(2)制造业
智能小车在传统制造业中更是“出手不凡，亮点闪闪”，以其自身快速、精确、灵活的特点迅速的完成设定任务。和人工搬运比较起来，多辆智能小车构建的运输系统更加快捷灵活，由于运输路线的可变性可，可行性研究显示，新物料解决方案将以至少一半增加完成率。目前，在世界主要的汽车制造商，如本田、劳斯莱斯、法拉利汽车已广泛应用智能小车。
(3)邮局、图书馆、港口码头和机场
人口非常集中的场所，如邮局，图书馆，港口和机场，有着庞大的物品运输要求，具有不确定性以及动态性强的特点，运输过程通常是人工搬运，单一繁琐。但是该小车可以并行工作，运行起来非常方便，减少了大量的人力体力工作，自动化程度高，具有很强的灵活性和智能性，可以完成上述场地各种大量货物运输。在一些港口，集装箱船被称为“仓库堆场牵引车”多辆辆智能运料小车每天在数百米内完成运货。
1.2 智能运料小车的关键技术
目前世界上许多科技发达的国家对智能小车都有不同程度、不同方向的研究和探索。自动导航小车的系统相当的复杂，除了具备平常的功能外，还该拥有判断解析，得到相关信息，对自己进行改变等“人”的基本能力。
我们人类自己根据自身的各种感觉器官即：耳朵、眼睛、鼻子、手等对信息进行初步的鉴定了解，然后根据所学知识分析、思考、信息融合。仿照人类大脑的这个过程，多传感器信息融合多信息和数据源在未来使用计算机技术，自动分析和综合在一个特定的标准，信息处理的决策和估计为了完成所需的过程。
1、如何保证小车在规定的路线上平稳、稳定、安全的移动；
2、如何却确保在行驶的时候不会脱离路线以及偏离路线后怎么样返回原来的路线； 3、碰到前面有障碍物时如何处理。
本设计采用电磁感应式小车，先把小车安放在修整好的轨道上，启动后，小车开始按原先设定的速度移动，在小车拐弯时候，安装在小车前面下方、紧贴地面轨道边缘两边侧的传感器就会有一个接收不到相关信号，然后就会产生不一样的电平信号（高电平），进而它会驱动电动机，使电机的转速发生变化，推动信号变化一侧的车轮加速或者减速，这样就完成了拐弯。由于小车每侧都有2个传感器，当第一个没有收到信号时不会马上认为是拐弯，只有当两个都没有收到信号，小车才开始拐弯。小车偏离路线时候，小车的归位原理和转弯相似。至于小车完全跑出了轨道，那么两个传感器都检测不
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到信号，小车就会自动停止，然后响起美妙音乐，提示相关技术工人过来调整。当遇到有障碍物时候，我这里设计了一种简单方便，与红外传感器比较几乎没有成本的方法，就是在小车的前面安装上3根类似人手形状的坚硬的金属触须，呈三角形状。这样，触须就会先碰到障碍物，小车被顶在原地不能移动，接着就会发出美妙的音乐，提醒工作人员前来移走障碍物。
该技术在品质和功能上是非常有特点的：（1）延伸的空间范围；（2）提高可靠性；（3）提高检测性能；(4)提高空间分辨率；（5）提高了系统的可靠性（6）低成本的信息。
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2. 智能运料小车的整体设计规划
2.1 整体规划
系统设计非常简单而不失初衷，黑色路线的寻找是用传感器，是由二极管和光电晶体管构成的再经STC15F104W控制驱动，来改变直流电机运行，利用这种模式达到小车移动目的。
2.1.1 系统基本流程
(1)按照前面的规划流程，拿出比较具体一点的策划案。 (2)用Protel DXP画具体电路的原理图。
(3)画出流程图，利用C语言进行编程，采用6000波仿真调试。
2.1.2 小车的具体构成
1、单片机的电路：核心元件用的是STC15F104W，这种芯片使用经典的MCS-51内核，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相匹配。
电源红外光路
单片小H桥驱直流 图2.1智能运料小车控制系统结构框图
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2、 TCRT5000模块：传感器使用的是脉冲反射式的，这种类型的传感器具有红外收发的功能，调制信号带有交流分量，几乎不怎么受外环境的影响。信息的收集模块即是小车的“眼睛”，实现黑线识别并产生不同的电平信号发到STC15F104W芯片。然后微控制器发出命令来控制驱动模块来控制直流电机的运行，实现小车自主前进。
3、L298N驱动模块：该芯片具备高电压、输出电流大、驱动功率强的全桥驱动型芯片，单片 L298N可带动一组直流电机是十分容易的事情。L298N的使能端控制方法有很多种，因此，对电路的适应性也是非常强的。
4、直流电机：这里用了两个电机。电机的调速方法有两种：一是调节电压，二是通过PWM（脉冲宽度调制）调整。
5、供电部分：使用两组可以充电的5号12V 700mAh镍镉充电电池组。提供可以满足发制品运输小车一天的电量。这样可以在夜间充电，白天工作，不影响工作效率。稳压芯片用的是78L06，滤波用0.1uF和470μF电容。
2.2 确定总体规划
图2.2示意图控制系统对车辆跟踪。小车沿着黑色引导线前进，传感器收到相应信号，单片机对这个信号进行判定，然后驱动电机进行相应的动作，确保快速移动的小车沿着预定的路线。
图2.2智能运料小车系统控制框图
主电源使用两组5号的可以充电电池组。STC15F104W芯片是主要控制要素。电机有L298N驱动，
电机驱动芯片L298N控制直流电机，无
需使用步进电机。L298N是由TTL电平控制，通过改变芯片控制端的输入电平，可应用于电机的正转，
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反转和停止操作，而且L298N还有操作简单方便、性能良好等特点。
3. 硬件设计部分
3.1 单片机电路
3.1.1 单片机的功能特性描述
一个单片机应用系统的硬件电路设计包括两部分内容：一是系统扩展，就是单片机内部的功能单元；二是系统的配置，即按照系统功能要求配置外围设备。
单片机即微控制器,集成了一台计算机的功能，而不是部分逻辑。简而言之：1个芯片就是1台计算机。而且占用空间小，简直是物美价廉。STC15F104W单片机是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS16位微控制器。
3.1.2 晶振电路
本设计选用的是12MHZ无源晶振、2个22pF电容，使得一个机器周期是1μs。晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号，而两个电容则是起到并联谐振的作用。
3.1.3 复位电路
复位电路的作用是在上电或复位过程中，控制CPU的复位状态：这段时间内让CPU保持复位状态，而不是一上电或刚复位完毕就工作，防止CPU发出错误的指令、执行错误操作，也可以提高电磁兼容性能。15F系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。施密特触发电路是一种波形整形电路，当任何波形的信号进入电路时，输出在正、负饱和之间跳动，产生方波或脉波输出。不同于比较器，施密特触发电路有两个临界电压且形成一个滞后区，可以防止在滞后范围内之噪声干扰电路的正常工作。如遥控接收线路，传感器输入电路都会用到它整形。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡
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基于单片机的工厂智能运料小车(DOC 32页)
