《電子發燒友網51單片機設計方案TOP10》

　　電子發燒友網訊：關于51單片機的設計及應用你都掌握透了嗎？想一起來欣賞電子發燒友網最受歡迎的10大51單片機設計方案嗎？那就不要猶豫，進入正文，讓我們一起來翱翔在51單片機世界吧...以下就是電子發燒友網整合推出的《電子發燒友網51單片機設計方案TOP10》，以饗讀者。

　　基于MCS-51單片機的智能機器人迷宮車設計

　　機器人應當具有幾個特征：移動功能，執行功能、感覺和智能。目前全世界各國舉辦的涉及硬件，軟件仿真的機器人大賽不下20余類。各種各樣的機器人比賽都有一個共同的宗旨：培養科學創新精神，激發思維的想象力，鼓勵理論與實踐的結合。不僅如此，現在已經有越來越多的自動控制產品已經介入生產，在農業、工業上都有廣泛的應用。新的工作方式將大大的縮短了人工作業的時間，并且減輕了人的體力勞動的支出。走迷宮的微型機器鼠主要是基于自動引導小車(Auto Guided Vehicle，AGV)的原理，實現機器鼠識別路線，判斷并自動躲避障礙，選擇正確的行進路線走出迷宮。在此選擇制作一個簡易的行進裝置，使其能順利的走避障或是迷宮。為了實現小車識別路線，判斷并自動躲避障礙，選擇正確的行進路線，障礙判斷采用單光束反射取樣紅外傳感器，驅動電機采用直流電機，控制核心采用MCS-51單片機?？刂粕喜捎梅謺r復用技術，僅用一塊單片機實現了信號采集、線路判斷、電機控制等功能。迷宮由16×16個區組成。起點設在拐角處，終點設在中央，占4個區。每個區為180 mm×180 mm大小，間壁高為50 mm，厚度為12 mm，側面涂白色，底面涂黑色，如圖1所示。

　　1 迷宮車控制系統的總體設計方案

　　迷宮車由墻壁傳感器、單片機控制板、動力及轉向系組成的，控制框圖如圖2所示。

　　迷宮車采用輪式移動方式。優點是：結構和控制簡單而且技術成熟。從選定電動機轉速和輪胎直徑，可以簡單地計算出小車的速度。但是，有關路面的阻力或上坡的驅動轉矩等成為重要的因素?？紤]這點，在輪胎上使用無線遙控車的塑膠輪胎。如圖3所示，前輪1為萬向腳輪或球形輪，后輪2和后輪3為獨立驅動輪，利用它們的轉速差實現轉向。這種組合的特點是機樞組合容易，而且當2個驅動輪以相同速度、相反方向轉動時車體能繞2個驅動輪連線的中點自轉，值得注意的是自轉中心與車體中心不一致。

　　迷宮車車身材料的選擇。迷宮車使用的材料大部分用于結構，一般應采用金屬材料。迷宮車承載和運動不應產生嚴重的變形和斷裂，從力學角度講即具有足夠的強度。迷宮車負載小，自重輕，對壽命的要求不高。因此，選用鐵皮。

　　1.1 迷宮車控制電路的設計

　　控制電路主要由電機驅動電路，單片機接口電路，電源電路和傳感器電路組成?？刂瓶驁D如圖4所示。

　　(1)紅外線光感電路傳感器通過發光二極管發出紅外線，若有障礙物在前方，紅外線會被反射回來，被感光三極管接收，單片機程序對信號進行比較處理，按設定的動作要求向后輪的兩個電機發出控制命令，控制小車行進。

　　(2)電機驅動電路采用89S51單片機，通過L293D芯片來控制兩個驅動電機動作。89S51根據紅外傳感器對外界進行探測后反饋回來的信號，依據迷宮車探路算法，判定迷宮車行進方向，分別向左右兩個驅動電機發出控制指令，該信號經L293D芯片驅動后，直接控制相應電機動作，使迷宮車按既定動作進行前進、后退、轉向。

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