1.1设计要求
1、基本要求
（1）电动车从起跑线出发（车体不得超过起跑线），沿引导线到达B 点。在 “直道区”铺设的白纸下沿引导线埋有1~3 块宽度为15cm、长度不等 的薄铁片。电动车检测到薄铁片时需立即发出声光指示信息，并实时 存储、显示在“直道区”检测到的薄铁片数目。
（2）电动车到达B 点以后进入“弯道区”，沿圆弧引导线到达C 点（也可脱 离圆弧引导线到达C点）。C点下埋有边长为15cm的正方形薄铁片，要 求电动车到达C 点检测到薄铁片后在C 点处停车5 秒，停车期间发出 断续的声光信息。
（3）电动车在光源的引导下，通过障碍区进入停车区并到达车库。电动车必 须在两个障碍物之间通过且不得与其接触。
（4）电动车完成上述任务后应立即停车，但全程行驶时间不能大于90 秒， 行驶时间达到90秒时必须立即自动停车。
2、发挥部分
（1）电动车在“直道区”行驶过程中，存储并显示每个薄铁片（中心线）至 起跑线间的距离。
（2）电动车进入停车区域后，能进一步准确驶入车库中，要求电动车的车身 完全进入车库。
（3）停车后，能准确显示电动车全程行驶时间。
（4）其它。
1.2方案论证与比较
1.电机驱动方案的选择与论证
方案一：使用继电器对电机进行开关控制和调制。但缺点很明显，继电 器响应慢而且机械结构容易坏。
方案二：使用三极管或者达林顿管，结合单片机输出PWM 信号实现调速 的目的，此方案易于实施，但若控制电机转动方向较为困难。
方案三：使用PWM控制芯片来实现对电机的控制。
方案选择：采用方案三。，该方案电路简单，性能稳定，可以轻松实现对 电机方向的控制。
2.路面寻线模块
方案一：采用光敏传感器，根据白色背景和黑线反光程度的不同来判断 传感器是否位于黑线上。
方案二：采用反射式红外传感器来进行探测。只要选择数量和探测距离 合适的红外传感器，可以准确的判断出黑线的位置。
方案选择：采用方案二。方案一受环境光的影响太大，效果不佳。而红 外光不易受到环境光的干扰。
3.金属检测模块
采用金属接近开关来检测铁片，当金属接近时，高频磁场在金属中产生 了涡流，使得LC 谐振回路的震荡幅度下降到阈值电压，开关输出信号。
4.寻光模块
方案一：采用单一的光敏电阻，利用其在不同的光强下阻值不同，确定 小车的转向，保证其朝着光源最强的角度前进，这样做电路实现简单，但是 精度不易控制。
方案二：采用多个光敏电阻，在小车车头排列成为半圆状结构。根据矢 量合成原理，按照各个传感器测量光强的不同，确定小车相对于光的位置。
方案选择:采用方案二。此方案实现较为复杂但能取得良好的效果。
5.避障模块
方案一：采用一体化红外接收头，在38KHz附近，接收头的灵敏度不同。 依次在38KHz发射频段不同的红外线，在距离障碍物一定距离时测出障碍物。 方案二：采用超声波测距的方法，利用超声波传感器，监视测量发射脉 冲和接受脉冲的时间差，计算超声波和物体之间的距离。可以将避障和寻光 模块一起排列为环状结构。
方案选择：虽然超声波测距有其性能上的优势，但其价格过高，且通过 算法上的优化红外测距完全可以满足设计要求，故采用方案一。
6.测距模块
方案一.采用断续式光电开关测距
方案二.利用磁钢和干簧管，在车轮上均匀粘贴若干磁钢。每当车轮上磁 钢转动至干簧管处，单片机进行一次计数，结合车轮半径就能求出小车行进 距离。
方案选择：考虑到小车的实际机械结构，如果采用方案一必然会对小车 结构有较大的改变。方案二结构简单、市场上的磁钢、干簧管体积小巧，易 于在我们的小车上很好的固定安装。而且软件上也易于实现。
详细报告及电路图和源代码：
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