器是否感应到黑线
  130.     {
  131.           delay_50us(1);//延时，去除机械振动
  132.           if(xjmk_r==0)//再次检测
  133.           {
  134.              delay_50us(1);//延时，去除机械振动
  135.              if(xjmk_r==0)
  136.              {  
  137.                 r_count++;
  138.                 xjmk_r=1;

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

  145. //*******************************************************************************
  146. //函数名称：void delay_50US(unsigned int t)
  147. //功能： 延时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.   设定延时时间: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. }
复制代码

Keil代码与制作说明元件清单3文件下载:
51单片机循迹小车资料.zip (863.5 KB, 下载次数: 107)

作者: DGY0424    时间: 2019-11-25 16:35
很棒，很详细
作者: 大白bai    时间: 2023-5-2 22:30
能继续分享下原理图和PCB源文件吗



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