小車紅外循跡模塊原理和應用課件

小車紅外循跡模塊原理和應用通信1001鞠亮小車紅外循跡模塊原理和應用通信10011一.感應方案的選用二.傳感器的檢測原理三.電路的焊接四.軟件的設計一.感應方案的選用2一.感應方案的選用

方案1：用光敏電阻組成光敏探測器。光敏電阻的阻值可以跟隨周圍環(huán)境光線的變化而變化。當光線照射到白線上面時，光線發(fā)射強烈，光線照射到黑線上面時，光線發(fā)射較弱。因此光敏電阻在白線和黑線上方時，阻值會發(fā)生明顯的變化。將阻值的變化值經(jīng)過比較器就可以輸出高低電平。

但是這種方案受光照影響很大，不能夠穩(wěn)定的工作。因此我們考慮其他更加穩(wěn)定的方案。一.感應方案的選用

方案1：用光敏電阻組成光敏探測3方案2：用紅外發(fā)射管和接收管自己制作光電對管尋跡傳感器。紅外發(fā)射管發(fā)出紅外線，當發(fā)出的紅外線照射到白色的平面后反射，若紅外接收管能接收到反射回的光線則檢測出白線繼而輸出低電平，若接收不到發(fā)射管發(fā)出的光線則檢測出黑線繼而輸出高電平。這樣自己制作組裝的尋跡傳感器基本能夠滿足要求，但是工作不夠穩(wěn)定，且容易受外界光線的影響，因此我們放棄了這個方案。方案2：用紅外發(fā)射管和接收管自己制作光電對管尋跡傳感器。紅外4方案3：用ST188型光電對管。st188是一種一體化反射型光電探測器，其發(fā)射器是一個砷化鎵紅外發(fā)光二極管，而接收器是一個高靈敏度，硅平面光電三極管。

方案3：用ST188型光電對管。st188是一種一體化反射型5二.傳感器的檢測原理

圖3.4紅外對管檢測電路二.傳感器的檢測原理圖3.4紅外對管檢測電路6

尋線電路采用的是紅外對管ST188（光電傳感器），光電傳感器的前端面與被測物體的最佳檢測距離為8±1.5mm。

當檢測的物體為黑色物體時，紅外光管二極管U1發(fā)射出的光線大部分被檢測的黑色物體所吸收，反射的光線已經(jīng)很微弱，光敏三極管無法導通。所以LM311的2腳為高電平，并且與3腳的輸出電壓同時送入比較器LM311進行比較。由于U2>U3,使得LM311的7腳電平輸出為高，發(fā)光二極管不亮，最后輸出Vout為高。當被檢測的物體為白色物體時，紅外光電二極管U1發(fā)射的光線會被白紙反射回來，這時在紅外線傳感器的接收端會得到很強的光照，這是光敏三極管就會導通。比較器LM311的2腳就會接地，為低電平，與3腳的電壓比較后再7腳的輸出端輸出一個低電平。這時發(fā)光二極管就會形成回路，發(fā)出紅光，輸出端Vout為低。將比較器的輸出Vout送入單片機中進行判斷就可以判斷出此時被檢測的軌跡是白色還是黑色的。尋線電路采用的是紅外對管ST188（光電傳感器）7三.電路的焊接傳感器的檢測電路的改進：用LM324代替了LM311.St188減小了干擾.缺點：St188個數(shù)的選用焊接電路時的布局三.電路的焊接8四.軟件的設計1.驅動部分/*電機控制函數(shù)index-電機號(1,2);speed-電機速度(-100—100)*/voidmotor(ucharindex,charspeed){if(speed>=-100&&speed<=100){if(index==1)//電機1的處理

{ m1=abs(speed);//取速度的絕對值

if(speed<0)//速度值為負則反轉

{ s1=0; s2=1; } else//不為負數(shù)則正轉

{ s1=1; s2=0; }}if(index==2)//電機2的處理

{ m2=abs(speed);//電機2的速度控制

if(speed<0)//電機2的方向控制

{ s3=0; s4=1; } else { s3=1; s4=0; }}}}四.軟件的設計92.循跡部分voidst188(){ if(a4==1&&a3==0&&a5==0) { delay(5); if(a3==1&&a4==1) { motor(1,50); motor(2,50); delay(5000); } } if(a3==1) { delay(5); if(a3==1) {