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1 修平技術學院四年制機械工程系 專題製作報告 紅外線偵測 閃避障礙自走車 指導教授:江可達 班級:四機四乙 組長:江志箖 BA96100 組員:何彥亭 BA96061 陳昶宇 BA96082 楊禮銘 BA96101 許喬恩 BA96116

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    修平技術學院四年制機械工程系

    專題製作報告

    紅外線偵測

    閃避障礙自走車

    指導教授:江可達

    班級:四機四乙

    組長:江志箖 BA96100

    組員:何彥亭 BA96061

    陳昶宇 BA96082

    楊禮銘 BA96101

    許喬恩 BA96116

    中 華 民 國 九 十 九 年 十 二 月 十 四 日

  • 2

    目錄

    一、製作動機與目的..............................3

    二、8051相關知識與原理..........................7

    2-1 電阻色碼

    2-2發光二極體 LED 控制

    2-3繼電器線圈驅動控制電路

    2-4馬達正反轉控制電路

    2-5障礙物偵測

    2-6硬體方塊圖

    2-7車體控制板控制電路

    三、線路圖 ......................................26

    3-1 紅外線障礙物感應電路

    3-2 控制板 8051線路

    3-3 控制板馬達控制線路

    四、零件表 ………………………………………………29

    五、製作過程 ………………………………………………31

    六、成品測試 ………………………………………………43

    七、專題心得與檢討改進............................45

    八、參考文獻資料..................................47

  • 3

    一、專題動機

    在工程領域中,探測器始終扮演著相當重要的角色。探測

    器能在不適於人類活動的地方工作,如:地形崎嶇的峭壁

    或坑谷、陰暗且無氧氣存在的海底、地心引力遠小於地球

    甚或毫無重力的外太空等環境。隨著科技愈益發達,探測

    器所具備的功能也愈見強大。如何設計一具性能優越的探

    測器,其控制原理即為最基本的環節所在。因此我們運用

    在校所學的相關知識,來設計一輛紅外線遙控自走車以作

    為探討、設計、製作與整合等工作。

    1969 年 7月 20日,美國太空人阿姆斯壯登陸月球,在月球

    表面踏出了人類的一大步。同時,探測器-月球探勘者號,

    證實了月球極區有冰存在,又發現月球上具有常與水分子

    並存的氫氣,在在顯示月球上有水的存在,這使的人類移

    民月球甚或其他行星的可能性大為提高。之所以能夠獲得

    這些寶貴的資訊,沒有配備電腦的探測器,貢獻實在不可

    忽略。時間推進到 1997年,搭載更新技術的探測器惠更斯

    號(Huygens)發射升空,並於 2004 年降落在土星的衛星泰

    坦(Titan)上,讓我們更進一步了解地球生命演化的奧秘。

    今年,超過 40位的頂尖科學家共同預測 50年後的未來

    世界,其中,美國航太總署的太空科學專家麥凱更大膽預

  • 4

    測,藉由精密的探測器,未來 50年可能在火星古老的永凍

    土發現冰封的外星生命。

    隨著現今科技之發展,無人自走車之應用相當的普遍。

    舉凡自走車應用於節省人力或危險環境中,諸如:無人搬

    運車、工業用機器人、探險機器人。最終之目的為節省人

    力,避免人類身處危險環境,又能快速精確的完成任務。

    目前的無人自走車種類很多,諸如:感應式、超音波感

    測、直流馬達、步進馬達驅動、無線遙控、PC 控制……

    等。無人自走車主要整合光學、機械、電機領域之研究,

    應用感測器測得周遭物體位置,經由單晶片判讀並控制自

    走車前進方向。

    有感於探測器對人類生命起源以及人類未來發展的重要

    地位,我們便利用專題製作的機會,研究最基本的紅外線

    遙控原理,探討如何設計一輛方便使用於各個領域的遙控

    自走車。我們希望利用在學期間所修習過的相關專業知識

