方案实现车的循迹功能。
3.避障模块。智能小车的避障功能实现中，采用了超声波传感器。相比于传统的红外避障传感器，一是超声波传感器可忽略光敏因素的限制，即实现全天性避障，在夜晚也可以进行避障试验；而是避障精度高、范围广，避障范围为2至450cm。超声波是一种频率比较高的声音，指向性强。超声波测距利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍。与雷达测距原理相似：
L=CXT
超声波传播速度误差超声波的传播速度受空气的密度所影响，空气的密度越高则超声波的传播速度就越快，而空气的密度又与温度有着密切的关系，近似公式为：C=C0+0.607×T℃，式中：C0为零度时的声波速度332m/s；T为实际温度344（20℃室温）。对于超声波测距精度要求达到1时，就必须把超声波传播的环境温度考虑进去。
超声波避障原理简介：
（1）采用触发测距，给至少10us的高电平信号。
（2）模块自动发送8个40us的方波，自动检测是否有信号返回。
（3）有信号返回，通过输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=（高电平时间*声速（340/））/2。
4.测速模块。智能小车测速功能实现中，我们采用了红外测速码盘，与红外循迹原理类似，都利用不同颜色的物体对红外线的吸收差异性。
在测速实验中，该传感器相当于一个红外电子开关，检测到障碍（码盘）输出低电平，平时高电平。码盘中没有障碍物时，红外管发出的红外信号经红外接收管接收回来后，经集成的芯片放大，比较后，输出一低电平，点亮模块上的发光管，同时可以输出一个低平信号，信号可以作为单片机的信号输入检测控制外部各种驱动模块之用。通过计算单位时间内红外接收器所接收到信号的次数来计算小车的速度。
5.电机驱动模块。智能小车采用四驱马达驱动，马达型号为CH01-48。马达参数如表1所示：
6.电源模块。电源模块采用单电源供电方式，2个3镍氢可充电电池，提供6V左右的电压，分别给小车的各个模块供电。该电源模块简单，可以安装在小车后座上，方便小车的行走，并且可充电，方便重复使用。
7.红外控制模块。小车采用多路控制的红外发射器，多个按键可以发射多个信号。不同信号代表着不同的功能，从而控制小车的运动状态，红外接收采用1838接收器。
二、软件设计
智能小车的系统软件设计采用keilC51作为平台进行开发。与汇编相比，语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。提供了包括编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境将这些部分组合在一起。本设计的主程序设计思路如下：
利用单片机检测连接红外避障的p2.5引脚探测前方是否有障碍物；p1.0-p1.7引脚控制电机驱动，通过给出相应的高低电平控制小车的运动状态，例如前进、后退、左转、右转、停止等；p2.7引脚为舵机引脚，可控制舵机的180度周期性旋转，方便安装在舵机上边的超声波传感器探测障碍物；p3.2-p3.3引脚为测速模块；p3.5-p3.6为循迹模块引脚接口。小车通过p3.5-p3.6引脚检测小车是否正常行驶在循迹轨道上，如果偏离轨道则通过p1.0-p1.7引脚控制小车左转、右转使小车修正轨道。单片机还同时检测连接超声波传感器的p2.5引脚是否接收到信号来判断前方是否有障碍物，如果检测到障碍物，则实时地改变小车运动状态，避开障碍物，同时单片机还检测是否接收到红外控制信号，如果接收到则进入人工控制状态，然后继续进行循迹、避障，测速模块一直在执行。主程序图如图2所示：
三、结语
本文介绍了基于STC89C52的智能小车的硬件和软件设计。在设计过程中，采用模块化设计思想，使系统具有良好的可升级性和拓展性。采用单片机进行控制处理，性能稳定、易于控制、易于升级。通过测试和实验，实现了小车循迹、避障、测速、人工控制、前进、后退、左转、右转、自转等功能，由于时间和水平的限制，本系统还有许多可以升级的地方。
参考文献：
[1]董涛，刘进英，蒋进.基于单片机的智能小车的设计与制作[J].计算机测量与控制，2009，17（2）.
[2]祝胜光.智能循迹小车设计与研究[J].科技风，2009，25（7）.
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