摘 要：智能是当今科技的新产物，机械化、智能化也是人类科技发展不可阻挡的趋势，智能产品能够通过被植入预设的程序完成人们设置好的一系列活动，执行性后不需要人为地操作和控制，目前已经广泛地应用在了工业生产、勘探研究、智能玩具等诸多领域。 本文以单片机为核心控制器，设计一种实现管道检测的智能小车。
　　关键词：单片机；管道检测；智能小车
　　国外机器人起步早，发展较为迅速，一方面机器人在工业生产中的广泛应用让人们了解到了它的优势。在数年的发展中，机器人也越来越走向网络化，模块化，标准化，和智能化，性能也日益强大，发展前景极其广阔；另一方面，随着科技和电子器件的飞速发展，机器人的体积也越来越小型化、微型化，还广泛应用在工业制造外的其他领域，如科学探测、玩具等等。到现在为止智能机器人的研究也属于热门领域，并且正不断地飞速发展，科学研究者们正致力于将机器人应用在人类生活各个领域的研究工作。
　　本次设计的智能交通环境检测小车系统选取STC89C52单片机，单片机在该系统中起到至关重要的作用，是整个系统的核心部件，起到处理和控制系统的运行的目的，车身前方安装有两个红外探测器，其工作原理实质上是光感传感器，用于探测前方管道障碍物位置。
　　一、显示模块
　　选取LCD1602液晶作为显示模块。液晶显示器不仅显示的信息丰富，使用方便，而且屏幕清晰，显示速度快，显示信息也一目了然，这种显示器在很多领域都得到了广泛地应用。对于本次设计数码管显然不能很好地反映小车工作时的各种状态，LCD1602液晶显示器不仅能显示多种信息，而且其它各方面也都满足本次设计需求。
　　二、电机选择
　　选取直流电机。该电机的工作方式比较简单，电机供电接口可连接两根导线，只要对着两根导线加上高低不同的电压，产生电压降就能使电机转动起来，连根导线间电压越大转动越快，对小车速度的控制非常简单，只需要调整电机两导线之间的电压大小就能实现转速的高低，另外还能够通过PWM方式调节速度，其原理是调整通往电机的电压为方波形式，改变方波地占空比达到调速的目的，此电机不仅体积小，结构简单，工作方式简单，安装方便，而且旋转力矩满足系统要求，在小车运动时能够产生足够的扭力。
　　三、壁障模块
　　选取红外光电开关。该器件也属于主动探测器，红外光电开关向外界发出一光束，光束在传播过程中若是遇到障碍物会被障碍物阻断反射回来，发回的光再次通过红外光电开关的接收转化为一系列信息，发给单片机。该器件能够检测所有反光的物体，在我们生活中运动遇到的阻碍物也全部都是反光物体。另外，这种探测器在使用的过程中比较简单，操作难度很小。当感应器感应到反射回来的光时，器件输出为低电平；没有感应到反射光则为高。
　　避障传感器安装在车体前端两侧，每侧各安装一个，安装时还要注意传感器应稍向外侧倾斜一些，这是为了防止障碍物的剐蹭损坏到传感器。
　　四、图像采集模块
　　选取CCD图像传感器。此传感器检测量的范围很大，可以检测多种信号，性能方面虽然比较全面，体积小，信号检测的多导致内部处理量也很大，处理过程较为简单，应用于该系统体积上比较合适，不会造成器件性能的浪费和不必要的耗能，较普通传感器而言，这种监控模块不仅感应距离远，在精度上也较为准确，工作特性很高，体积上也符合本次设计的选取安装，经过试验后发现此模块满足了本次设计的所有要求，也适合在小车前侧安装使用，不符合本次设计选取的要求。
　　五、小车供电模块
　　干电池供电。数量选择6块干电池，每块电池电压1.5V，再经过特定的电压转换装置将电压转换后供给单片机使用。干电池不仅重量轻、体积小，而且购买方便成本低，置换电池也很便利，非常适合本次的设计，也能满足系统的供电需求。
　　参考文献：
　　[1]王晓明. 电动机的单片机控制[J]. 学术期刊，2002，第13卷，第15期，pp1322-1755.
　　[2]韩毅，杨天. 基于HCS12单片机的智能寻迹模型车的设计与实现[J].学术期刊，2008，第29卷，第18期，pp1535-1955.
　　[3]刘新杰.竞赛机器人小车设计的几个关键问题及解决[J].苏州科技學院学报，2004，第24期，pp70-74.
　　本课题由由西北民族大学电气工程学院“双E”资助项目 20161812。