专利名称：利用黑线传感器寻迹的智能移动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动控制领域，尤其涉及ー种利用黑线传感器寻迹的智能移动装置。
背景技术：
智能车产品已成为航天、医疗、エ业控制、物流等各个领域的关键设备，尤其在一些人类很难适应或无法进入的工作环境中，智能车起到了无可替代的作用。但是，现有的智能车结构复杂，控制不方便，价格高，不适于普遍应用
实用新型内容
为了解决现有智能车结构复杂、控制不方便、价格高、不适于普遍应用的技术问题，本实用新型提供ー种利用黑线传感器寻迹的智能移动装置。本实用新型解决技术问题所采取的技术方案如下利用黑线传感器寻迹的智能移动装置包括黑线传感器、单片机、驱动模块、无线通信模块、液晶显示模块、移动模块和语音输出模块；所述黑线传感器与单片机相连，其用于采集黑线路径的起点、終点、弯道和直道轨迹数据，并实时将轨迹数据传送给单片机；所述单片机分别与驱动模块、无线通信模块和液晶显示模块相连，单片机接收和存储黑线传感器传送的轨迹数据，对轨迹数据做出信号识别和判断处理，井向驱动模块发出启动、前迸、调整方向和停止的控制命令；同时，单片机将驱动模块运行状态的变化实时传送到无线通信模块；单片机还实时向液晶显示模块发出计时控制信号；液晶显示模块接收单片机的计时控制信号，在驱动模块收到启动命令时清零并重新开始计时，并实时显示驱动模块的运行时间；在驱动模块收到停止信号时停止计时，并保持显示计时结果；驱动模块与移动模块相连，其根据单片机的控制命令做运转速度调整和方向改变，并带动移动模块做相应动作；语音输出模块通过无线通信模块与单片机相连，并在移动模块做出启动、前进、转向和停止动作时，用语音形式播报移动模块相应的动作信息。本实用新型的有益效果是该智能移动装置能够准确显示行驶时间，能够自动按 照最优路径返回起点，并同时语音播报装置的动作；结构简单，控制方便，价格低，适于普遍应用。
图I是本实用新型利用黑线传感器寻迹的智能移动装置原理框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进ー步详细说明。如图I所示，本实用新型利用黑线传感器寻迹的智能移动装置包括黑线传感器、单片机、驱动模块、无线通信模块、液晶显示模块、移动模块和语音输出模块。[0010]上述单片机选用STC89C52单片机；无线通信模块选用nRF905无线收发器；液晶显示模块选用1602液晶显示器；语音输出模块采用PM50语音芯片。上述黑线传感器 的个数为6个，分为左右两列布置，分别设置于所述移动模块底部的前段、中段和末段。利用74HC14的六路施密特触发反相器与采用的6个黑线传感器相结合，输入给主控单片机，从而完成传感器电路的信号采集工作。上述驱动模块采用L293D型四通道电机驱动马达，由STC89C52单片机的PWM波控制实现对电机转速的控制。本实用新型利用黑线传感器寻迹的智能移动装置是以单片机STC89C52为核心，以黑线传感器为输入装置，以液晶显示模块为计时输出装置，以无线通信模块为移动装置与控制台的通信装置，以语音输出模块为控制台发音装置。工作原理是黑线传感器采集黑线路径的起点、終点、弯道和直道等轨迹数据，并实时将轨迹数据传送给单片机；单片机接收和存储黑线传感器传送的轨迹数据，对轨迹数据做出信号识别和判断处理，井向驱动模块发出启动、前进、调整方向和停止的控制命令；同时，单片机将驱动模块运行状态的变化实时传送到无线通信模块；单片机还实时向液晶显示模块发出计时控制信号；液晶显示模块接收单片机的计时控制信号，在驱动模块收到启动命令时清零并重新开始计时，并实时显示驱动模块的运行时间；在驱动模块收到停止信号时停止计时，并保持显示计时结果；驱动模块根据单片机的控制命令做运转速度调整和方向改变，并带动移动模块做相应动作；语音输出模块通过无线通信模块接收单片机的指令，并在移动模块做出启动、前进、转向和停止等动作时，用语音形式播报移动模块相应的动作信息。