智能循迹小车实训报告系别班级:城信系16车辆一班:叶舒凡学号:随着素质教育的越来越被重视,我们学校将制作电子智 能作品作为我们电子技术基础科目的期末考试容学生通过 手动实践能提髙解决实际问题的能力,我觉得智能小车是一 个不错的硬件平台,它生动有趣而且涉及机械结构、电子基 础、传感器原理、自动控制等等,于是我选择了智能循迹小 车下面对智能循迹小车做实训报告1、元件清单电子元器件淸单机械零部件淸单标号名除规格数量序号名称规格数臺IC1电压比校器LM39311诚违电机JD3-1002锣隼成电路座8脚12车轮轮片1/2电解电容100uF13丰轮轮片22C2100UF14车轮轮片32R1可调电阻10K15硅胶轮胎25-2 52R210K16车轮螺丝M3X104R3色环电阻3 3K17车轮您母M34PU3 3K18轮殿蝶丝M2 272R55119万向轮找丝M5X301R651110万向轮蠟母M51071K111万向轮M51R81K1其它配件清单R9R10101序号名称规格数宝1011电路板D2-11R115112连播导线红色1R125113黑色1R13CDS514胶底电池盒AAX21R14CDS515说B月书A418*3.0 发光二极童LED1D2LED156dz^mD4❖ 5.0 发光二扱言LED11D5LED21Q1三极管85501Q285501S1开关SEITCH12、电路原理电机驱助却今4SXKIA I;ns de s[]:sn电珞虑理圉I B9 IIIiL&CIA ILAGWDIP IjtiiT iicmI AV-nt?LEE一 DC3V11 — IM^ — — I— 11 I I - I I t1^-2ftl11工作原理简介: 』393麗时比我-養页路光銚电阻旳左4、当出现丕壬衡肘(例 如一侧压黑色跑道)立即控制一侧电机停转,另一侧电机加 速旋转,从而使小车修正方向,恢复到正确的方向上,整个 过程是一个闭环控制,因此能快速灵敏地控制。
3、安装说明:本着从简到繁的原则,我们首先来制作一款由数字电路来控 制的智能循迹小车,在组装过程中我们不但能熟悉机械原理 还能逐步学习到:光电传感器、电压比较器、电机驱动电路 等相关电子知识光敏电阻器件这就是光敏电阻,它能够检测外界光线的强弱,外界光线越 强光敏电阻的阻值越小,外界光线越弱阻值越大,当红色LED 光投射到白色区域和黑色跑道时因为反光率的不同,光敏电 阻的阻值会发生明显区别,便于后续电路进行控制LM393比较器集成电路LM393是双路电压比较器集成电路,由两个独立的精密电压 比较器构成它的作用是比较两个输入电压,根据两路输入 电压的高低改变输出电压的高低输出有两种状态:接近开 路或者下拉接近低电平,LM393釆用集电极开路输出,所以 必须加上拉电阻才能输出高电平带减速齿轮的直流电机直流电机驱动小车的话必须要减速,否则转速过高的话小车 跑得太快根本也来不及控制,而且未经减速的话转矩太小甚 至跑不起来,我们专门定做的这种电机已经集成了减速齿轮 大大降低了制作难度非常适合我们使用LM393随时比较着两路光敏电阻的大小,当出现不平衡时(例 如一侧压黑色跑道)立即控制一侧电机停转,另一侧电机加 速旋转,从而使小车修正方向,恢复到正确的方向上,整个 过程是一个闭环控制,因此能快速灵敏地控制。
组装步骤:第一步:电路部分基本焊接电路焊接部分比较简单,焊接顺序按照元件髙度从低到髙的 原则,首先焊接8个电阻,焊接时务必用万用表确认阻值是 否正确,焊接有极性的元件如三极管、绿色指示灯、电解电 容务必分清楚极性尽量参考我们图片的元件方向焊接,焊接 电容时引脚短的是负极插入PCB丝印上阴影的一侧,焊接绿 色LED时注意引脚长的是正极,并且焊接时间不能太长否则 容易焊坏,D4 D5 R13 R14可以暂时不焊,集成电路芯 片可以不插,初步焊接完成后请务必细心核对,防止粗心大 意第二步:机械组装将万向轮螺丝穿入PCB孔中,并旋入万向轮螺母和万向轮 电池盒通过双面胶贴在PCB上,引出线穿过PCB预留孔焊接 到PCB上,红线接3V正电源,黄线接地,多余的引线可以 用于电机连线机械部分组装可以先组装轮子,最侧的轮片中心孔是长园 孔,中间的轮片直径比较小,外侧的轮片中心孔是园的,用 两个螺丝螺母固定好三片轮片,并用黑色的自攻螺丝固定在 电机的转轴上,最后将硅胶轮胎套在车轮上用引线连接好 电机引线,最后将车轮组件用不干胶粘贴在PCB制定位置, 注意车轮和PCB边缘保持足够的间隙,将电机引线焊接到PCB 上,注意引线适当留长一些,防止电机旋转方向错误后便于 调换引线的顺序。
第三步:安装光电回路★光敏电阻和发光二极管(注意极性)是反向安装在PCB上的, 和地面间距约5毫米左右,光敏电阻和发光二极管之间距离 也在5毫米左右最后可以通电测试.第四步:整车调试*在电池盒装入2节AA电池,开关拨在“ON”位置上,小车 正确的行驶反相是沿万向轮方向行驶,如果按住左边的光敏 电阻,小车的右侧的车轮应该转动,按住右边的光敏电阻, 小车的左侧的车轮应该转动,如果小车后退行驶可以同时交 换两个电机的接线,如果一侧正常另一侧后退,只要交换后 退一侧电机接线即可注意事项:组装说明书的背面就是循迹小车的简易跑道,我们也可以直 接用1.5〜2.0厘米黑色的电工胶带直接粘贴在地面上设计 成复杂的跑道就更好玩了4、组装成功效果图及视频5、实训总结我觉得将制作智能电子作品作为本学期的电子技术期末考 试容是一种非常正确的选择,它不仅能利用到所学知识还能 提高我们的手动实践能力我们不但能熟悉机械原理还能逐 步学习到:光电传感器、电压比较器、电机驱动电路等相关 电子知识当然,在实践过程中遇到困难是肯定的,这就考 验到我们对事物的处理能力和耐心所以,我觉得在这次有 趣而又不简单的实训过程中,我学到了很多。