直流电机由定子、转子和电刷组成。当给电刷加一直流电压，转子上的绕组线圈中就有电流流过，由毕-萨电磁力定律可知：
一个通电流的导体，在磁场中要受到力的作用，这个力叫电磁力。 电磁力的大小由下式决定
电磁力f=Bli 电磁力方向由左手定则判定如图4.1.1所示。根据毕-萨电磁力定律可知，当磁密度和绕组线圈长度一定时，电磁力的大小只和流过绕组线圈的电流的大小有关图4.1.2是直流电机分析物理模型图，它表示了一台最简单的两极直流电机模型，它的固定部分（定子）由一对NS相对的永磁磁铁和一对电刷组成，旋转部分（转子）则由电枢线圈绕组和一对相互隔离的圆弧形铜片做成的换向片组成，两换向片分别接到电枢线圈绕组的A、B端，换向片与转轴之间是互相绝缘的。定子与转子之间要有一定的气隙空间，流过转子上电枢线圈绕组的电流由定子部分的电刷与换向片接触导通来实现。当电刷A与换向片A相接触时如果我们通以正向电流，如图4.2.2所示，电流从线圈绕组的A端流入，根据电磁力方 图4.1.2
向左手定则可知会产生一个向左的切线方向的电磁力，使得转子逆时针旋转。当旋转到90°时，电刷A与换向片A脱离接触而与换向片B接触，同时电刷B也与换向片B脱离而与换向片A接触，虽然电枢旋转后电枢线圈绕组的位置发生了改变，但是由于换向片的作用，电流虽然是从电枢线圈绕组的B电流入，但是电流的方向没有改变，根据电磁力方向左手定则，电磁力的方向依然是向左的切线方向，因此转子在一直向左的电磁力的作用下就会不断的逆时针旋转。同理当改变加载在换向片两边的电压极性时，因为改变了流入电机绕组的电流方向，根据电磁力方向左手定则可知转子会沿顺时针方向旋转。
如果加载在电机两端的电压，根据欧姆定律流过电枢线圈绕组的电流就会增大，由毕-萨电磁力定律：
电磁力f=Bli
可知，当磁场强度和导线长度一定时，电磁力只和流过电枢线圈的电流有关，电流越大电磁力越大，那么电机就转得越快。现在除了有刷电机外还有无刷直流电机，无刷直流电机的原理和有刷的差不多，简单地说就是把把定子和转子换了一个位置，转子是永磁体，定子是绕组，电刷由永磁体担任，换向片由霍尔元件和换成了电子换向器组成。 1.2、驱动部分原理及电路图
L293D提供双向驱动电流高达600毫安，电压是从4.5 V至36 V的。两个设备是专为驱动等感性负载继电器，电磁阀，直流双极步进和马达，也可以给其他高电流/高电压提供电源负载。兼容所有的TTL输入，每个输出都是推拉式驱动电路，与达林顿三极管和伪达林源。启用1,2 EN驱动器和3,4 EN驱动器。当使能输入为高电平时，相关联的驱动器被启用和他们的 输出处于活动状态，并在其输入端的同相。当使能输入为低，这些驱动器被禁用 其输出关闭，在高阻抗状态。工作温度是从0℃到70℃。 L293D引脚和驱动电路图：
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L293D的输入输出部分原理图如下：
驱动和电机相连接的电路图如下(左边引脚分别于单片机相应引脚相连)。
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2、信号采集模块
智能小车在运行之后是不需要人来操控的，因此信号采集模块是非常重要的，本系统采用的是红外对管来采集路面信息，红外发射管会定时的发射红外光，当前面路面是黑色时，大部分的光被吸收，红外接收管接收到微弱的发射信号，反馈给控制系统信号“1”，当前面的路面是白色时，大部分的光被反射，红外接收管接收到较强的信号，反馈给控制系统信号”0”，这样就通过传感器系统收集到了路面信息，接下来由信号处理系统来分析处理,从而判断小车的运动情况。传感器部分电路原理图如下所示：
红外发射接收管的电路连接装配图：
LM393双电压比较器集成电路内部原理图：
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3、信号处理模块
检测到白色路面的红外接收头处理后送出的是低电平（“0”），而检测到黑色路线的检测头送出的是高电平（“1”），由此可根据这2个红外接收头的高低电平判断路线情况而调整小车前进方向。具体情况有如下几种：
a 检测到 0 0 小车直走 b 检测到 1 0 小车左转 c 检测到 0 1 小车右转 d 检测到 1 1 小车停止
主芯片的电路：
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USB转串口电路：
MAX232芯片是美信（MAXIM）公司专为RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片，使用+5v单电源供电。 MAX232内部原理图：
Usb转串口电路连接图
可以直接实现单片机与电脑相连接，进行程序烧录。
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