    來設計這套系統,並希望能從這過程中汲取更多的相關知

    識與技術。

  • 5

    專題目的

    在機器人的世界中,包含了機械、自動化、光學、電

    子、通訊、資訊軟體、系統安全還有創意的特性等相關學

    問。伴隨著人類文明的發展,許多工作都是由電腦和機器

    來控制,人力漸漸地被取代。因此,我們利用現代化科技

    改善以保障每個人的生活需求,這都是科技一日千里的原

    因。

    科技的進步與工業技術的發展,讓許多產業界皆以自動

    化為導向。世界上第一台工業機器人由德沃爾與美國發明

    家約瑟夫英格伯格聯手於 1959 年發明;目前在自動化製造

    已是不可或缺的生產工具。

    在現行工廠中,舉凡原料的入庫、出庫、成品出貨等過

    程皆需搬運的動作,若以智慧型自走車取代人為的操控,

    則可增加生產效率、降低成本與風險。事實上,隨著機器

    人技術的演進,已於應用在各個層面上;舉軍事應用來

    說,像是一些具有高度危險之行動,皆可派遣機器人前往

    執行[1]。

    智慧型自走車的應用也逐漸普及到居家環境清潔與居家保

    全之中,且相關的研究也持續進行當中,以期能使人類有

    更便利更安全的生活[2]。為此,我們便著手研究自動化相

  • 6

    關的實驗,選擇了「無人自走車」來做為專題研究的題目,

    希望能夠利用自走車上的紅外線、碰撞開關、灰度感測器

    以及光敏等相關感測器,設計出自走車相關的應用,並應

    用於實務上。

    經由這次專題的製作,訓練將專業的知識結合到日常生

    活或是各個工程領域當中,做一個統整性的表現。在這個

    專題當中,共分成兩大部分,一個為控制電路的部分,另

    一個為紅外線接收電路部分,這兩個部分的結合構成一個

    基本的架構,因此如何掌握控制這兩大電路是這次學習的

    一大關鍵。有了基本架構的認識 後,便可以對其加以擴充

    以及增加其完備性。

    過程中,應該也會得到之前未理解的專業知識,增加深

    入探討的精神,將來畢業後投身產業界做預先的暖身練

    習。

  • 7

    二、8051/52的外部接腳及內部方塊圖

    8051 DIP包裝外部接腳圖↓ 8051 PLCC包裝外部接腳圖↓

    8052 DIP包裝外部接腳圖↓ 8052 PLCC包裝外部接腳圖↓

  • 8

    內部方塊圖

  • 9

    接腳名稱說明

    VCC:輸入

    供應系統工作電壓。

    GND:輸入

    接地。

    P0.0 ~ P0.7:Port 0,雙向

    8 位元具開汲極雙向 I/O 埠,各接腳可個別動態設定為輸入

    或輸出,當設定為輸出時,可當高阻抗數入腳。

    當存取外部記憶體時,Port 0 也具備位址/資料多工切換功

    能。

    P1.0 ~ P1.7:Port 1,雙向

    8 位元具有內部提升電阻的雙向 I/O 埠。

    在 8052,P1.0 和 P1.1 具有雙重功能,P1.0 可以被設定成

    Timer 2 的外部計數輸入(P1.0/T2)。而 P1.1 可以被設定

    成 Timer 2的觸發(trigger)輸入(P1.1/T2EX)。

    P2.0 ~ P2.7:Port 2,雙向

    8 位元具有內部提升電阻的雙向 I/O 埠。

    當存取外部記憶體時,Port 2 也具備位址線輸出功能。

    P3.0 ~ P3.7:Port 3,雙向

    8 位元具有內部提升電阻的雙向 I/O 埠,且每一接腳具有雙

  • 10

    重功能,可個別被設定成其他用途如下:

    P3.0:RXD = 串列埠輸入

    P3.1:TXD = 串列埠輸出

    P3.2:/INT0 = 外部中斷輸入 0

    P3.3:/INT1 = 外部中斷輸入 1

    P3.4:T0 = Timer 0 外部輸入

    P3.5:T1 = Timer 1 外部輸入

    P3.6:/WR = 外部記憶體寫入激發(write strobe)

    P3.7:/RD =外部記憶體讀取激發(read strobe)

    RST:輸入

    系統重置(Reset)輸入,在振盪器有動作的情況下,高電

    位的時間至少要有兩個機器週期。

    ALE/PROG:輸出(ALE)/輸入(/PROG)

