怎么设计循迹小车？

1、循迹小车是一种能够自己寻找轨迹并按轨迹运动的“智能”车。本文简要记录这一电子制作过程，希望大家喜欢。有什么建议和意见，欢迎大家留言。

2、根据元器件清单清点器件，看是否缺件少件。下图是元器件全家福：

3、依次焊接元器件：要先焊接小的元器件，再焊接大的元器件，最后粘上电池座和马达。焊接好所有元器件后再次肉眼检查有没有焊反，虚焊漏焊的点。确认无误后，进行第三步。

4、焊接好所有元器件后再次肉眼检查有没有焊反，虚焊漏焊的点。确认无误后，进行第三步。

5、装上电池调试。电马达的2根线可能会装反，光敏电阻和发光二极管的相对位置可能需要调整，可调电阻（电位器）的电阻值可能不合适需要调整。

6、调试后，小车可以再黑色的轨道上自动循迹，制作成功。黑色轨迹可以自己做，用黑色胶布再地板上自定义轨道，小车慢悠悠的在轨道上行走。

#include "reg52.h"

#define det_Dist 2.55 //单个脉冲对应的小车行走距离，其值为车轮周长/4

#define RD 9 //小车对角轴长度

#define PI 3.1415926

#define ANG_90 90

#define ANG_90_T 102

#define ANG_180 189

/*============================全局变量定义区============================*/

sbit P10=P1^0//控制继电器的开闭

sbit P11=P1^1//控制金属接近开关

sbit P12=P1^2//控制颜色传感器的开闭

sbit P07=P0^7//控制声光信号的开启

sbit P26=P2^6//接收颜色传感器的信号，白为0，黑为1

sbit P24=P2^4//左

sbit P25=P2^5//右 接收左右光传感器的信号，有光为0

unsigned char mType=0//设置运动的方式，0 向前 1 向左 2 向后 3 向右

unsigned char Direction=0//小车的即时朝向 0 朝上 1 朝左 2 朝下 3 朝右

unsigned sX=50unsigned char sY=0//小车的相对右下角的坐标 CM（sX,sY）

unsigned char StartTask=0//获得铁片后开始执行返回卸货任务，StartTask置一

unsigned char Inter_EX0=0// 完成一个完整的任务期间只能有一次外部中断

// Inter_EX0记录外部中断0的中断状态

// 0 动作最近的前一次未中断过，

// 1 动作最近的前一次中断过

unsigned char cntIorn=0//铁片数

unsigned char bkAim=2//回程目的地，0为A仓库，1为B仓库，2为停车场，

//(在MAIN中接受铁片颜色判断传感器的信号来赋值)

unsigned char Light_Flag=0//进入光引导区的标志(1)

unsigned int cntTime_5Min=0//时间周期数,用于 T0 精确定时

unsigned int cntTime_Plues=0//霍尔开关产生的脉冲数

/*============================全局变量定义区============================*/

/*------------------------------------------------*/

/*-----------------通用延迟程序-------------------*/

/*------------------------------------------------*/

void delay(unsigned int time) // time*0.5ms延时

{

unsigned int i,j

for(j=0j<timej++)

{

for(i=0i<60i++)

{}

}

}

/*-----------------------------------------------*/

/*-------------------显示控制模块----------------*/

/*-----------------------------------------------*/

/*数码管显示，显示铁片的数目(设接在P0，共阴)*/

void Display(unsigned char n)

{

char Numb[12]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x37,0x77}

P0=Numb[n]

}

/*-----------------------------------------------*/

/*-------------------传感器模块------------------*/

/*-----------------------------------------------*/

/*光源检测程序: */

/*用于纠正小车运行路线的正确性*/

unsigned char LightSeek()

{ void Display(unsigned char)

bit l,r

l=P24

r=P25

if(l==0&&r==1)

{

//Display(1)

return (3)//偏左,向右开

}

if(r==0&&l==1)

{

//Display(3)

return(1)//偏右,向左开

}

if((l==1&&r==1)||(l==0&&r==0))

{//Display(9)

return(0)//没有偏离,前进

}

}

/*铁片检测程序: */

/*判断铁片的颜色，设定bkAim,0为A仓库，1为B仓库，2为停车场*/

void IornColor()

