1、“.....故只能使用该玩具汽车 自带的两个电动机。因而实际使用时采用信号 驱动电动控制电动机的输出功率和转速。 功能模块的论证与选择 根据题目要求系统可以划分为几个基本模块如 图所示。 对各模块的实现分别有以下些不同的设计方案 黑色引导线检测的方案 路面引导黑线的原理是光线照射到路面并反射 由于黑线和白线的反射系数不同可根据接收到的反射光强弱来判断是否偏离引导黑线。 方案发光二极管与光敏二极管组成的发射接收电路。此方案电路简单制作容易但光 敏二极管易受其他环境光源的干扰当外界光亮条件改变容易造成误判。 方案二不调制的反射式红外发射接收器。由于采用红外管代替普通可见光管可以降低环 境光源干扰但如果直接用直流电压对管子进行供电限于管子的平均功率要求工作电流只能在 左右仍然容易受到干扰。 方案三脉冲调制的反射式红外发射接收器......”。

2、“..... 通过三种方案的比较我们认为方案四能更好地抑制外界干扰提高电路的性能更好地满足 了电路的要求故采用方案三。 薄铁板检测的方案 薄铁板检测采用专用的金属检测传感器。它由振荡器放大器和输出三部分组成其工作原理 是当有金属物体接近高频振荡器的线圈时使振荡回路参数变化。振荡减弱直至终止而输出控制信 障碍物检测模块的论证与选择 方案用超声波传感器。超声波检测是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波 从而测出发射和接收回波的时间差然后求出距离从而可知障碍物的位置小车就可以避 开障碍物顺利地到达目的地。 方案二采用光电开关......”。

3、“.....该设备利用光压转换功能将接收到的光转换为电压信号输出。其工作电压为 输出电流为符合电路要求。并且不易受外界可见光的干扰检测准确 以上两种都是比较可行的路程测量方案基于超声波传感电路难于制作调试困难并且性能 不稳定而光电开关则能准确检测外界干扰小输出电平良好并且安装方便因此我们拟采用 方案二。 路程检测模块的论证与选择 方案采用红外发射接收器。利用红外接收管对发射管发出的红外光产生脉冲电压通 过脉冲的计数对速度进行测量。安装时先将钻有多孔的圆盘卡在前轮上然后将两管头对头固定 在支架上再横放在圆盘上部并对齐通孔中心位置。 方案二采用霍尔传感器。该器件内部由组霍尔金属板组成当磁铁正对金属板时由于霍 尔效应金属板发生横向导通便产生个脉冲送至单片机累加计数通过系列的计算便可测出 小车的车速和所行驶的路程。此方案简单易行安装方便。测速准确可靠性能良好......”。

4、“.....上述两种方案均能满足电路要求我们认为 霍尔传感器测速更准确并且无须再制作电路因此我们拟采用方案二。 光源引导模块的论证与选择 方案光敏二极管感应电路。光敏二极管是种种基于光电导效应的光电传感。它将外部 接受的光经透镜后集中在内部的光敏面上对不同光照产生相对应的电压信号。该方案制作简单 易于安装但是外部环境光对它的干扰比较大。 简易智能自动电动车 方案二光敏电阻感应电路。光敏电阻也是种基于光电导效应的光电传感。不同的是它将感 应到不同的光照转换成相对应的电阻值它具有灵敏度高光谱响应范围宽体积小重量轻机 械强度高耐冲击模数器个位的带预分频及比较模式捕获模式及双工位位或 位的输出的定时器计数器......”。

5、“.....电路采用单极性工作 制调速和定频调宽调制脉宽。输出平均电压由下式决定波形图如 图所示  实测电机最大电流为电机电源电压为考虑功耗可 靠性价格便宜等因素选用晶体管对。图中各个电阻的选择原则是确保晶体管工作 在开关状态。 本系统在小车电机的控制部分利用等不同三极管的组合构造座桥实现了 对驱动电机的轻松控制。电机驱动电路如图所示。其控制过程如下。为正反转控制端 。为启停控制端 。为高电平时 当。为低电平时则基极端为低电平由构成的反相器使集电极 端为高电平。于是导通截止......”。

