專利名稱：利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及自動控制領域，尤其涉及ー種利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置。
背景技術：
智能車產品已成為航天、醫(yī)療、エ業(yè)控制、物流等各個領域的關鍵設備，尤其在一些人類很難適應或無法進入的工作環(huán)境中，智能車起到了無可替代的作用。但是，現有的智能車結構復雜，控制不方便，價格高，不適于普遍應用
實用新型內容
為了解決現有智能車結構復雜、控制不方便、價格高、不適于普遍應用的技術問題，本實用新型提供ー種利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置。本實用新型解決技術問題所采取的技術方案如下利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置包括黑線傳感器、單片機、驅動模塊、無線通信模塊、液晶顯示模塊、移動模塊和語音輸出模塊；所述黑線傳感器與單片機相連，其用于采集黑線路徑的起點、終點、彎道和直道軌跡數據，并實時將軌跡數據傳送給單片機；所述單片機分別與驅動模塊、無線通信模塊和液晶顯示模塊相連，單片機接收和存儲黑線傳感器傳送的軌跡數據，對軌跡數據做出信號識別和判斷處理，井向驅動模塊發(fā)出啟動、前迸、調整方向和停止的控制命令；同時，單片機將驅動模塊運行狀態(tài)的變化實時傳送到無線通信模塊；單片機還實時向液晶顯示模塊發(fā)出計時控制信號；液晶顯示模塊接收單片機的計時控制信號，在驅動模塊收到啟動命令時清零并重新開始計時，并實時顯示驅動模塊的運行時間；在驅動模塊收到停止信號時停止計時，并保持顯示計時結果；驅動模塊與移動模塊相連，其根據單片機的控制命令做運轉速度調整和方向改變，并帶動移動模塊做相應動作；語音輸出模塊通過無線通信模塊與單片機相連，并在移動模塊做出啟動、前進、轉向和停止動作時，用語音形式播報移動模塊相應的動作信息。本實用新型的有益效果是該智能移動裝置能夠準確顯示行駛時間，能夠自動按 照最優(yōu)路徑返回起點，并同時語音播報裝置的動作；結構簡單，控制方便，價格低，適于普遍應用。

圖I是本實用新型利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置原理框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進ー步詳細說明。如圖I所示，本實用新型利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置包括黑線傳感器、單片機、驅動模塊、無線通信模塊、液晶顯示模塊、移動模塊和語音輸出模塊。[0010]上述單片機選用STC89C52單片機；無線通信模塊選用nRF905無線收發(fā)器；液晶顯示模塊選用1602液晶顯示器；語音輸出模塊采用PM50語音芯片。上述黑線傳感器 的個數為6個，分為左右兩列布置，分別設置于所述移動模塊底部的前段、中段和末段。利用74HC14的六路施密特觸發(fā)反相器與采用的6個黑線傳感器相結合，輸入給主控單片機，從而完成傳感器電路的信號采集工作。上述驅動模塊采用L293D型四通道電機驅動馬達，由STC89C52單片機的PWM波控制實現對電機轉速的控制。本實用新型利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置是以單片機STC89C52為核心，以黑線傳感器為輸入裝置，以液晶顯示模塊為計時輸出裝置，以無線通信模塊為移動裝置與控制臺的通信裝置，以語音輸出模塊為控制臺發(fā)音裝置。工作原理是黑線傳感器采集黑線路徑的起點、終點、彎道和直道等軌跡數據，并實時將軌跡數據傳送給單片機；單片機接收和存儲黑線傳感器傳送的軌跡數據，對軌跡數據做出信號識別和判斷處理，井向驅動模塊發(fā)出啟動、前進、調整方向和停止的控制命令；同時，單片機將驅動模塊運行狀態(tài)的變化實時傳送到無線通信模塊；單片機還實時向液晶顯示模塊發(fā)出計時控制信號；液晶顯示模塊接收單片機的計時控制信號，在驅動模塊收到啟動命令時清零并重新開始計時，并實時顯示驅動模塊的運行時間；在驅動模塊收到停止信號時停止計時，并保持顯示計時結果；驅動模塊根據單片機的控制命令做運轉速度調整和方向改變，并帶動移動模塊做相應動作；語音輸出模塊通過無線通信模塊接收單片機的指令，并在移動模塊做出啟動、前進、轉向和停止等動作時，用語音形式播報移動模塊相應的動作信息。