基于凌阳16位单片机的智能车电路模块设计

接线图 2023年09月27日 21:06 162 admin

　　轮式小车是智能小车机械结构的主体部分，由车身、轮子、变速器、传动轴等结构部件构成。轮式小车还包括提供动力的驱动器，用来收集智能小车的自身状态信息或外部环境信息，并对多传感器的数据进行分析、融合，动态调整小车的运动状态，实现在一定条件下的自主行驶。

　　红外传感器模块

　　电路原理：红外传感电路采用反射式红外传感器，可以方便地实现实时监控并有效防止误触发，灵敏度容易控制。图3为红外检测电路，核心IC器件是LM393，该集成块内部装有两个独立的电压比较器。

基于凌阳16位单片机的智能车电路模块设计第1张

　　LM393类似于增益不可调的运算放大器。每个比较器有两个输入端和一个输出端。两个输入端一个称为同相输入端（用“+”表示），另一个称为反相输入端（用“-”表示）。用作比较两个电压时，任意一个输入端加一个固定电压做参考电压，另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-”端时，输出管截止，相当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。两个输入端的电压差大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种状态。因此，把LM339用在弱信号检测等场合是比较理想的。测速反馈电路由发光二极管、光电级管、单稳态电路以及装在主轴上的光电码盘组成。当光码盘上的孔经过发光二极管时，发光二极管发出的光使光电三极管导通，输出高电平；当光码盘上的非孔部分经过光二极管时，光电极管截止，输出低电平。产生的周期性脉冲经单稳电路整形送高速输入通道IOB2或IOB3外部中断源，取得每次上升沿的时间值，就是定时器T1的值，每两次T1上升沿值之差为光电脉冲周期，从而可计算出主轴的转速。

　　电机驱动模块

　　电路原理：微型直流电机以其良好的线性特性、优异的控制性能和非常高的效率广泛应用于小功率系统中。为了控制直流电机，本文采用PWM控制。SPCE064A的 I/OB特殊功能IOB8 、IOB9就直接提供了两个PWM输出口，直接输出控制信号即可，无须另加电路。考虑到电压、电流的等级及尺寸、外观因素，本文采用L298代替三极管构成驱动电路，如图4所示。

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