簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車(chē)的設(shè)計(jì)
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用C語(yǔ)言對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。
程序是在WIN XP環(huán)境下采用IAR Embedded Workbench軟件編寫(xiě)??梢詫?shí)現(xiàn)小車(chē)對(duì)傳感器的查詢(xún),電機(jī)的控制,液晶顯示等功能。主程序流程圖如圖7所示。本文引用地址:http://2s4d.com/article/159464.htm
紅外探測(cè)障礙物時(shí),當(dāng)沒(méi)有感應(yīng)到障礙物時(shí)紅外傳感器為單片機(jī)提供高電平,當(dāng)傳感器感應(yīng)到障礙物時(shí)紅外傳感器為單片機(jī)提供低電平,并產(chǎn)生一個(gè)下降沿提供給單片機(jī)觸發(fā)中斷,從而調(diào)用中斷子程序。當(dāng)檢測(cè)到障礙物時(shí),控制小車(chē)左轉(zhuǎn)一定時(shí)間后,再右轉(zhuǎn)一定時(shí)間,再次判斷前方是否有障礙物,直到?jīng)]有障礙物的信號(hào)。避障子程序流程如圖8所示。其它子程序包括:顯示子程序、延時(shí)子程序、路程測(cè)量子程序等。
4 系統(tǒng)測(cè)試
為了確定系統(tǒng)符合要求,我們對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵部分進(jìn)行了實(shí)際的測(cè)試。
(1)測(cè)試使用的儀器
測(cè)試中所使用的儀器儀表等設(shè)備如表2所示。
(2)指標(biāo)測(cè)試和測(cè)試結(jié)果
①光電檢測(cè)部分測(cè)試
紅外發(fā)射管的電流在5~20 mA之間,電流大,發(fā)射的紅外線強(qiáng),但雜散反射光分量多,不易調(diào)整,檢測(cè)誤差大;電流小,工作可靠,檢測(cè)頭相對(duì)被檢測(cè)的物體的距離范圍窄,對(duì)于寬度為5 cm的黑色條紋,電流在10 mA左有就可以了。將檢測(cè)頭對(duì)準(zhǔn)在白紙上,適當(dāng)靠近或拉開(kāi)與白紙間的距離,調(diào)整電位器,使得反向器輸出為一個(gè)高電平。在用一張畫(huà)有黑白相間條紋的劃過(guò)檢測(cè)頭,用示波器觀察波形是否在高、低電平中跳變。若沒(méi)有此現(xiàn)象,可慢慢調(diào)整電位器,直到滿意為止。
②前輪測(cè)試
前輪驅(qū)動(dòng)電路直接用穩(wěn)壓可調(diào)直流電源供電,用外加信號(hào)觸發(fā),觀看電機(jī)轉(zhuǎn)速以及測(cè)量電機(jī)兩端的電壓。電機(jī)狀態(tài)見(jiàn)表3所示。
由此表可看出,電機(jī)在正常行駛下不動(dòng)作,在小車(chē)偏離軌道時(shí)電機(jī)發(fā)生了相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)電機(jī)在動(dòng)作時(shí)的電流達(dá)到一定的強(qiáng)度,使輪子能偏轉(zhuǎn)到比較大的角度。
?、巯到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能:躲避障礙物;自動(dòng)測(cè)速。
5 結(jié)束語(yǔ)
本系統(tǒng)以MSP430單片機(jī)為核心部件,利用紅外測(cè)障并配合一套獨(dú)特的軟件算法實(shí)現(xiàn)了小車(chē)的方向速度控制、躲避障礙物、時(shí)間顯示等功能,最終使小車(chē)完成要求的各項(xiàng)任務(wù)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,力求硬件線路簡(jiǎn)單,并充分發(fā)揮軟件編程方便靈活的特點(diǎn),來(lái)滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。因?yàn)闀r(shí)間有限,該系統(tǒng)還有許多值得改進(jìn)的地方:紅外線有一定的缺陷,在光線較強(qiáng)的環(huán)境下輸出的高低電平不穩(wěn)定,因此,可以在光電管上加上固定管以減少與外界環(huán)境的接觸。
評(píng)論