基于紅外反射式光電傳感器的智能循跡小車(chē)
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3 步進(jìn)電機的驅動(dòng)電路
3．1 步進(jìn)電機驅動(dòng)電路
步進(jìn)電機具有轉矩大、慣性小、響應頻率高等優(yōu)點(diǎn)，因此具有瞬間起動(dòng)與急速停止的優(yōu)越特性。與其他驅動(dòng)元件相比，有明顯優(yōu)點(diǎn)：通常不需要反饋就能對位移或速度進(jìn)行精確控制；輸出的轉角或位移精度高，誤差不會(huì )積累，價(jià)格便宜。并且因為步進(jìn)電機是根據脈沖個(gè)數決定旋轉角度的，單片機只需記下脈沖個(gè)數就能計算出電機的旋轉角度，從而計算出小車(chē)的行駛距離，省去了路程檢測模塊，簡(jiǎn)化了設計。本系統采用步進(jìn)角為1．8°、兩相步進(jìn)電機制作小車(chē)，利用89C52單片機作為控制核心，動(dòng)作相當精準，循跡時(shí)紅外傳感器與黑線(xiàn)只留相當小的裕度，小車(chē)可以基本沿弧線(xiàn)行走，不再是折線(xiàn)。用兩個(gè)步進(jìn)電機直接驅動(dòng)兩個(gè)前輪，作為主動(dòng)輪；用一個(gè)萬(wàn)向輪作后輪，作為從動(dòng)輪。將它們固定到一塊大小合適的實(shí)驗板上，車(chē)架就組裝完畢，非常簡(jiǎn)單。分別對兩個(gè)步進(jìn)電機驅動(dòng)，靠?jì)蓚€(gè)電機的速度差轉向。系統的硬件設計利用89CS2單片機定時(shí)器1口輸出脈沖信號，為L(cháng)297提供時(shí)鐘信號，P1．0、P1．1、P1．2分別作為電機正反轉、半步整步和剎停的控制信號連接到L297的17、19和20管腳；L297和L298作為驅動(dòng)部分，輸出格雷碼來(lái)驅動(dòng)步進(jìn)電機工作。如圖3。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/160340.htm
在實(shí)際應用中，常用光耦把L297的輸入與單片機的輸出隔開(kāi)，以免影響控制部分電源的品質(zhì)。如圖4。
3．2 智能循跡小車(chē)的軟件流程
系統實(shí)現的軟件流程圖如圖5。
4 結論
本文介紹了智能循跡小車(chē)系統的硬件和軟件設計。通過(guò)多種傳感器電路，進(jìn)行比較、分析，最后采用較為精確的位置檢測，為智能小車(chē)提供了可靠的方向控制策略，使整個(gè)系統的穩定性達到了較高的水平，整個(gè)模塊可供自動(dòng)尋跡小車(chē)直接使用。本文在黑色引導線(xiàn)的白板上制成的車(chē)道，對智能車(chē)進(jìn)行了測試，數據表明：智能車(chē)在直道上可以達到很高的速度和穩定性，在彎道上只要控制好車(chē)速，智能車(chē)也能平穩地運行。
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