6、“..... 。为高电平时则反之导通截止电机反转。 。为低电平时 集电极和基极均为低电平电机停转。 该桥式电路的优点是原理简单控制容易带负载能力强在单片机的控制下通过 脉冲调宽的方法实现了对驱动电机的轻松调速。 在速度控制方面通过改变加在电机两端的电压来实现的可以是连续改变加直流电压也 可以是断续改变加脉冲电压。基于简单实用考虑我们采用了脉冲调速利用软件来完成通过 设置高电平及低电平的保持时间来达到调速的目的。 前轮转向电机驱动电路 前轮转向电机的驱动电路形式和后轮电机驱动电路完全样只是它不以方式工作当小 车上的传感器检测到需要转向时即使桥电路中的组对 管导通转向完毕后立即取消相应的驱动信号。在本系统中 图 图 车轮磁钢 简易智能自动电动车 它用于实现汽车自动纠方向和绕过障碍物的功能......”。

7、“..... 路程检测电路的设计与实现 通过检测车轮转过的转数乘上车轮的周长来计算路程霍尔元件就是种很好的可用于车轮转数 计数的元件。在车轮的侧面嵌上六片磁钢在与磁钢中心圆周水平对应的小车车体上安装霍尔传感 器即可构成基于磁电转换技术的传感器。其测量路程机 械原理图如图所示。 该电路用磁敏元件作为传感器其磁电转换特性如图 所示。在无外磁场时磁敏传感器的输出端便产 生电平当电机转动圈时势将带动小磁铁 从磁敏传感器上掠过次由于传感器在外加磁场的作用 下输出电平在程序中设为边沿触发 这瞬间变化量将通过送至产生次中断使累加器自动加计数次电机 每转动圈产生次中断累加器加通过软件把缓冲区计数值与车轮的周长相乘后经过 调整后送显示所显示的数值即为当前小车所行驶的路程由于采用软件定时误差值将 比常规硬件定时器要小得多......”。

8、“.....是因为后轮在刹车转向时容易打滑反 转故安装在前轮才能测得实际的车速和路程。二是因为后部体积大不便于安装。 路面引导黑线电路的设计与实现 由于跑道是白色的中间贴有黑色线条引导利用红外反射式检测器对黑色或白色有敏感反应 的 特 性 可 完 成 数 据 的采集数据集电路示意图如图。将两个光电传感器保持的垂直距离交叉安装在小车 底部。当小车在规定的跑道行驶时贴在小车底部的红外接受管就会作出不同的反应将变化的光 节 节 图 红外接受管 图 黑线中心线 红外发射管 黑线 简易智能自动电动车 信号转换为平整的脉冲信号此信号将直接送入单片机的中断端。经单片机处理后采用模 糊技术将此相应电压通过分别控制电机的输入脉宽自动进行方向纠正使小车在黑线 的引导下顺利通过引导区......”。

9、“.....如图所示其工作电路原理分析如下 时基电路产生调制脉冲 信号不停地触发电压放大电路红外 发射管将检测到的脉冲信号调制在放 大调制信号上。 当小车沿黑线行驶时红外接收管 发送低电平至此时不动作 小车继续沿线运行。 当小车左边或右边的接收管送出高电平时说明小车偏离了黑色引导线说明小车已偏向左边 或右边。接受到高电平通过内部的逻辑比较程序。马上送出纠正小车行驶方向的信号至 前轮转向电机纠正后马上断开。 当小车左边或右边和中间的接收管同时送出高电平时说明小车大幅度偏离黑线故马上 送出较宽的脉冲信号进行调整。 光源引导电路的设计与实现 光源引导电路主要元件是光敏电阻该光敏传感器利用光电效应将光敏电阻感应到不同光照 而转换成不同的电阻值然后通过电压比较器输出高低电平......”。