[实用新型]利用黑线传感器寻迹的智能移动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动控制领域，尤其涉及一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、工业控制、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，本实用新型提供一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、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。

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。

附图说明

图1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

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1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。

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、终点、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，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。