《小車(chē)的組成硬》PPT課件.ppt

小車(chē)的組成硬件,2011-12-12,一、 小車(chē)的硬件組成框圖,本系統(tǒng)主要由： 控制器及語(yǔ)音辨識(shí)、 電源模塊、 語(yǔ)音輸入輸出模塊、 直流電機(jī)及伺服放大器模塊、 DA輸出及信號(hào)選通模塊、 光電編碼器及譯碼電路、 紅外發(fā)射接收模塊、 尋跡檢測(cè)模塊、 超聲波測(cè)距模塊、 LCD液晶顯示模塊組成。,一個(gè)能夠正常工作的系統(tǒng)是由各個(gè)協(xié)調(diào)工作的模塊部分構(gòu)成的，其中每一模塊部分都有其至關(guān)重要的作用。,1?？刂破?主要作用是輸出雙路D/A信號(hào)，作為電機(jī)的控制信號(hào)。,2。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)： 兩臺(tái)直流電機(jī)構(gòu)成雙輪驅(qū)動(dòng)的小車(chē)驅(qū)動(dòng)電路硬件,3。光電編碼器 用來(lái)檢測(cè)每一個(gè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)速，構(gòu)成速度環(huán)閉環(huán)控制電路 同時(shí)其脈沖信號(hào)可以間接用來(lái)檢測(cè)車(chē)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)位置,4。驅(qū)動(dòng)器（功率放大器） 主要作用是將雙路D/A輸出電壓信號(hào)，作為電機(jī)的控制信號(hào)，來(lái)驅(qū)動(dòng)雙路直流電機(jī)運(yùn)動(dòng)。,5。多路開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)接板 主要作用是根據(jù)控制器發(fā)出的控制信號(hào)暫控制D/A輸出信號(hào)，作為電機(jī)的控制信號(hào)。,6。語(yǔ)音控制單片機(jī) 主要作用是接收和處理語(yǔ)音信號(hào)，并與主控制器串行通訊傳送獲得的語(yǔ)音控制命令，讓主控制單片機(jī)去驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的直流電機(jī)。,7。超聲檢測(cè)電路 主要作用是檢測(cè)超聲的回波信號(hào)，告訴主控單片機(jī)做相應(yīng)的避障處理。,8。尋跡檢測(cè)電路 主要作用是根據(jù)道路上的黑帶或磁帶，利用光電檢測(cè)電路測(cè)量小車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向，D/A信號(hào)，作為電機(jī)的控制信號(hào)。,9。尋跡檢測(cè)電路 主要作用是根據(jù)道路上的黑帶或磁帶，利用光電檢測(cè)電路測(cè)量小車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向，D/A信號(hào)，作為電機(jī)的控制信號(hào)。,10。紅外遙控電路 主要作用是象電視機(jī)的遙控器一樣，根據(jù)按下的何鍵盤(pán)決定小車(chē)的運(yùn)動(dòng)方式。,11。無(wú)線遙控控制電路 主要作用是根據(jù)象電視機(jī)的遙控器一樣，根據(jù)按下的何鍵盤(pán)決定小車(chē)的運(yùn)動(dòng)方式。傳送控制信號(hào)的方式變成了無(wú)線電。,12。位置環(huán)測(cè)量電路 主要作用是根據(jù)象電視機(jī)的遙控器一樣，根據(jù)按下的何鍵盤(pán)決定小車(chē)的運(yùn)動(dòng)方式。傳送控制信號(hào)的方式變成了無(wú)線電。,13。LCD顯示電路 主要作用是根據(jù)要求顯示相關(guān)的信息。,二、小車(chē)的硬件介紹,1。凌陽(yáng)16位單片機(jī) * 16位nSP微處理器； * 工作電壓：為2.63.6V(cpu), * CPU時(shí)鐘：0.32MHz49.152MHz ； * 內(nèi)置2K字SRAM； * 內(nèi)置32K FLASH； * 可編程音頻處理； * 晶體振蕩器; * 系統(tǒng)處于備用狀態(tài)下(時(shí)鐘處于停止?fàn)顟B(tài))，耗電小于2A3.6V； * 2個(gè)16位可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(可自動(dòng)預(yù)置初始計(jì)數(shù)值)；,1。