    ALE:位址線閂鎖致能輸出脈衝,在存取外部記憶體時,用

    以閂鎖低位元組的位址亯號。

    PROG:燒錄 FLASH ROM 時的程式脈衝輸入。

    在正常情況下,ALE 會發出固定為“振盪器頻率/6”的頻

    率,此功能可用來提供外部線路的時序或鐘控(clock)的

    需要。

    /PSEN:輸出

  • 11

    外部程式記憶體的讀取激發(strobe)致能,當 CPU 執行於

    外部程式記憶體時,在每一個機器週期裡,/PSEN 會動作兩

    次。在存取外部資料記憶體時,此『動作兩次』的情況會被

    跳過。

    /EA/Vpp:輸入

    正常操作下為/EA,外部存取致能。當要令 CPU 從外部程式

    記憶體的位址 0000H 起開始抓取程式碼時,/EA 腳必須保持

    低電位輸入。

    /EA 腳為高電位輸入時,CPU是操作在內部程式記憶體。

    在燒錄作業時,Vpp 是 12伏燒錄電壓輸入。

    XTAL1:輸入

    輸入到反向振盪器放大器,並且輸入到內部鐘控(clock)

    作業電路。

    XTAL2:輸出

    從反向振盪器放大器輸出。

  • 12

    振盪器特性

    XTAL1及 XTAL2是輸入和輸出,分別接到內部的反向放

    大器,來組合成為一個內建的(on-chip)振盪器。

    不管是晶體或是陶瓷的振盪器都可使用,以 12MHz振盪器為

    例,搭配的電容 C1、C2 的大小約為:

    晶體振盪器:30pF ± 10

    陶瓷振盪器:40pF ± 10

    鐘控(clock)也可以選擇由外部振盪源由 XTAL1輸入,

    此時 XTAL2應保持不連接的狀態。

  • 13

    I/O 埠的結構與運作

    8051、8052 的 4個 I/O埠都是雙向的,每一個都含有閂鎖

    (特殊功能暫存器的 P0、P1、P2、P3)、輸出驅動器及輸入

    緩衝器。埠 0和埠 1 的輸出驅動器,以及埠 0的輸入緩衝

    器,可用於存取外部記憶體,在此應用時,埠 0輸出外部記

    憶體的低位元組位置,並可多工時序來寫入或讀取外部記

    憶體。如果外部記憶體是 16 位元的位置,埠 2輸出外部記

    憶體的高位元組位置,否則埠 2的 SFR會發送到外部接腳。

    所有的埠 3接腳,以及埠 1的兩支接腳(當 8052時)是多

    功能接腳,這些接腳本身是輸出/入腳,但也可以用於特殊

    功能如下:

    P1.0:T2(當 8052 時,計時器/計數器 2 外部輸入)

    P1.1:T2EX(當 8052時,計時器/計數器 2捕捉/重載觸發)

    P3.0:RXD(串列輸入埠)

    P3.1:TXD(串列輸出埠)

    P3.2:/INT0(外部中斷 0)

    P3.3:/INT1(外部中斷 1)

    P3.4:T0(計時器/計數器 0 外部輸入)

    P3.5:T1(計時器/計數器 1 外部輸入)

  • 14

    2-1 電阻色碼

    電阻色碼--電阻標準值與標準色碼電阻之製造者與使用者

    均認為不可能致出任意不同電阻值的電阻器,且一般 電路

    之設計無需極精確的電阻值,允許有限度的誤差值可使價

    格降低且更換零件 較為迅速。因此,製造廠商只選擇製造

    某些特定電阻值的固定電阻器以供使用下圖為電子工業界

    認定標準化之額定電阻值,自 0.1Ω 至 22MΩ 有 201 種。

    一般誤差值 J(±5%) 之電阻色碼 誤差值 F(±1%)

    精密電阻色環

    顏色

    COLOR

    第一位數

    1ND BAND

    第二位數

    2ND BAND

    倍數

    MULTIPLE

    容許差%

    TOLERANCE

    第一位數

    1ND BAND

    第二位數

    2ND BAND

    第三位數

    3ND BAND

    倍數

    MULTIPLE

    容許差%

    TOLERANCE

    黑 BLACK 0 0 1 0 0 0 1

    棕 BRAWN 1 1 10 F(±1%) 1 1 1 10 F(±1%)

    紅 RED 2 2 100 G(±2%) 2 2 2 100 G(±2%)

