簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車(chē)的設計
3 系統軟件設計
系統軟件設計采用C語(yǔ)言對單片機進(jìn)行編程實(shí)現各項功能。
程序是在WIN XP環(huán)境下采用IAR Embedded Workbench軟件編寫(xiě)??梢詫?shí)現小車(chē)對傳感器的查詢(xún),電機的控制,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://dyxdggzs.com/article/159464.htm
紅外探測障礙物時(shí),當沒(méi)有感應到障礙物時(shí)紅外傳感器為單片機提供高電平,當傳感器感應到障礙物時(shí)紅外傳感器為單片機提供低電平,并產(chǎn)生一個(gè)下降沿提供給單片機觸發(fā)中斷,從而調用中斷子程序。當檢測到障礙物時(shí),控制小車(chē)左轉一定時(shí)間后,再右轉一定時(shí)間,再次判斷前方是否有障礙物,直到?jīng)]有障礙物的信號。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、路程測量子程序等。
4 系統測試
為了確定系統符合要求,我們對系統中關(guān)鍵部分進(jìn)行了實(shí)際的測試。
(1)測試使用的儀器
測試中所使用的儀器儀表等設備如表2所示。
(2)指標測試和測試結果
①光電檢測部分測試
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(xiàn)強,但雜散反射光分量多,不易調整,檢測誤差大;電流小,工作可靠,檢測頭相對被檢測的物體的距離范圍窄,對于寬度為5 cm的黑色條紋,電流在10 mA左有就可以了。將檢測頭對準在白紙上,適當靠近或拉開(kāi)與白紙間的距離,調整電位器,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)檢測頭,用示波器觀(guān)察波形是否在高、低電平中跳變。若沒(méi)有此現象,可慢慢調整電位器,直到滿(mǎn)意為止。
?、谇拜啘y試
前輪驅動(dòng)電路直接用穩壓可調直流電源供電,用外加信號觸發(fā),觀(guān)看電機轉速以及測量電機兩端的電壓。電機狀態(tài)見(jiàn)表3所示。
由此表可看出,電機在正常行駛下不動(dòng)作,在小車(chē)偏離軌道時(shí)電機發(fā)生了相應的轉動(dòng),同時(shí)電機在動(dòng)作時(shí)的電流達到一定的強度,使輪子能偏轉到比較大的角度。
?、巯到y實(shí)現的功能:躲避障礙物;自動(dòng)測速。
5 結束語(yǔ)
本系統以MSP430單片機為核心部件,利用紅外測障并配合一套獨特的軟件算法實(shí)現了小車(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)完成要求的各項任務(wù)。在系統設計中,力求硬件線(xiàn)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(mǎn)足系統設計要求。因為時(shí)間有限,該系統還有許多值得改進(jìn)的地方:紅外線(xiàn)有一定的缺陷,在光線(xiàn)較強的環(huán)境下輸出的高低電平不穩定,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。
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