文档介绍：宁波大学
创新性开放实验报告题目基于光电传感器的自动寻迹小车学号：
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光电感应智能车错误！未定义书签。
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-、硬件系统错误•!未定义书签。
〔一）硬件框图.-.31、电源模块42、寻迹模块承受到的光线强度不同，以此来指示小车前进。
红外传感器电路图：
3、驱动模块电机驱动电路可以用MOS管搭建H桥驱动电路。采用MOS管构成的H桥电路，控制直流电机紧急制动。用单片机控制MOS管使之工作在占空比可调的开关状态，准确调整电动机转速。这种电路由于MOS管工作在饱和截止状态，而且还可以选择阻很小的MOS管,所以效率可以非常高，并且H桥电路可以快速实现转速和方向控制。MOS管开关速度高，所以非常适合采用PWM调制技术。所以我们选择了用MOS管搭建H桥驱动电路。
电机正转电路:
电机驱动电路:
4、测速模块在比赛中常用霍尔传感器来测速。如图1所示，在半导体薄片两端通以控制电流I,并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场，那么在垂直于电流和磁场的方向上,I(1,d为薄片厚度，k为霍尔系
将产生电势差为UH的霍尔电压，它们之间的关系为U=k数，通过对一定时间脉冲信号数量的捕捉可以计算出车轮的速度。
霍尔传感器的电路图:
软件系统
1、电机驱动因为智能车在赛道上的路径不是一条直线，它是存在弯道的，所以让小车以个加速
度均匀的行驶是难以实现的，在此，我们采用在弯道里速度慢一些以保证稳定性，在直道上速度快一些以减少整体行驶时间。在软件上的计算方法采用PID控制。PID控制器简单易懂，使用中不需准确的系统模型是我们选择的原因
算法：u(t)=kp[e(t)+1/TIJe(t)dt+TD*de(t)/dt]
在实验中为提高准确度，选择积分别离PID算法，即当速度误差较大时选择PD控制,
可防止大的超调，又使系统有较快的相应，当速度误差较小时选择PID控制，可保证控
制精度。u(k)=kpe(k)+bTi宾〔j〕+Td*[e(k)-e(k-1)]b=1或0
e〔k〕是当前给定速度和测量速度的偏差，e〔k-1〕是上次的偏差。
PID控制程序：
#include<>#include"”voidPID_Math(void){
signedlongee1;//偏差一阶
//signedlongee2;〃偏差二阶
signedlongdout;〃积分输出
if(!Flag_PID_T_OK)return;Flag_PID_T_OK=0;Temp_Set=3700;PID_e0=Temp_Set-Temp_Now;ee1=PID_e0-PID_e1;//ee2=PIDe0-2*PIDe1+PIDe2;
〃〃本次偏差//计算一阶偏差
//计算二阶偏差
if(ee1>500)〃一阶偏差的限制围eel=500;if(ee1<-500)eel=-500;
PID_e_SUM+=PID_e0;if(PID_e_SUM>200)PID_e_SUM=200;if(PID_e_SUM<-200)PID_e_SUM=-200;
PID_Out=PID_kp*PID_e0+PID_kd*ee1;if(abs(PID_e0)