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1、-范文最新推荐-1 / 7STC89C52 单片机循迹小车智能预测控制方法研究摘要：本设计主旨就现阶段已经实践的智能车基础上开发,原有的在运行中不太稳定,添加预测功能使其更加平稳快速。主要有四个模块，分别是控制模块、信息采集模块、驱动模块和反馈模块。信息采集模块用以对黑线路况检测。控制模块主要采用 STC89C52单片机为控制芯片。电机驱动模块采用 L298N 专用电机驱动芯片，使整个系统有更好的稳定性。反馈模块主要由霍尔传感器与单片机和信息采集模块共同完成。信息采集模块将采集到的路况信息传入STC89S52 单片机，当小车行驶速度有偏差或者在将要转弯时，霍尔传感器把即时速度反馈到单片机里，先
2、由 PID 算法程序处理偏差,单片机根据处理结果再调整,传输信息,使舵机做出相应调整，更加平稳快速的转弯行驶，实现预测循迹功能。8154关键词：PID；算法智能小车；STC89C52 单片机；L298NResearch on the Control Method of Robot Intelligent PredictionAbstract: This design theme is already practice at the present stage of smart car based on the development, the original is not so stable
3、 in running, add the prediction function to make it more steady and rapid. There are mainly four modules, respectively is control module, information collection module, drive module and feedback module. Information acquisition module for the black line traffic detection. Control module mainly adopts
4、 STC89C52 microcontroller to control chip. Motor drive module adopts special motor L298N drive chip, make the whole system has better stability. Feedback module is mainly composed of hall sensor and single-chip computer and information acquisition module. Information acquisition module of traffic in
5、formation collected into the STC89S52 microcontroller, when the small car speed deviation or in turn, the hall sensor in the instant speed feedback to the single chip microcomputer, first by the PID algorithm -范文最新推荐-3 / 7processing deviation, monolithic integrated circuit to adjust according to the
6、 results of the processing, transmission information, make the steering gear accordingly, more steady and rapid turning drive, realize forecast tracking function. 1. 绪论21 世纪循迹智能小车得到很快发展，在玩具智能车以及其相关应用领域都有了实质性的跨越。智能车大致具有避障、循迹、检测贴片、避崖、寻光入库等基础性能，这几届的电子设计竞赛智能循迹小车在声控系统方面有了进步。比较出名的飞思卡尔智能小车更是走在前列2。本设计具有预测功能
7、，在原有出现偏差就调整的基础上，添加 PID 算法控制,在出现偏差时,先由 PID 算法处理偏差 ,再根据处理结果舵机进行相应的调整。用以避免小车在运行中出现误差和故障而不稳定，有一定的实用价值。通过这次设计，把自己所学习的理论知识与实践紧密结合在一起，从实践中加深对单片机的认识与理解，也从中找到理论的不足之处，具有一定意义。2. 方案设计与论证根据要求，方案确定在已经实践过的智能车基础上，加装光电检测器和霍尔传感器，达到对智能车的方位、运行速度、实时运动状态的测量，并将测量数据传送至单片机进行处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。这种方案能实现对电动车的运动状态进行实
8、时控制预测，灵活、可靠、稳定，可满足对系统的各项要求3。2.1 循迹模块小车循迹原理是小车在贴有黑胶带的地板上行驶，由于黑色和白色对光线的反射系数不同，可根据接收到的反射光的强弱来判断“道路”——黑线。该模块采用比较普遍简单的红外探测器。红外探测器，是将入射的红外辐射信号转变成电信-范文最新推荐-5 / 7号输出的器件。红外辐射是波长介于可见光与微波之间的电磁波，人眼察觉不到。要察觉这种辐射的存在并测量其强弱，必须把它转变成可以察觉和测量的其他物理量。一般说来，红外辐射照射物体所引起的任何效应，只要效果可以测量而且足够灵敏，均可用来度量红外辐射的
9、强弱。现代红外探测器所利用的主要是红外热效应和光电效应。这些效应的输出大都是电量，或者可用适当的方法转变成电量。 在这里我采用 TCRT5000 型光对管4。 （电路图如图 1） （2）512 字节数据存储空间（3）内带 2K 字节 EEPROM 存储空间（4）可直接使用串口下载（5）AT89S52 单片机（6）8K 字节程序存储空间（7）256 字节数据存储空间（8）自带 2KB 的 EEPROM 存储空间STC89C52 单片机属于 51&52 系列单片机,没有多大区别,只是内部多了一个 EEPROM 空间, 可以串口下载程序,指令执行速度快一倍。结构框图如图 3P0 P1 P2 P3Tx
10、DRxDINT0 INT1图 3STC89C52 结构框图2.3 时钟模块设计时钟信号作为单片机各种操作时间基准，通常有两种方式：内部振荡方式和外部振荡方式。由于内部振荡方式得到的信号比较稳定，所以选择内部振荡。AT89C51 单片机内部的振荡器由高增益反相放大器构成，输入端为 XTAL1,输出端为 XTAL2,在两端跨接石英晶体和电容 C1、C2 ，就可以构成我们需要的稳-范文最新推荐-7 / 7定的自激振荡器了。振荡脉冲的频率范围为fOSC=024MHz，在本次设计中采用的是 12MHz 的晶振，所以振荡信号频率为 12MHz，从 XTAL2 端输入到片内的时钟发生器上6。通常 C1 和 C2 取 30pF左右，对频率起到稳定和微调作用。 STC89C52 单片机循迹小车智能预测控制方法研究(3):
