智能小车的避障控制系统的单片机设计研究

杨 睿，路雪松，金亚玲

（沈阳工学院，辽宁 抚顺 113122）

随着智能技术的进步，机器人技术也日趋被高校的教学所关注，机器人在高校的体现形式主要就是智能小车的避障的学习和设计，该小车具有动作灵活，便于操作等方面的优点，在智能小车上安装有避障传感器可以实现小车的避障功能和安装相应的数据处理模块进行处理，当避障模块检测到前方事物时可以通过程序改变小车的行进方向和行驶速度，以保证不会发生碰撞。本设计主要包含单片机控制系统、传感器的检测、电机的驱动模块和自动避障的接口电路等组成。纵观很多智能小车都只采用单个传感器。

1 控制系统的硬件系统设计

1.1 控制芯片

该控制系统采用的是STC89C52芯片，隶属于51系列单片机，该单片机具有对小车的数据读取和采集的功能，根据信号的采集进行控制并对小车的转速、转向和障碍进行避障等控制。

1.2 超声波传感器模块

目前智能小车传感器使用较多的超声波模块和红外接受传感器两种。其中红外传感器具有漫反射和自反射两种形式，都是通过对近处物体进行探测和识别，然后将检测到的信号通过电信号送给控制的单片机；超声波传感器的模块分为发射模块和接受模块，主要是用于测量前方物体的距离，能够避开前方障碍物。

1.3 LED显示模块

目前LED数码管分为共阳极和共阴极连接，该避障小车采用的是共阴极数码管连接的形式，公共引脚接的是地，在引脚接收到高电平时数码管被点亮。此电路位也位于小车的控制板上，由小车的电池提供供电源。如图1所示。

图1 LED数码管显示接口电路图

2 智能小车的软件设计及实现

该设计采用C语言进行编译，具体的程序流程图如图2所示。

实验结果：本设计不仅实现小车的多面避障，还存在传感器探测速度快，避障成功率高等特点。