凌陽(yáng)16位單片機(jī),* 2個(gè)10位DAC(數(shù)-模轉(zhuǎn)換)輸出通道； * 32位通用可編程輸入/輸出端口； * 14個(gè)中斷源可來(lái)自定時(shí)器A / B，時(shí)基，2個(gè)外部時(shí)鐘源輸入，鍵喚醒； * 具備觸鍵喚醒的功能； * 使用凌陽(yáng)音頻編碼SACM_S240方式(2.4K位/秒)，能容納210秒的語(yǔ)音數(shù)據(jù)； * 鎖相環(huán)PLL振蕩器提供系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)； * 32768Hz實(shí)時(shí)時(shí)鐘； * 7通道10位電壓模-數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和單通道聲音模-數(shù)轉(zhuǎn)換器；,本設(shè)計(jì)中采用一塊35板作為主機(jī)，完成各種信息的處理，采用一塊61精簡(jiǎn)板作為從機(jī)，完成超聲波測(cè)距、語(yǔ)音辨識(shí)及語(yǔ)音播報(bào)。,凌陽(yáng)十六位單片機(jī)最小系統(tǒng)板，簡(jiǎn)稱(chēng)35板，35板上設(shè)計(jì)了電源電路、復(fù)位電路、Probe接口電路、232電平轉(zhuǎn)換電路、音頻輸入以及DAC輸出音頻放大電路等，利用35板能方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)SPCE61A單片機(jī)的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與調(diào)試。,采用一塊61精簡(jiǎn)板作為從機(jī)，完成超聲波測(cè)距、語(yǔ)音辨識(shí)及語(yǔ)音播報(bào)。,精簡(jiǎn)61板是SPCE061A EMU BOARD 的簡(jiǎn)稱(chēng),是以16 位單片機(jī)SPCE061A 為核心的精簡(jiǎn)開(kāi)發(fā)仿真實(shí)驗(yàn)板大小相當(dāng)于一張撲克牌是凌陽(yáng)大學(xué)計(jì)劃專(zhuān)為大學(xué)生電子愛(ài)好者等 進(jìn)行電子實(shí)習(xí)課程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)電子制作及電子競(jìng)賽所設(shè)計(jì)的,也可作為單片機(jī)項(xiàng)目初期研發(fā)使用61 板除了具備單片機(jī)最小系統(tǒng)電路外還包括有電源電路音頻電路含MIC 輸入部分和DAC 音頻輸出部分復(fù)位電路等而且體積小采用電池供電方便學(xué)生隨身攜帶。,2。電源模塊,從價(jià)格與性能綜合考慮后，電源采用兩個(gè)12V蓄電池為直流電機(jī)供電，蓄電池具有較強(qiáng)的電流驅(qū)動(dòng)能力以及穩(wěn)定的電壓輸出性能。再將其中一個(gè)蓄電池通過(guò)7805集成穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓后給單片機(jī)及其他芯片供電。7805是固定輸出電壓式穩(wěn)壓器，片內(nèi)具有過(guò)流保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)功能，外接兩只電容就可以簡(jiǎn)單構(gòu)成穩(wěn)壓電路，如圖3.5所示。,當(dāng)輸入電壓、輸出電流或溫度變化時(shí)，輸出電壓可保持不變； 另外，當(dāng)輸出短路可使輸出電流限制為一定值； 若集成穩(wěn)壓器過(guò)熱，則穩(wěn)壓器停止工作，以免穩(wěn)壓器遭到損壞。,3。直流電機(jī),直流電機(jī)是機(jī)器人的執(zhí)行裝置，采用瑞士maxon motor Co.Ltd公司生產(chǎn)的4Q-DC伺服直流電動(dòng)機(jī)RE35，其 標(biāo)稱(chēng)功率90W、 額定電壓30V