    橙 ORANGE 3 3 1000 3 3 3 1000

    黃 YELLOW 4 4 10 000 4 4 4 10 000

    綠 GREEN 5 5 10 0000 D(±0.5%) 5 5 5 10 0000 D(±0.5%)

    藍 BLUE 6 6 1000000 C(±0.25%) 6 6 6 1000000 C(±0.25%)

    紫 VIOLET 7 7 10000000 B(±0.10%) 7 7 7 10000000 B(±0.10%)

    灰 GRAY 8 8 10 0000000 8 8 8 10 0000000

    白 WHITE 9 9 1000000000 9 9 9 1000000000

    金 GOLD 10-1 J(±5%) 10-1 J(±5%)

    銀 SILVER 10-2 K(±10%) 10-2 K(±10%)

  • 15

    2-2 發光二極體 LED 控制

    發光二極體(LED)是非常常用到的燈號顯示零件,控制方

    法也非常簡單,如下圖:

    VCC 是電源端,圖上的 LED pin 1 是正極,R是限流電阻(避

    免流經 LED的電流過大,燒燬 LED),8051 I/O Pin 可經由

    程式控制。

    ● 當 8051 I/O Pin = High 時,LED 不亮。

    ● 當 8051 I/O Pin = Low 時,LED 順向導通而發亮。

    調整限流電阻 R的電阻值,可改變 LED的亮度,以 VCC=5V

    為例,R=100歐姆 ~ 1K歐姆都可。

    長腳為正極

  • 16

  • 17

    電晶體最主要的功能是放大電流訊號,當基極到射極之

    間有微量電流導通時,會觸發集極到射極之間的大電流。

    下圖是利用電晶體的一個簡單的放大電路,當 S1為開路時

    沒有任何電流流過電晶體,燈泡不亮;若 S1關閉時由於串

    聯大電阻的關係,僅有微小電流流經電阻並進入基極中,

    這使得電晶體被觸發,而在集極產生大電流流過燈泡而發

    亮。電晶體放大電流效果通常以「電流增益比值(current

    gain)」表示

    基極電流

    集極電流

    b

    cfe

    I

    Ih

  • 18

    2-3 下圖是本專題驅動繼電器的驅動電路:

    方法是以 8051 I/O pin 低電位來驅動繼電器,因為在 8051

    起動重置時,I/O pin 都是高電位,為避免在 8051重置時

    的 I/O高電位使繼電器起動,所以設計上採用低電位來驅動

    繼電器較合適。

    當 8051 I/O pin 為高電位時,經電阻 R 到 PNP電晶體 B

    極,PNP電晶體 E-B不導通,PNP電晶體的 E-C極亦不導通,

    如同開路,NPN的 B 極無電壓,NPN 電晶體不導通,繼電器

    線圈不起動。

    當 8051 I/O pin 為低電位時,PNP 電晶體 E-B極得到順

    向偏壓(大於 0.7V的順向偏壓),PNP電晶體 E-C極導通,使

  • 19

    得 VCC電壓進入 NPN 電晶體的 B極,NPN電晶體的 B-E極得

    到順向偏壓,使 C-E極導通,繼電器線圈的一端得以接地使

    線圈激磁,而起動繼電器。

    繼電器線圈的兩端並接一個反向二極體,目的在於使線

    圈在激磁的瞬間穩定。

  • 20

    2-4 馬達正反轉控制電路

    一般直流馬達的兩端是沒有分正負端的,當馬達的

    兩端電壓反接時,馬達軸心會變成反方向旋轉。下面圖

    示是利用繼電器來控制直流馬達正反轉的電路圖示意圖

    解。圖(a)中 SW1為開路,繼電器未充磁,故繼電器電門

    接點保持向上位置,所以馬達順向旋轉;圖(b)中將 SW1

    電門壓下,繼電器作動使電門移至向下的位置,馬達則

    逆向旋轉。

    (a)馬達順向旋轉

    (b)馬達逆向旋轉

  • 21

    下圖是本專題控制直流馬達正反轉的應用電路:

