關(guān)于智能小車的各種設(shè)計(jì)方法

1、 關(guān)于智能小車的各種設(shè)計(jì)方法 編輯人：楊正勇 學(xué)校：長(zhǎng)沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院 協(xié)會(huì)：電子協(xié)會(huì) 大學(xué)生在校就應(yīng)該做一些有意義的事情，不能整天整天呆在寢室里打游戲，下面關(guān)于學(xué)院設(shè)計(jì)智能小車的比賽，我初步的提供部分資料供學(xué)弟學(xué)妹們學(xué)習(xí)與參考。智能小車分三種，分別是，遙控型，非遙控型（比如循跡）遙控與循跡智能切換型。接下來，我就講解一下吧。 1.遙控型，我們使用的315MHZ超再生模塊來制作遙控，這種遙控的優(yōu)點(diǎn)就是發(fā)射距離遠(yuǎn)?？垢蓴_能力強(qiáng)（排除發(fā)射器與發(fā)射器之間的干擾）高中的物理學(xué)過，當(dāng)兩個(gè)波的頻率一樣時(shí)就會(huì)發(fā)生干涉。導(dǎo)致控制失效。而且這種遙控造價(jià)十分低，相比原始的模擬電路的遙控，不是一個(gè)檔次。這就是PT

2、2262與2272組成一個(gè)遙控的發(fā)射與接收。各引腳功能如下：PT2262與2272組成遙控還分為暫存型（M）與鎖存型(L)芯片上若標(biāo)有M則為暫存型，反之為鎖存型。暫存型簡(jiǎn)單理解就是你要一直按著鍵，相應(yīng)的功能才會(huì)被執(zhí)行，鎖存型只需要按下就觸發(fā)了相應(yīng)的功能。即使你松開按鍵，相應(yīng)的功能也會(huì)一直保持下去。PT2262：16腳為編址端，在這6腳你可以任意接高電平或低電平，那么排列組合后有6!(6*5*4*3*2*1)/2*1種。只要編碼不一樣，別人的遙控就無法控制你的接收機(jī)，但是會(huì)對(duì)你造成干擾。使你遙控控制無效。79,1013腳，為編碼端（也可以作為編碼端）意思就是你要制作幾路功能的遙控。無鍵按下時(shí)，應(yīng)

3、該就下拉電阻使他置0，若有鍵按下時(shí)，內(nèi)部會(huì)對(duì)你的按鍵進(jìn)行判斷然后再輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)（串行輸出）。9腳電源接地端。14腳為發(fā)射使能端，低電平有效。1516腳為時(shí)鐘發(fā)生輸入端，接的電阻叫振蕩電阻。與內(nèi)部的電容形成RC振蕩。接電阻后面有個(gè)匹配表17腳為串行碼輸出端。送至后面的聲表面濾波器，進(jìn)行濾波(不是315MHZ的波段濾除，提高抗干擾能力)，濾波后，數(shù)據(jù)經(jīng)過LC高頻振蕩載波發(fā)出。18腳接電源正極。注意：二極管4148是起保護(hù)作用的 防止編址端電壓高于電源電壓的。編址開關(guān)另一頭接搞電平。圖中用高頻部分手工焊接無效一般市面把它制作成一個(gè)小小的模塊供DIY者制作。圖的右邊為超再生的發(fā)射模塊。左邊為接受模塊

4、。PT2272接收電路：LC組成串聯(lián)諧振后 對(duì)空氣中的電磁波選頻，接收機(jī)選頻之后，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大后送入PT2272的14腳進(jìn)行解碼。解碼與你編碼的一致時(shí)執(zhí)行相應(yīng)的指令，不一致時(shí)，無輸出。注意：2272編碼必須要與2262的一致，不然解碼無效。圖中畫黑線的部分也是高頻部分，手工焊接無效。制作與發(fā)射模塊一樣，使用超再生接受模塊。D1D5是要執(zhí)行的指令輸出端，VT端（接受到有效的信號(hào)時(shí)就會(huì)亮）。1516接腳振蕩電阻（至于多大有個(gè)匹配表） 振蕩電阻匹配表那么下面就教大家如何制作遙控。 利用超再生模塊制作的發(fā)射模塊建議芯片工作電壓為12V，那樣發(fā)射距離到會(huì)幾百米。超再生構(gòu)成的接收電路，芯片電壓不得超過5

5、V，這時(shí)把LED與電阻去掉就可以驅(qū)動(dòng)芯片帶動(dòng)馬達(dá)了。下面給大家介紹幾種驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的方法！此圖片就是常用電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片L298能提供2A驅(qū)動(dòng)電流C4，C5，電容是起濾波作用，給芯片提供工作電壓。二極管尤為重要，我們知道，電機(jī)屬于感性負(fù)載斷電瞬間，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向的逆電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)電壓很高會(huì)對(duì)芯片有傷害，所以加續(xù)流二極管，如電機(jī)B正轉(zhuǎn)時(shí)兩端電壓上正下負(fù)，但是斷電后電流不能突變，電壓變成上負(fù)下正，這時(shí)這個(gè)反電動(dòng)勢(shì)會(huì)被D5和D2泄放掉，從而保護(hù)了芯片。相反電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，下正上負(fù)，掉電時(shí)變?yōu)樯险仑?fù)，這時(shí)這個(gè)高電壓被D1和D6迅速泄放掉，注意的是沒掉電時(shí)所有二極管均是截止的，原因是，二極管的壓塌有0.7伏。這時(shí)將

