基于单片机巡迹避障智能小车系统

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前言

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设计介绍

基于单片机巡迹避障智能小车系统是一个集成了单片机控制、传感器检测、路径识别和避障策略于一体的智能系统。以下是对该系统的详细介绍：

一、系统组成

1. 核心控制器
   单片机作为整个系统的核心控制器，负责接收传感器数据、执行控制算法，并输出控制指令。常用的单片机型号包括STC89C52、Arduino、Raspberry Pi等，这些单片机具有性能稳定、功耗低、适合实时控制等特点。

2. 传感器
   寻迹传感器：用于检测地面上的特定路径标记，如黑线。通常使用红外线传感器或光电传感器，通过检测反射光线的变化来确定路径位置。
   避障传感器：用于检测小车前方是否存在障碍物，并测量障碍物的距离。常用的避障传感器包括超声波传感器和红外测距传感器。

设计程序

#include <reg52.h>
#define uchar	unsigned char
#define uint	unsigned int
uchar temp, signal, tt1, t0, t1, t2, t3, t4, t5, t6;sbit	jia	= P3 ^ 1;
sbit	jian	= P3 ^ 2;uchar time = 20;void delay_1ms( uint d )
{uint i;while ( d-- )for ( i = 0; i < 75; i++ );
}void delay_50us( unsigned int t )  /* 延时函数 */
{unsigned int j, k;for (; t > 0; t-- ){for ( j = 10; j > 0; j-- ){for ( k = 1; k > 0; k-- );}}
}void motor_run()     /* 电机起动 */
{P1 = 0x35;delay_1ms( 220 - time );P1 = 0x53;delay_1ms( time );
}void motor_left()    /* 左进 */
{P1 = 0x30;delay_1ms( 220 - time );P1 = 0x00;delay_1ms( time );
}void motor_right()     /* 右进 */
{P1 = 0x05;delay_1ms( 220 - time );P1 = 0x00;delay_1ms( time );
}void motor_big_right()    /* 粗右进 */
{P1 = 0x55;delay_1ms( 220 - time );P1 = 0x00;delay_1ms( time );
}void motor_big_left()
{P1 = 0x33;delay_1ms( 220 - time );P1 = 0x00;delay_1ms( time );
}void motor_stop()      /* 电机停止 */
{P1 = 0x00;
}void  key_scan()
{if ( jia == 0 ) /* 判定 */{delay_50us( 100 );/* 延时 */if ( jia == 0 ){time++;if ( time == 200 )time = 200;while ( jia == 0 );/* 自锁 */}}if ( jian == 0 ) /* 判定 */{delay_50us( 100 );/* 延时 */if ( jian == 0 ){time--;if ( time == 20 )time = 20;while ( jian == 0 );/* 自锁 */}}
}void motor_back()
{P1 = 0x53;
}void main()
{t0	= 0;t1	= 0;t2	= 0;t3	= 0;t4	= 0;t5	= 0;t6	= 0;tt1	= 0;EA	= 1;ET1	= 1;TR1	= 1;TMOD	= 0x01;TH1	= -(1000 / 256);TL1	= -(1000 % 256);while ( 1 ){key_scan();if ( P3 == 0xfe ){motor_back();}else{temp	= P2;signal	= temp & 0xff;  /* 得到红外反向信号 */switch ( signal ){case 0xff:              /* 无偏差 */motor_run();t0++;if ( t0 == 10 ){t0 = 0;motor_left();motor_right();}t1 = t2 = t3 = t4 = t5 = t6 = 0;break;case 0xfd: /* 1轮右偏 */motor_big_left();t1++;if ( t1 == 4 ){t1 = 0;motor_left();}t0 = t2 = t3 = t4 = t5 = t6 = 0;break;case 0xef: /* 4轮左偏 */motor_big_right();t2++;if ( t2 == 4 ){t2 = 0;motor_right();}t0 = t1 = t3 = t4 = t5 = t6 = 0;break;case 0xfb:      /* 2轮右偏出轨 */case 0xf9:      /* 1、2轮右偏 */motor_big_left();t3++;if ( t3 == 4 ){t3 = 0;motor_left();}t0 = t1 = t2 = t4 = t5 = t6 = 0;
/*				delay_1ms(10); */break;case 0xdf:      /* 5左偏出轨 */case 0xcf:      /* 4、5轮左偏 */motor_big_right();t4++;if ( t4 == 4 ){t4 = 0;motor_right();}t0 = t1 = t2 = t3 = t5 = t6 = 0;
/*				delay_1ms(10); */break;case 0xfe: /* 0最右偏出轨 */case 0xfa:motor_big_left();t5++;if ( t5 == 1 ){t5 = 0;motor_left();motor_left();}t0 = t1 = t2 = t3 = t4 = t6 = 0;
/*				delay_1ms(10); */break;case 0xbf: /* 6最左偏出轨 */case 0x9f:motor_big_right();t6++;if ( t6 == 1 ){t6 = 0;motor_right();motor_right();}t0 = t1 = t2 = t3 = t4 = t5 = 0;
/*				delay_1ms(10); */break;case 0xeb:      /* 前两传感器压在黑线上 */case 0xdb:      /* 后两传感器压在黑线上 */case 0xbe:      /* 中间两传感器压在黑线上 */case 0xac:      /* 前四传感器压在黑线上 */case 0x9a:      /* 后四传感器压在黑线上 */motor_back();delay_1ms( 200 );motor_stop();/*				delay_1ms(1000); */default:
/**                      motor_back();*                      delay_1ms(50);*                      motor_left();*                      motor_right();*/break;}}}
}/*void time1() interrupt 3* {** TH1=-(1000/256);* TL1=-(1000%256);* tt1++;* if(tt1==300)* {* motor_back();* //	delay_1ms(1);* tt1=0;* }* } */

具体实现截图

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