    V+與 V-是來自供應馬達轉動的直流電源,V+是正極,V-

    是負極。電容 C是用於消除電源雜訊,CN是連接座,用於連

    接外部的直流馬達。

    前面已說明過繼電器線圈的激磁起動方式,在此不贅

    述。當繼電器線圈未起動時,V+經繼電器 pin#3接 pin#2再

    到 CN pin#2,而 V-經繼電器 pin#6 接 pin#7 到 CN pin#1,

    外接馬達轉動,假設是正轉(此時繼電器 pin#4與 pin#2 開

    路,pin#5 與 pin#7 開路)。

    當繼電器線圈起動時,V+經繼電器 pin#5 接 pin#7 再到

    CN pin#1,而 V-經繼電器 pin#4接 pin#2 到 CN pin#2,外

    接馬達得到相反的電壓,使用軸心反向轉動(此時繼電器

    pin#4與 pin#2短路,pin#5與 pin#7短路)。

    連接外

    部直流

    馬達

  • 22

    2-5 障礙物偵測

    偵測障礙物的方法很多,大都是使用反射遮敝的原理,常

    用的是利用光線或紅外線,本專題使用紅外線反射遮敝的

    原理來偵測障礙物。

    上圖是紅外線發射與接收的電路,左邊是紅外線發射器

    類似 LED,串上一個限流電阻到電源,即會動作,只是發出

    的不是光線,而是紅外線。

    左邊是紅外線接收,紅外線接收器串接一個分壓電阻到

    電源,無感應到紅外線波時,紅外線接收器內部呈現高阻

    抗狀態,使偵測點的分壓值為高電位。當紅外線接收器收

    到紅外線波時,內部阻抗值會降低,使偵測點的分壓值下

    降,而得到低電位,即當偵測點為低電位時,表示偵測到

    紅外線

    接收器

    紅外線

    發射器

    限流

    電阻

    分壓

    電阻

  • 23

    紅外線。

    紅外線具有反射的特性,遇到越深色的表面,反射能力

    越小,在純黑色的表面,幾乎沒有反射能力,利用此特

    性,可讓我們得到偵測障礙物的功能。

  • 24

    下圖是有測到障礙物的情況:

    下圖是無測到障礙物的情況:

    紅外線碰到較淡色的表

    面,會有反射現象

    此紅外線反射波讓鄰近

    的紅外線接收器收到

    紅外線碰到黑色的表

    面,不會有反射現象

    無紅外線反射波讓鄰近

    的紅外線接收器收到

  • 25

    2-6 硬體方塊圖

    車體控制板控制電路

    8051 MCU

    系統重置

    電路

    工作頻率

    振盪電路

    右馬達繼

    電器控制

    電池

    電源

    系統

    電源

    左馬達繼

    電器控制

    紅外線障

    礙感應信

    電源

    開關

  • 26

    2-7 硬體線路圖

    紅外線障礙物感應電路

  • 27

    三、控制板 8051線路

  • 28

    控制板馬達控制線路

  • 29

    四、零件表

    控制板

    零件名稱 數量 位置 備註

    AT89C51 1 U1

    40 pin IC 座 1 U1

    電容 50pF 陶瓷 2 C2,C3

    電容 0.1uF電解 3 C4,C6~

    7

    (104)

