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　　作品简介

　　开发背景：
　　随着经济和社会的发展，需要开发出更多吸引学生兴趣的电子制作，以激发同学们的学习兴趣。而当前出现的智能小车往往功能单一，实用性不强，缺乏创新，导致开发平台没有得到充分利用，造成资源浪费，而本智能小车可以有效地解决这个问题，从而应运而生。

　　结构说明：
　　该智能小车整体布局合理，具有观赏性;各个模块位置安排考究，每个功能都很好地实现了功能;整个系统结构紧凑，稳固性和稳定性都很好。

　　功能：
　　本小车智能实现了如下10种功能：1.记录行驶距离 2.声控 3寻迹 4.遥控 5.避障 6.追踪 7.寻光 8.红绿灯检测 9.温度检测 10.火焰检测。各个功能之间可通过按键轻松切换，所有功能的信息通过12864液晶屏显示，且所有功能均具有语音功能。

　　使用说明：
　　该智能小车各个功能的开始与结束可通过按键轻松控制，同时伴有语音提示，所以使用起来很简单。该智能小车可以通过如下硬件实现认为控制智能小车：1)电源开关键;2)转换功能键;3)停止功能键;4)遥控器。使用时需要准备的工具有：1)一个25CM左右宽的白色跑道，其中间有一条1cm到2cm宽的黑线;2)一个40W左右的白色灯泡;3)一个亮度较强的红灯和绿灯;4)一个火源，例如火柴，打火机;5)一个用障碍物搭建起来的跑道。

　　图片：　　

 　　平台选型说明

　　本作品以大赛指定的单片机开发板(以STC15F2K61S2芯片为控制核心)为平台，进行适当的扩展，最终成功设计完成该作品。

　　设计说明　　

　　原理图：

　　设计原理与方案：
　　下面分别叙述系统10种功能实现的原理和方案：
　　1)记录行驶距离：该功能利用槽型对射光电，只要在非透明物体通过槽型即可触发。采用施密特触发器去抖动脉冲，非常稳定，通过对射光电记录码盘上空格的个数来计量码盘转一圈的距离，依次累计，记录小车的行驶距离。因此，根据检测到高低电平的个数即可记录行驶距离。
　　2)声控：该功能基于声音传感器检测一定强度的声音信号实现实现了声控启动小车和停止小车的功能。声音传感器利用调理电路把模拟信号转化TTL信号输出，大大减少了CPU的工作量，且声音信号灵敏度可调。当检测到一定强度的声音信号时，输出低电平;反之，则输出高电平。 因此，利用输出的高低电平特性可智能启动小车。
　　3)寻迹：该功能基于红外对管识别路线。红外发射管发射不可见的红外光，由于光的反射性，当其对准非黑色平面时，不可见光反射进入接收管，在LM324电压比较器的作用下输出低电平;反之，当发射管对准黑色平面时，由于黑色物体具有吸收光线的特性，接收管将接受不到红外光线，在比较器的作用下将输出高电平。因此，利用输出的高低电平来实现寻迹功能。
　　4)避障：该功能基于红外避障传感器识别障碍物。在一定电压作用下，该传感器发射一定频率不可见的红外光，当其遇到障碍物时，会被反射回来并被接收管接受，在比较器的作用下产生低电平;反之，当前面没有障碍物时，其接收管接收不到特定频率的红外光，将输出高电平。因此，利用其输出的高低电平来实现避障功能。
　　5)跟踪：该功能基于红外避障传感器识别被跟踪物体。在一定电压作用下，该传感器发射一定频率不可见的红外光，当对准被跟踪的物体时，会接收到发出的红外光，其输出低电平。反之，则输出高电平。可利用其输出高低电平来跟踪功能。
　　6)遥控：该功能利用红外遥控器以及红外接收管实现遥控智能小车，通过遥控器上不同的按钮可实现小车前进，后退，左转，右转，停止等功能。
　　7)寻光：该功能基于光敏电阻在不同光照强度下产生不同电阻值的特性。将光敏电阻与普通电阻串联，分别置于小车两边对称的位置，串联电阻分压产生一定的电压，将两边的电压A/D采样后，比较其大小，然后由单片机控制产生相应指令从而实现智能寻光的功能。小车头部中间位置的光敏电阻，用来实现当小车距离光源较近时，小车自动停止前进。
　　8)红绿灯检测：该功能利用颜色传感器TCS230识别各种颜色，由三原色感应原理，通过测量构成各种颜色的三原色的值，就 能测试物体的颜色的值。本小车通过测量红色和绿色来智能停止与前进。
　　9)温度检测：该功能基于DS18B20对环境温度进行实时检测并显示，当超过一定温度时，会自动发出“温度过高”的语音报警提示。
　　10)火焰检测：该功能基于火焰传感器实现了火焰检测。该传感器带有迟滞电路，工作非常稳定，可以通过电位器调节其灵敏度，从而可以调节检测距离，可以检测3-110CM内的火焰。当小车周围有火源时，输出低电平，此时会发出“检测到火源”的语音提示;反之，无火源时，则输出高电平。因此，可利用其输出的高低电平来判断是否有火源。

　　作品特色

　　1.先进性：
　　该智能小车集记录行驶距离、声控、寻迹、避障、跟踪、遥控、寻光、红路灯检测、温度检测、火焰检测等多种功能于一体，且可通过按键轻松进行功能切换，工作稳定、能耗低，另外利用12864液晶显示智能小车所有功能信息，且具有语音提示和报警功能，人机界面友好。

　　2.实用性：
　　该小车实现了目前主流智能小车的所有智能功能，集多款传感器于一体。很适合作为教学教具，锻炼学生们的实践、创新能力，提高学生们的兴趣。同时，也适合于青少年玩具的开发，增强学生们的科学素养。更是将来智能化轿车发展的模型。

　　3.创新性：
　　1)该智能小车集多种功能于一体，仅通过功能切换键即可进行功能切换，功能不再单一，更加智能化。
　　2)一个传感器多种用途：如红外避障传感器用于避障和跟踪等。
　　3)该智能小车的许多功能源于实际生活，紧紧联系生活实际。
　　4)该智能小车由于能耗低，一次充电可连续长时间工作，符合当前提倡的“低碳、绿色、环保”的理念。
　　5)系统运行稳定，实际行驶过程中达到了零错误，很好的完成了系统的所有功能。