### 电动小车的设计与制作报告知识点解析
#### 一、项目概述
- **项目名称**：“智能电动小车”设计与制作
- **主要内容**：该报告详细介绍了智能电动小车的设计理念、制作方法以及关键技术点。小车具备多种智能功能，包括自动避障、寻迹行驶、趋光行驶等。
#### 二、智能电动小车功能介绍
- **自动避障功能**：通过红外线收发技术识别前方障碍物，自动调整行驶路线避免碰撞。
- **寻迹功能**：根据预设的黑色轨迹行驶，确保小车沿着预定路径前进。
- **趋光功能**：能够探测前方光源，并向光源方向行驶，适用于特定应用场景下的导航需求。
- **铁片检测功能**：利用电感式接近开关检测路面上的铁片数量，用于特定任务执行或环境监测。
- **里程和时间计算功能**：通过安装在车轮上的传感器计算并显示小车行驶的距离和时间。
- **声光报警功能**：当触发特定条件时（如检测到障碍物），小车会发出声音或灯光警告。
#### 三、方案论证
- **方案一**：采用数字电路作为控制核心。此方案电路复杂度高，不利于小车智能化扩展，且对各种信号的处理能力有限。
- **方案二**：采用AT89S52单片机作为整体控制器。通过软件编程实现各种复杂功能，使得硬件结构更为简洁，易于扩展。最终选择了方案二。
#### 四、模块电路设计
- **避障模块**：
- **方案选择**：采用红外线避障方案。利用单片机产生的38KHz信号调制红外线发射管发射信号，通过红外接收管接收反射信号来判断障碍物位置。
- **原理说明**：红外线发射管发送信号，接收管接收反射信号，单片机处理这些信号以控制小车的转向，从而避开障碍物。
- **铁片检测模块**：
- **方案选择**：使用电感式接近开关LJ18A3-8-Z/BX进行铁片检测。这种开关在市场上较为常见，输出信号稳定可靠。
- **工作原理**：当铁片靠近时，电感式接近开关会改变其电感值，从而产生高低电平信号，单片机据此记录铁片的数量。
- **声音提示模块**：
- **功能简介**：当小车检测到障碍物或其他特殊情况时，通过蜂鸣器发出声音提示。
#### 五、关键技术和组件
- **主控单元**：AT89S52单片机，负责处理来自各个传感器的数据并控制小车的行为。
- **电机驱动电路**：使用L293D芯片进行高电压、高电流驱动，确保电动机的有效运转。
- **传感器**：
- **红外线传感器**：用于避障和寻迹。
- **光敏二极管**：用于黑带检测。
- **霍尔传感器**：用于计程。
- **电感式接近开关**：用于检测铁片。
- **信号转换器**：ADC0809用于将模拟信号转换成数字信号，便于单片机处理。
#### 六、总结
- 智能电动小车的设计充分考虑了功能的实用性与系统的灵活性，通过采用AT89S52单片机为核心控制器，结合多种传感器和驱动电路，实现了自动避障、寻迹行驶等多种智能功能。该设计方案不仅适用于教学演示，也可作为实际应用中的基础平台，具有较高的实用价值和发展潜力。