    電容 10uF電解 1 C1

    電容 100uF電解 1 C5

    8MHz XTAL 1 Y1

    電阻 1K歐姆 3 R9~11

    電阻 10K 歐姆 4 R1~ R4

    LED 3 D1~3

    PNP 電晶體 3 Q1,Q5~

    6

    2N3906

    NPN 電晶體 3 Q2~4 2N9013

    繼電器 2 RLY1,3 5V

    2 PIN 莫士座 4 CN1~4

    4 PIN 莫士座 1 CN5

    開關 1 SW1

    模型車體 1

    3 號電池 5

    銅柱 2

    萬用板 1

  • 30

    循跡感應電路板

    零件名稱 數量 位置 備註

    電阻 82歐姆 2 R1,R3

    電阻 6.2M歐姆 2 R2,R4

    CMOS 4096 1 U1

    紅外線發射 LED 2 D1,D3

    紅外線接收 LED 2 D2,D4

    4PIN排線 1

    萬用板 1

  • 31

    五、製作過程

    此專題需要兩個控制左右輪的馬達,及固定馬達的組件,

    模型店有賣此類型的馬達及齒輪的固定模組,此專題將使

    用此馬達齒輪組當傳動機件↓↓↓

  • 32

    使用工具、材料

  • 33

    將零件焊於適合電路板位置,並依線路圖將亯號線焊接好

    ↓↓↓

    紅外線障礙

    感應輸入

    馬達電源輸入

    接右馬達 接左馬達

    控制板電源輸入

    電源開關

  • 34

    紅外線感應板

    左紅外線障

    礙感應

    右紅外線障

    礙感應

  • 35

    將於模型車體前檔板鑽孔,裝上紅外線障礙感應板固定銅

    柱↓↓↓

    裝上紅外線障礙感應板↓↓↓

    固定銅柱

  • 36

    放上電池電源,插上馬達及電源連接線到控制板上↓↓↓

    接上左馬

    達連接線

    接上右馬

    達連接線

    接上控制

    板電池電

    源 接上馬達

    電池電源

  • 37

    前端兩側的紅外線障礙感應器,當右邊感應器感應到障

    礙物時,車會向左轉,來迴避障礙物。當左邊感應器感應

    到障礙物時,車會向右轉,來迴避障礙物。

    因使用紅外線感應器反射來感應,對於某些情況會造成

    感應不良,如:

    1. 細柱型障礙物,因無法讓紅外線反射。

    2. 深暗色或黑色障礙物,因為深暗色或黑色屬於反射弱

    的顏色。

    3. 障礙物高度過低,無法讓紅外線反射。

  • 38

    程式檔

    此專題的 8051,是使用 KEIL C51 C 語言程式,使用者需

    先安裝 KEIL uVision 2 的編譯軟體,相關的 8051 C 語言原

    始程式碼,都在 KeilC51的目錄下。安裝好 KEIL uVision 2

    後,在 KeilC51目錄下直接點選 BlockCar.Uv2這個 project

    file即可,有關 KEIL uVision 2 的操作,請自行參考相關

    資料。

  • 39

    程式結構主要分成下面幾個程式模組:

    Main.c:主程式,執行主要的程式迴路、感應輸入辨別及

    相關程序處理、以及馬達轉向控制。

    SensorIn.c 及 SensorIn.h:感應輸入偵測、輸入亯號彈

    跳處理。

    Tick.c 及 Tick.h:計時器中斷處理,提供標準鐘控時

    間,用於標準延遲時間計算。

    用 Keil uVision2 組譯後,燒錄檔 BlockCar.HEX 會產生

    在 EXE的目錄下。

  • 40

    程式流程圖

    程式開始

    無障礙狀態?

    Yes

    No

    車向前

    左障礙?

    右障礙?

    車向右

    車向左

    Yes No

    No

    Yes

    初始馬達狀態

    初始感應狀態

    初始計時器

    初始障礙車

    讀取感應輸入

    狀態

    左、右障礙? 車向左

    No Yes

  • 41

    程式列表及註解說名

    【Main.c】

    #include

    #include "tick.h"

    #include "sensorin.h"

    #define WHEEL_FORWARD 1 //車輪向前

    #define WHEEL_BACK 0 //車輪向後

    #define MOTOR_ON 0 //馬達起動

    #define MOTOR_OFF 1 //馬達停止

    #define MOVING_STRAIGHT 0 //直走狀態

    #define MOVING_LEFT 1 //左轉狀態

    #define MOVING_RIGHT 2 //右轉狀態

    #define MOVING_BACK 3 //倒退狀態

    #define LED_ON 0 //LED亮

    #define LED_OFF 1 //LED滅

    #define KEEP_TURN_TIME MS_500 //轉動持續時間

  • 42

    sbit LeftMotorDir = P1^0; //控制左馬達方向

    sbit RightMotorDir = P3^7; //控制右馬達方向

    sbit MotorSwCtrl = P3^2; //控制左右馬達電源

    sbit LedRight = P2^0; //右感應燈

    sbit LedLeft = P0^2; //左感應燈

    sbit RedLed = P1^1; //倒退燈

    void InitBlockCar(void);

    void FunctionBlockCar(void);

    bit fKeepTurn;