本實用新型的智能移動裝置還具有捷徑優(yōu)選功能，在對兩條及以上不同路徑軌跡進行數據識別和存儲之后，還對自身經過不同路徑各交叉點之間的區(qū)段所需的時間做排序比較，從而計算并優(yōu)選出耗時最短的回程捷徑。在從終點到起點的返回過程時，該裝置能夠調取已計算好的最優(yōu)捷徑數據，在移動到不同路徑的交叉點時，做智能識別和轉向判斷，進而沿著耗時最短的捷徑返回。本實用新型利用黑線傳感器的原理區(qū)分黑白線，將信息傳給單片機，通過單片機的精確計算，實現路況的識別、路況的記憶。利用單片機產生PWM波控制驅動模塊中電機的轉速，配合定時器實現了精確計時功能。利用單片機模擬SPI控制無線通信模塊，實現了智能移動裝置與控制臺的無線通信，同時利用語音輸出模塊實現了控制臺的語音播報功能。
權利要求1.利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置，其特征在于該智能移動裝置包括黑線傳感器、單片機、驅動模塊、無線通信模塊、液晶顯示模塊、移動模塊和語音輸出模塊； 所述黑線傳感器與單片機相連，其用于采集黑線路徑的起點、終點、彎道和直道軌跡數據，并實時將軌跡數據傳送給單片機； 所述單片機分別與驅動模塊、無線通信模塊和液晶顯示模塊相連，單片機接收和存儲黑線傳感器傳送的軌跡數據，對軌跡數據做出信號識別和判斷處理，并向驅動模塊發(fā)出啟動、前進、調整方向和停止的控制命令；同時，單片機將驅動模塊運行狀態(tài)的變化實時傳送到無線通信模塊；單片機還實時向液晶顯示模塊發(fā)出計時控制信號； 液晶顯示模塊接收單片機的計時控制信號，在驅動模塊收到啟動命令時清零并重新開始計時，并實時顯示驅動模塊的運行時間；在驅動模塊收到停止信號時停止計時，并保持顯示計時結果； 驅動模塊與移動模塊相連，其根據單片機的控制命令做運轉速度調整和方向改變，并帶動移動模塊做相應動作； 語音輸出模塊通過無線通信模塊與單片機相連，并在移動模塊做出啟動、前進、轉向和停止動作時，用語音形式播報移動模塊相應的動作信息。
2.如權利要求I所述的利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置，其特征在于所述的單片機為STC89C52單片機。
3.如權利要求I所述的利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置，其特征在于所述黑線傳感器的個數為6個，分為左右兩列，分別設置于所述移動模塊底部的前段、中段和末段。
4.如權利要求I所述的利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置，其特征在于所述的無線通信模塊是nRF905無線收發(fā)器。
5.如權利要求I所述的利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置，其特征在于所述的驅動模塊為L293D型四通道電機驅動馬達；所述的語音輸出模塊為PM50語音芯片。
6.如權利要求I所述的利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置，其特征在于所述的液晶顯示模塊是1602液晶顯示器。
專利摘要本實用新型利用黑線傳感器尋跡的智能移動裝置涉及自動控制領域，該智能移動裝置包括黑線傳感器、單片機、驅動模塊、無線通信模塊、液晶顯示模塊、移動模塊和語音輸出模塊。黑線傳感器應用黑線對光的吸收率大的原理區(qū)分黑白線，將信息傳給單片機，通過單片機的精確計算，實現路況的識別、路況的記憶。利用單片機產生PWM波控制驅動模塊中電機的轉速，配合定時器實現了精確計時功能。利用單片機模擬SPI控制無線模塊，實現了智能移動裝置與控制臺的無線通信，同時實現了控制臺的語音功能。本實用新型具有結構簡單、容易控制和語言播報的優(yōu)點。
文檔編號G05D1/02GK202421891SQ201220017148
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權日2012年1月16日
發(fā)明者李慧, 楊宏韜 申請人:長春工業(yè)大學