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智能小车跟随系统的设计与制作

本科毕业论文(设计)

题目：智能小车跟随系统的设计与制作

学院：物理与电子科学学院

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智能小车跟随系统的设计与制作

智能小车跟随系统的设计与制作

摘要:
现在，小车跟随系统正处于研发与试用阶段，它有着多方面的优势：一方面,
充分利用现有的道路资源，有效缓解交通阻塞；另一方面，可以大幅提高驾驶的
安全性，减少交通事故的发生。因而推广和应用小车跟随系统已经成为解决交通
问题的一个重要途径。
本文的主要研究工作是设计和制作智能小车跟随系统，整个系统包括硬件及
软件两个部分。硬件部分包括控制电路，蓝牙通信电路，路径循迹电路，电源驱
动电路，电机驱动电路等。软件部分主要包括通过编程使得小车按设定路径实现
前进，左拐，右拐，加速，减速，并在小车前进的过程中不断调整小车所在位置
等功能。
本文是以电动小车为基础，增加红外传感器，蓝牙等。利用传感器来有效地
确定小车前进路径、小车所在位置等信息。单片机接收并处理传感器所产生的信
号并加以一定的算法来判断两个小车的状态及其相互间距。最后通过蓝牙来进行
小车间的通信，从而控制两个小车加、减速度来使得小车间距相对恒定。该智能
小车跟随系统能够实现的功能有：自动循迹；保持车距；紧急停车等。

关键词：智能小车跟随系统；蓝牙通信；单片机；软件设计

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目录

1引言..............................................................0
1.1研究背景及意义..............................................0
1.2智能车辆研究现状............................................0
1.3研究内容....................................................0
2功能分析..........................................................1
2.1主控模块....................................................1
2.2循迹模块....................................................2
2.3电机驱动模块................................................2
2.4电源模块....................................................2
2.5通信模块....................................................2
3硬件设计..........................................................2
3.1主控硬件设计................................................3
3.2循迹硬件的设计..............................................3
3.3驱动硬件设计................................................4
3.4电源硬件设计................................................4
3.5蓝牙通信串口硬件设计........................................5
3.6本章总结....................................................5
4软件的设计与实现..................................................5
4.1概述........................................................5
4.2软件的结构设计..............................................6
4.3主要模块的实现..............................................7
4.3.1循迹流程图.............................................7
4.3.2电机驱动