本实用新型的智能移动装置还具有捷径优选功能，在对两条及以上不同路径轨迹进行数据识别和存储之后，还对自身经过不同路径各交叉点之间的区段所需的时间做排序比较，从而计算并优选出耗时最短的回程捷径。在从终点到起点的返回过程时，该装置能够调取已计算好的最优捷径数据，在移动到不同路径的交叉点时，做智能识别和转向判断，进而沿着耗时最短的捷径返回。本实用新型利用黑线传感器的原理区分黑白线，将信息传给单片机，通过单片机的精确计算，实现路况的识别、路况的记忆。利用单片机产生PWM波控制驱动模块中电机的转速，配合定时器实现了精确计时功能。利用单片机模拟SPI控制无线通信模块，实现了智能移动装置与控制台的无线通信，同时利用语音输出模块实现了控制台的语音播报功能。
权利要求1.利用黑线传感器寻迹的智能移动装置，其特征在于该智能移动装置包括黑线传感器、单片机、驱动模块、无线通信模块、液晶显示模块、移动模块和语音输出模块； 所述黑线传感器与单片机相连，其用于采集黑线路径的起点、终点、弯道和直道轨迹数据，并实时将轨迹数据传送给单片机； 所述单片机分别与驱动模块、无线通信模块和液晶显示模块相连，单片机接收和存储黑线传感器传送的轨迹数据，对轨迹数据做出信号识别和判断处理，并向驱动模块发出启动、前进、调整方向和停止的控制命令；同时，单片机将驱动模块运行状态的变化实时传送到无线通信模块；单片机还实时向液晶显示模块发出计时控制信号； 液晶显示模块接收单片机的计时控制信号，在驱动模块收到启动命令时清零并重新开始计时，并实时显示驱动模块的运行时间；在驱动模块收到停止信号时停止计时，并保持显示计时结果； 驱动模块与移动模块相连，其根据单片机的控制命令做运转速度调整和方向改变，并带动移动模块做相应动作； 语音输出模块通过无线通信模块与单片机相连，并在移动模块做出启动、前进、转向和停止动作时，用语音形式播报移动模块相应的动作信息。
2.如权利要求I所述的利用黑线传感器寻迹的智能移动装置，其特征在于所述的单片机为STC89C52单片机。
3.如权利要求I所述的利用黑线传感器寻迹的智能移动装置，其特征在于所述黑线传感器的个数为6个，分为左右两列，分别设置于所述移动模块底部的前段、中段和末段。
4.如权利要求I所述的利用黑线传感器寻迹的智能移动装置，其特征在于所述的无线通信模块是nRF905无线收发器。
5.如权利要求I所述的利用黑线传感器寻迹的智能移动装置，其特征在于所述的驱动模块为L293D型四通道电机驱动马达；所述的语音输出模块为PM50语音芯片。
6.如权利要求I所述的利用黑线传感器寻迹的智能移动装置，其特征在于所述的液晶显示模块是1602液晶显示器。
专利摘要本实用新型利用黑线传感器寻迹的智能移动装置涉及自动控制领域，该智能移动装置包括黑线传感器、单片机、驱动模块、无线通信模块、液晶显示模块、移动模块和语音输出模块。黑线传感器应用黑线对光的吸收率大的原理区分黑白线，将信息传给单片机，通过单片机的精确计算，实现路况的识别、路况的记忆。利用单片机产生PWM波控制驱动模块中电机的转速，配合定时器实现了精确计时功能。利用单片机模拟SPI控制无线模块，实现了智能移动装置与控制台的无线通信，同时实现了控制台的语音功能。本实用新型具有结构简单、容易控制和语言播报的优点。
文档编号G05D1/02GK202421891SQ201220017148
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月16日 优先权日2012年1月16日
发明者李慧, 杨宏韬 申请人:长春工业大学