[发明专利]一种基于碘钟反应和STM32的智能小车行进方法及其系统

说明书

本发明公开了一种基于碘钟反应和STM32的智能小车行进方法及其系统，该系统包括电池模块、碘钟反应模块、颜色检测模块、STM32单片机、电机驱动模块、电机1、电机2、电机3、电机4。其中，所述的小车的电机驱动模块由碘钟反应模块和颜色检测模块共同控制，碘钟反应模块通过混合不同浓度的亚硫酸氢钠‑淀粉混合液和碘酸钾溶液控制碘钟反应模块颜色变化发生时间，进而控制小车的启动和停止。本发明利用化学反应外部变化作为控制小车启动、停止的命令，有望提高现有自动驾驶技术的适应性和保障性，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及物理化学、智能控制技术领域，尤其涉及一种基于碘钟反应和STM32的智能小车行进方法及其系统。

背景技术

近些年来随着人工智能、传感器检测等核心技术的不断发展和突破，自动驾驶汽车开始逐渐走向大众，对自动驾驶技术的研究也越来越多。目前，应用于大型机动车自动驾驶的系统都存在或多或少的不足，如VOLVO发动机自动启动/停止系统要求车每次自动停止后的车辆速度必须首先达到5km/h，博世启动/停止系统的启动和停止较慢，异步电动机软启动/软停止系统耗电量大，结构复杂。现有的自动行进系统通过传感器测量方法来计算汽车行驶距离的时候，存在测量误差累积，无法很好应用于智能小车中。

有时候，工业界希望小车行驶一段距离后就停下来，在一些GPS信号弱的地方也能精确控制小车停止。例如，自动驾驶汽车在行进足够远的距离的时候，是需要停下来休息的，即使坐在继续前进的车子内是安全的。另外在一些GPS信号弱，而且道路特征不明显的地方，例如沙漠或者水下，精确地控制汽车停止是有必要的。但目前市场上的智能小车仍依赖GPS系统来达到定位导航的目的，无法很好满足这一需求。

为了方便控制小车在沙漠、草原等特征单一的环境下的行驶，提高现有自动驾驶系统的适应性和保障性，亟待提出一种以碘钟反应和STM32为基础构建系统，既精确又高效控制小车停止，对自动驾驶技术的发展有明显帮助。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种基于碘钟反应和STM32的智能小车行进方法及其系统。

根据公开的实施例，本发明的第一方面公开了一种基于碘钟反应和STM32的智能小车行进方法，所述智能小车行进方法包括以下步骤：

S1、碘钟反应模块通过混合不同浓度的亚硫酸氢钠-淀粉混合液和碘酸钾溶液控制碘钟反应模块颜色变化发生时间；

S2、光源阵列发射平行光束透过碘钟反应模块，颜色检测模块接收透过碘钟反应模块的光信号，将光信号转换成电信号并传递给STM32单片机；

S3、所述STM32单片机接收颜色检测模块传递的电信号，然后根据所述电信号，通过I/O口输出四路控制信号；

S4、所述四路控制信号输入到电机驱动模块，所述电机驱动模块输出四路PWM信号控制电机转动。

进一步地，所述步骤S1包括以下步骤：

S101、加热淀粉溶液至沸腾，冷却到常温与亚硫酸氢钠一起配制形成亚硫酸氢钠-淀粉混合液，按照100ml亚硫酸氢钠-淀粉混合液需加入0.5ml稳定剂的比例，定容前迅速加入稳定剂，形成亚硫酸氢钠-淀粉混合液；

S102、所述碘钟反应模块接收亚硫酸氢钠-淀粉混合液与碘酸钾溶液，所述亚硫酸氢钠-淀粉混合液与所述碘酸钾溶液的摩尔浓度比大于等于3，形成反应体系。

进一步地，所述步骤S2包括以下步骤：

S201、光源阵列发射白色的平行光束，该平行光束穿过碘钟反应模块，进而形成颜色信号；

S202、所述颜色检测模块通过颜色传感器识别所述颜色信号；