{

delay(4000)

bkAim=(int)(P26)

Display((int)(P26)+2)

}

/*-----------------------------------------------*/

/*------------------运动控制模块-----------------*/

/*-----------------------------------------------*/

/*====基本动作层:完成基本运动动作的程序集====*/

/*运动调整程序: */

/*对小车的运动进行微调*/

void ctrMotor_Adjust(unsigned char t)

{

if(t==0)

{

P2=P2&240|11//用来解决两电机不对称的问题

delay(6)

}

if(t==3)

{

P2=P2&250//向左走

delay(1)

}

if(t==1)

{

P2=(P2&245)

delay(1)//向右走

}

P2=((P2&240)|15)

delay(10)

}

/*直走程序:*/

/*控制小车运动距离,dist为运动距离(cm),type为运动方式(0 2)*/

/*只改变小车sX 和 sY的值而不改变Direction的值. */

void ctrMotor_Dist(float dist,unsigned char type)

{unsigned char t=0

mType=type

P2=((P2&240)|15)

cntTime_Plues=(int)(dist/det_Dist)

while(cntTime_Plues)

{

if(Inter_EX0==1&&StartTask==0)

{

cntTime_Plues=0

break

}

if(Light_Flag==1) t=LightSeek()

if(type==0) //向前走

{

P2=P2&249

delay(40)

ctrMotor_Adjust(t)

}

if(type==2) //向后退

{

P2=P2&246

delay(50)

ctrMotor_Adjust(t)

}

P2=((P2&240)|15)

if(mType==2) delay(60)//刹车制动 0.5ms

else delay(75)

}

}

/*拐弯程序: */

/*控制小车运动角度,type为运动方式（1 3） */

/*只改变小车Direction的值而不改变sX 和 sY的值*/

void ctrMotor_Ang(unsigned char ang,unsigned char type,unsigned char dir)

{

unsigned char i=0

mType=type

P2=((P2&240)|15)

cntTime_Plues=(int)((PI*RD*90/(180*det_Dist)*1.2)*ang/90)

while(cntTime_Plues)

{

if(Inter_EX0==1&&StartTask==0)

{

cntTime_Plues=0

break

}

if(type==1) //向左走

{

P2=P2&250

delay(100)

ctrMotor_Adjust(0)

}

if(type==3) //向右走

{

P2=P2&245

delay(100)

ctrMotor_Adjust(0)

}

P2=((P2&240)|15)

delay(50)//刹车制动 0.5ms

}

if(!(Inter_EX0==1&&StartTask==0))

{

Direction=dir

}

}

/*====基本路线层:描述小车基本运动路线的程序集====*/

/*当小车到达仓库或停车场时，放下铁片或停车(0，1为仓库，2为停车场)*/

void rchPlace()

{unsigned int time,b,s,g

time=(int)(cntTime_5Min*0.065535)//只有一个数码管时，轮流显示全过程秒数 个 十 百

b=time%100

s=(time-b*100)%100

g=(time-b*100-s*10)%10

if(bkAim==2)

{

//到达停车场了，停车

EA=0

P2=((P2&240)|15)

while(1)

{

Display(10)//N

delay(2000)

Display(cntIorn)

delay(2000)

Display(11)//A

delay(2000)

Display(b)

delay(2000)

Display(s)

delay(2000)

Display(g)

delay(2000)

}

}

else

{

if(Inter_EX0==1&&StartTask==1)P10=0//到达仓库，卸下铁片

}

}

/*无任务模式: */

/*设置小车的固定运动路线,未发现铁片时的运动路线*/

void BasicRoute()

{ //Light_Flag=1

ctrMotor_Dist(153,0)

//Light_Flag=0

ctrMotor_Ang(ANG_90,1,1)

ctrMotor_Dist(100-sX,0)

ctrMotor_Dist(125,2)

ctrMotor_Dist(73,0)

ctrMotor_Ang(ANG_90,1,2)

//Light_Flag=1

ctrMotor_Dist(153,0)

//Light_Flag=0

ctrMotor_Ang(ANG_180,1,0)

rchPlace()

