作者：黄月
来源：《经济技术协作信息》 2018年第23期
一、系统总体设计
智能小车由电源模块、红外探测模块、电机驱动模块、主控制器模块和电源模块等组成。可以实时监测路面信息并沿着轨道前进，当行进过程中有障碍物出现，小车可以实现自动避障的功能。
二、系统硬件设计
l驱动模块。智能小车为四轮驱动，在小车上装有四个直流电机。采用L298N芯片，通过单片机的I/O输入改变芯片控制端的电平，即可以对电机进行正反转控制。驱动模块电路图如图l所示。
2循迹模块。红外对管与LM393芯片组合实现小车的循迹功能。系统提供5V电压供电，OUT为信号输出端口，当输出低电平时，模块上的提示灯会发光，反之，灯会熄灭。发光二极管为电源提示灯，当模块通电时就会发光。循迹模块电路图如图2所示。
3避障模块。通过光电开关发射红外光实现避障功能，当探测到前方有障碍出现时光线会被反射回来，当光电开关接收到反射的光信号则证明前方有障碍物出现，系统实现避障，反之，则说明无障碍物，小车继续行进。避障模块电路如图3所示。
三、系统软件设计
系统软件部分采用C语言进行程序编写。包括初始化、传感器读写子程序、电机控制等。当一侧红外对管输出低电平小车反向转弯，当两组光电开关都输出低电平时，说明小车前方出现障碍物，系统发出指令小车先后后退避开障碍，然后再继续前进。
系统主程序如下：
四、系统调试
将软件程序下载到硬件电路中，首先对各个功能模块进行调试，最后进行整体调试。小车前方的一组红外对管可以实现循迹功能，当这组对管检测到轨道时会生成高电平，此时信号灯处于熄灭状态，如图所示。
五、结论
以AT89S52为核心设计了智能小车控制系统，设计了各个模块的电路图，通过L298N电机驱动模块控制电机运行，红外传感器和光电开关协同工作实现智能小车的循迹和避障功能。系统制作简单，成本较低，运行稳定。
（作者单位：沈阳理工大学自动化与电气工程学院）
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