智能小车的制作(一)

智能小车的基本组成:

    智能循迹小车主要由STC89C52单片机电路、TCRT5000循迹模块、L298N驱动模块、直流电机、小车底板、电源模块等组成。

(1)单片机电路:采用STC89C52芯片作为控制单元。STC89C52单片机具有低成本、高性能、抗干扰能力强、超低功耗、低电磁干扰,并且与传统的8051单片机程序兼容,无需改变硬件,支持在系统编程技术。使用ISP可不用编程器直接在PCB板上烧录程序,修改、调速都很方便。


(2)TCRT5000循迹模块:采用脉冲调制反射式红外发射接收器作为循迹传感器,调制信号带有交流分量,可减少外界的大量干扰。信号采集部分就相当于智能循迹小车的眼睛,由它完成黑线识别并生产高、低平信号传送到控制单元,然后单片机生成指令来控制驱动模块来控制两个直流电机的工作状态,来完成自动循迹。JY043W型光电管和电压比较器LM393为核心部分,再加上必要的外围电路。


(3)L298N驱动模块:采用L298N作为电机驱动芯片。L298N具有高电压、大电流、响应频率高的全桥驱动芯片,一片 L298N可以分别控制两个直流电机,并且带有控制使能端。该电机驱动芯片驱动能力强、操作方便,稳定性好,性能优良。L298N的使能端可以外接电平控制,也可以利用单片机进行软件控制,满足各种复杂电路的需要。另外,L298N的驱动功率较大,能够根据输入电压的大小输出不同的电压和功率,解决了负载能力不够的问题。


(4)直流电机:采用双直流电动机。直流电动机的控制方法比异步电动机简单,只需给电机两条控制线加上适当的电压就能使电机旋转,在正常工作电压范围,电压越高直流电机转速越高。直流电动机调速方法分为两种:一种是直接调整电压,另一种通过PWM调速。PWM调速就是使加在直流电机两端的电压波形为矩形波,改变矩形波的占空比就能实现电压的改变,从而实现电机转速的改变。


(5)电源模块:由6个串联1.5V干电池作为电源。通过7805稳压芯片稳压,通过0.1uF和100μF电容进行滤波。


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