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3 工作原理
3.1智能循迹避障
由于太阳能温差发电智能循迹避障小车必须做到前进、后退、停止和灵活的转动，我们选择了采用后轮驱动。后轮后面有一个驱动电机，通过调整后面两个轮子的转速从而控制小车的启动、停止和行驶速度，前轮起到支撑作用，将红外线循迹传感器装在车体的前面，当位于车身右边的传感器检测到黑线时，主控芯片控制右侧车轮减速，车身向右修正，反之向左转（如图2）。
3.2太阳能温差发电
太阳能温差发电，是指利用温差热电器将太阳能转换为电能，利用新能源提供电能，不是传统的化学能提供电能。该系统主要由太阳能聚光型集热器、温差发电反应器和冷源三部分组成。温差热电转换器是一个凸透镜，系统原理是利用太阳能聚光型集热器对温差发电反应器的一面进行加热形成热端，而温差发电反应器的另一面通过冷源自然散热形成冷端，这样两端就形成了一定的温差，由于太阳能和冷源的化学反应实现热能向电能的转换，从而可直接给小车提供电源，让其运动。
4 软件设计
4.1循迹传感器部分
RPR220是一种一体化反射型光电探测器，其发射器是一个砷化稼红外发光二极管，硅平面光电三极管是一个高灵敏度的接收器。RPR220采用DIN封装，其具有如下特点：通过塑料透镜提高灵敏度；通过内置可见光过滤器来减小离散光的影响、体积小、结构紧凑。
当发光二极管发出的光没有反射回来时，三极管导通输出高电平。此光电探测器具有调理电路简单、工作性能稳定的特点。同时，采集传感器信号，智能分析外部环境、路径信息、自动实现方向控制，采用电荷藕合元件进行路径识别，可以识别位于白色地面中的任意黑色带状引线，使小车可以沿黑色导引线完成自动行驶。
4.2避障传感器部分
采用红外线光电开关。由于红外线指向性强，在介质中传播远，因而红外线经常应用于距离的测量、障碍物的探测等。红外线光电开关的重要作用是能够处理光的强度变化，利用光学元件，在传播媒介中间使光束发生变化；利用光束来反射物体，使光束发射经过长距离后瞬间返回。红外线接收器收到反射光经相应的电路进行处理，以测定障碍物的方位及距离，并向小车发送控制信号以使小车绕过障碍物。
采用超声波传感器，超声波传感器探测障碍是利用超声波发送模块向某一方向发射超声波，超声波在空气中传播，在一定距离内遇到测定的障碍物就会立即返回超声波接受模块，再由相关电路处理，以测定障碍物的方位和距离。
5 硬件设计
5.1印制电路板
印制电路板是电子工业重要的元件之一。印制电路板是电子元件与所述电路板的各种电子元件连接到一起的重要组成部分，它是连接电子元件之间的载体。印制电路板之所以应用的范围越来越广，有以下几个有点：
（1）高密度性：印制电路板是可以高密度集成的电路，在集成度技术和安装方面都有了提升和长进。
（2）高可靠性：经过许多测试试验和老化试验，以确保印制电路板能够有很长的使用时间（寿命有限，一般为20年），并且在电路中能够可靠的应用。
（3）可维护性：由于印制电路板是应用量很大的部件，电路板在设计上就已达到标准化生产，部件的组装已经是标准件。所以，如果系统出现故障，即可快速、快捷地更换原来的系统和部件。
5.2激光传感器
激光传感器也是重要的组成部分。如果激光传感器开始工作，使激光二极管发射出激光脉冲，发射方向即车辆的行驶方向。由于黑色轨道的反射作用，使激光散射不同方向。部分散射光返回到传感器的接收器，接收光学系统成像在雪崩二极管中。雪崩光电二极管属于光学传感器的一种，在它的内部还能够完成变焦的工作，所以非常弱的光信号也可以被接收到并转换成对应的电信号。在智能车上应用的激光传感器是市场上常见的激光距离传感器，由于发射激光脉冲和受到发射的激光脉冲有延迟时间，通过计算这个时间差就可以知道传感器与所测目标相距多少。因为激光传感器发射的激光光速非常快，所以一定要非常准确地确定激光传感器的发送时间。
