基于紅外反射式光電傳感器的智能循跡小車
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3 步進電機的驅動電路
3．1 步進電機驅動電路
步進電機具有轉矩大、慣性小、響應頻率高等優點，因此具有瞬間起動與急速停止的優越特性。與其他驅動元件相比，有明顯優點：通常不需要反饋就能對位移或速度進行精確控制；輸出的轉角或位移精度高，誤差不會積累，價格便宜。并且因為步進電機是根據脈沖個數決定旋轉角度的，單片機只需記下脈沖個數就能計算出電機的旋轉角度，從而計算出小車的行駛距離，省去了路程檢測模塊，簡化了設計。本系統采用步進角為1．8°、兩相步進電機制作小車，利用89C52單片機作為控制核心，動作相當精準，循跡時紅外傳感器與黑線只留相當小的裕度，小車可以基本沿弧線行走，不再是折線。用兩個步進電機直接驅動兩個前輪，作為主動輪；用一個萬向輪作后輪，作為從動輪。將它們固定到一塊大小合適的實驗板上，車架就組裝完畢，非常簡單。分別對兩個步進電機驅動，靠兩個電機的速度差轉向。系統的硬件設計利用89CS2單片機定時器1口輸出脈沖信號，為L297提供時鐘信號，P1．0、P1．1、P1．2分別作為電機正反轉、半步整步和剎停的控制信號連接到L297的17、19和20管腳；L297和L298作為驅動部分，輸出格雷碼來驅動步進電機工作。如圖3。本文引用地址：http://www.104case.com/article/160340.htm
在實際應用中，常用光耦把L297的輸入與單片機的輸出隔開，以免影響控制部分電源的品質。如圖4。
3．2 智能循跡小車的軟件流程
系統實現的軟件流程圖如圖5。
4 結論
本文介紹了智能循跡小車系統的硬件和軟件設計。通過多種傳感器電路，進行比較、分析，最后采用較為精確的位置檢測，為智能小車提供了可靠的方向控制策略，使整個系統的穩定性達到了較高的水平，整個模塊可供自動尋跡小車直接使用。本文在黑色引導線的白板上制成的車道，對智能車進行了測試，數據表明：智能車在直道上可以達到很高的速度和穩定性，在彎道上只要控制好車速，智能車也能平穩地運行。
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