}

/*任务模式: */

/*设置小车的发现铁片后的运动路线*/

void TaskRoute()

{

//基本运行路线表,记载拐弯 0 向前 1 左拐 2 向后 3 右拐，正读去A区反读去B区

StartTask=1

ctrMotor_Ang(ANG_90_T,1,2)

if(bkAim==1)//仓库A

{

ctrMotor_Dist(10,0)

P2=((P2&240)|15)

delay(60)

ctrMotor_Ang(ANG_90_T,1,3)

ctrMotor_Dist(100-sX,2)

ctrMotor_Ang(ANG_90_T,1,2)

Light_Flag=1

ctrMotor_Dist(153,2)

Light_Flag=0

// ctrMotor_Ang(208,1,0)

}

else if(bkAim==0) //仓库B

{

ctrMotor_Dist(10,0)

P2=((P2&240)|15)

delay(60)

ctrMotor_Ang(ANG_90_T,1,3)

ctrMotor_Dist(100-sX,0)

ctrMotor_Ang(ANG_90_T,1,0)

Light_Flag=1

ctrMotor_Dist(153,2)

Light_Flag=0

//ctrMotor_Ang(208,1,0)

}

delay(5000)

rchPlace()

}

/*---------------------------------------------*/

/*-------------------主程序段------------------*/

/*---------------------------------------------*/

void main()

{

delay(4000)

P2=0xff//初始化端口

P07=0

P1=0

TMOD=0x01//初始化定时器0/1 及其中断

TL0=0

TH0=0

TR0=1

ET0=1

ET1=1

IT0=1//初始化外部中断

EX0=1

IT1=1

EX1=1

EA=1

P11=1

while(1)

{

Display(cntIorn)

bkAim=2

BasicRoute()

if(Inter_EX0==1)

{

TaskRoute()//按获得铁片后的路线运动

IE0=0

EX0=1

}

Inter_EX0=0

}

}

/*----------------------------------------------------*/

/*----------------------中断程序段--------------------*/

/*----------------------------------------------------*/

/*定时器0中断程序: */

/*当时间过了5分钟，则就地停车并进入休眠状态*/

void tmOver(void) interrupt 1

{

cntTime_5Min++

TL0=0

TH0=0

if(cntTime_5Min>=4520)

{

Display(5)

P2=((P2&240)|15)

EA=0//停车程序

P07=1

delay(4000)

PCON=0X00

while(1)

}

}

/*外部中断0中断程序: */

/*发现铁片，发出声光信号并将铁片吸起，发光二极管和蜂鸣器*/

/*并联在一起（设接在P07）. 0为A仓库，1为B仓库，2为停车场*/

void fndIorn(void) interrupt 0

{

unsigned char i

P10=1

P2=((P2&240)|15)//停车

P07=1

delay(1000)//刹车制动 0.5ms

P07=0

Inter_EX0=1

cntIorn++

Display(cntIorn)

for(i=0i<40i++)

{

P2=P2&249

delay(2)

P2=((P2&240)|15)

delay(2)

}

P2=P2&249

delay(100)

P2=((P2&240)|15)//停车

IornColor()//判断铁片黑白,设置bkAim

for(i=0i<95i++)

{

P2=P2&249

delay(3)

P2=((P2&240)|15)

delay(2)

}

P2=((P2&240)|15)//停车

delay(4000)//把铁片吸起来

EX0=0

}

/*外部中断1中断程序:*/

/*对霍尔开关的脉冲记数,对小车的位置进行记录，以便对小车进行定位*/

void stpMove(void) interrupt 2

{

cntTime_Plues--

if(Direction==0) //向上

{

if(mType==0) sY+=det_Dist

else if(mType==2)

sY-=det_Dist

}

else if(Direction==1) //向左

{

if(mType==0) sX+=det_Dist

else if(mType==2)

sX-=det_Dist

}

else if(Direction==2) //向下

{

if(mType==0) sY-=det_Dist

else if(mType==2)

sY+=det_Dist

}

else if(Direction==3) //向右

{

if(mType==0) sX-=det_Dist

else if(mType==2)

sX+=det_Dist

}