    unsigned char SensorStatus; //感應輸入狀態

    unsigned char LastStatus; //感應輸入記錄

    unsigned char MovingDir; //方向旗號

    unsigned int tKeepTurn; //持續轉動時間基準

  • 43

    六、成品測試

    左側遇障礙物,左燈亮起右轉閃避

    右側遇障礙物,右燈亮起向左閃避

  • 44

    前方大面積障礙物,兩側亮燈倒退閃避

    此燈亮

    起馬達

    逆轉

  • 45

    七、專題心得與檢討改進

    經此段製作時間,終於有完成預計想達到的功能,車子

    能依障礙物的位置,而改變方向閃避此障礙的功能。

    在製作過程中,也碰到過因疏失大意的漏接線,以免零

    件方向反接,造成零件燒壞,或是焊短路等情況,這都是

    不夠仔細所致,也因此多花很多時間在做硬體除錯,硬體

    除錯還真是一大學問,對做的電路原理如果了解不夠深,

    還真是得傷腦筋。也因為這些疏失大意,導致組員間有少

    許誤會磨擦而有小爭執,不過畢竟是合作的伙伴,在集思

    廣意,嚐試錯誤下,找到問題點後,大夥更能珍惜此次同

    組的機會,以後投身產業,這可能也是免不了的情況。

    再檢討一下製作好的功能,仍有不完美的地方,也是製

    作前沒想到可能會碰到的問題:

  • 46

    檢討 1:

    紅外線發射與接收有角度與距離的限制,在操作時需注意

    保持角度與距離。

    檢討 2:

    控制板使用的電池,若電壓低於 3.3伏時,操作可能會不正

    常,需更換新電池。

    檢討 3:

    在較光滑的地面操作,磨擦力高的地面會讓左、右轉功能

    不靈敏。

    檢討 4:

    洞洞板焊接,常有可能的電路板上雜訊,導致偶爾有誤動

    作,不過重點在於了解設計運作原理。當操作過程中有不

    正常現象發生時,就將控制板電源拔除再接上,重新操作

    即可。

  • 47

    八、參考文獻資料

    8051/8951 理論與實務應用

    作者:徐椿樑、陳輔賢/著

    出版社:全華科技

    出版日期:2004年 09 月 11日

    叢書系列:大專電子

    規格:平裝 / 336 頁 / 16 K / 普級 / 單色印刷 / 初版

    出版地:台灣

    8051 單晶片微電腦專題製作

    作者:郭庭卲/著

    出版社:台科大

    出版日期:2004年 08 月 31日

    叢書系列:TOOL系列

    規格:平裝 / 336 頁 / 16K / 普級 / 單色印刷 / 初版

    出版地:台灣

    http://search.books.com.tw/exep/prod_search_author.php?key=%AE%7D%DD??B%B3%AF%BB%B2%BD%E5%2F%B5%DBhttp://www.books.com.tw/exep/pub_book.php?pubid=chwahttp://www.books.com.tw/exep/prod/books/editorial/publisher_booklist.php?pubid=chwa&qseries=chwaBC8Ahttp://search.books.com.tw/exep/prod_search_author.php?key=%B3%A2%AEx%A6N%2F%B5%DBhttp://www.books.com.tw/exep/pub_book.php?pubid=tikedhttp://www.books.com.tw/exep/prod/books/editorial/publisher_booklist.php?pubid=tiked&qseries=tikedEEE8

  • 48

    8051 單晶片設計實務:組合語言版

    作者:楊明豐/著

    出版社:碁峰

    出版日期:2003年 04 月 29日

    叢書系列:電腦硬體

    規格:平裝 / 752 頁 / 18K / 普級 / 單色印刷 / 初版

    出版地:台灣

    8051 單晶片 C 語言程式設計-使用 Keil Cx51

    作者:鄭美珠、李鴻鵬

    出版社:全華科技

    出版日期:2008年 07 月 24日

    叢書系列:大專電子

    規格:平裝 / 448 頁 / 16k / 普級 / 單色印刷 / 初版

    出版地:台灣

    http://search.books.com.tw/exep/prod_search_author.php?key=%B7%A8%A9%FA%C2%D7%2F%B5%DBhttp://www.books.com.tw/exep/pub_book.php?pubid=gotophttp://www.books.com.tw/exep/prod/books/editorial/publisher_booklist.php?pubid=gotop&qseries=gotop6CAChttp://search.books.com.tw/exep/prod_search_author.php?key=%BEG%AC%FC%AF%5D%A1B%A7%F5%C2E%C4Phttp://www.books.com.tw/exep/pub_book.php?pubid=chwahttp://www.books.com.tw/exep/prod/books/editorial/publisher_booklist.php?pubid=chwa&qseries=chwaBC8A