6、接收機(jī)的驅(qū)動(dòng)電平加在這上面，便可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。2另外一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的方式叫做H電橋驅(qū)動(dòng)，這種驅(qū)動(dòng)方法一般應(yīng)用小功率的電機(jī)場(chǎng)合使用，成本最低。 驅(qū)動(dòng)原理如下：VCC接電源，假設(shè)這時(shí)A來了驅(qū)動(dòng)電壓三極管C945導(dǎo)通，Q10導(dǎo)通，總壓塌為0.3+0.3=0.6V<Q7的Ube壓降使Q7也導(dǎo)通，這時(shí)電流經(jīng)過Q7電機(jī)到Q10，到地，電機(jī)正轉(zhuǎn)。反之，驅(qū)動(dòng)電壓加到B上，這時(shí)是Q8，Q9導(dǎo)通，電流與上相反，電機(jī)反轉(zhuǎn)。只要再做一個(gè)同樣的電路即可實(shí)現(xiàn)控制兩個(gè)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)了。3，第三種驅(qū)動(dòng)方法是本人自己設(shè)計(jì)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)方法，優(yōu)點(diǎn)能驅(qū)動(dòng)電流非常大，適合驅(qū)動(dòng)大力矩電機(jī)，缺點(diǎn)就是需要兩組電源，控制電路復(fù)雜。 繼電

7、器驅(qū)動(dòng)原理如下：當(dāng)車要向前時(shí)，繼電器K1,K2吸和，這是電流經(jīng)過電機(jī)與下面的兩個(gè)大功率二極管，到第一個(gè)電源的地，反轉(zhuǎn)時(shí)K3,K4吸合。電流經(jīng)過電機(jī)經(jīng)過上面大功率二極管到第二個(gè)電源的地，本人設(shè)計(jì)時(shí)，去反轉(zhuǎn)的電源為接收機(jī)提供工作電壓，原因是倒退的電源相對(duì)少用。轉(zhuǎn)彎時(shí)，則對(duì)腳的繼電器吸合就完成了或是K1.K2交替導(dǎo)通（坦克的轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)）。控制系統(tǒng)我的車是履帶式的，所以控制電路前進(jìn)時(shí)1有信號(hào)，兩個(gè)三極管都導(dǎo)通。兩個(gè)繼電器吸合。轉(zhuǎn)換時(shí)2或3導(dǎo)通一個(gè)就可以了。圖中二極管是用來隔離作用的。標(biāo)準(zhǔn)的電路設(shè)計(jì)繼電器的線圈兩端還應(yīng)該并聯(lián)兩個(gè)二極管，圖中沒畫出來。倒退時(shí)，另外焊一個(gè)這樣的驅(qū)動(dòng)電路，信號(hào)從1入就可以了。下

8、面介紹循跡的只能小車原理。這是循跡小車的循跡模塊的電路圖，觀察發(fā)現(xiàn)，電路構(gòu)造是一樣的，那么以第二個(gè)電路作為基元電路講解。跑道上是黑白道（黑在中間）。R613，與R64分壓加到比較器的同相輸入端 且U+<U-。比較器輸出低電平。RP62是精度調(diào)節(jié)電阻，建議使用精密可調(diào)電位器。發(fā)光二極管發(fā)的光照到跑道上時(shí)，黑的部分反射光的能力大大減弱，那么是光敏電阻電阻急劇上升，使U+>U-,這時(shí)比較器輸出高電平。由于LM339內(nèi)部是開路輸出所以要加上R620上拉。經(jīng)過74LS14反向之后，燈滅。此信號(hào)要加到單片機(jī)的I/O口上進(jìn)行分析判斷的。單片機(jī)判斷與分析后，便輸出邏輯結(jié)果。程序如下。#includ

9、e "reg52.h"#define uint unsigned intvoid delay()uint m,n; for (m=1;m<100;m+) for(n=1;n<121;n+); void delay1 (uint a) uint i,j; for (i=a;i>0;i-) for (j=121;j>0;j-); void main()/* if(P1=0xe4) /黑底白色軌跡賽道程序 P1=0xff;P2=0xff; while(1) /P1=0xff; switch(P1) case 0xe4: /前進(jìn)，兩燈燈 P2=0x55; b

10、reak; case 0xe8: /左轉(zhuǎn)，右燈亮 P2=0x95; break; case 0xf0: /左轉(zhuǎn)，右燈亮 P2=0x95;break; case 0xe2: /右轉(zhuǎn)，左燈亮 P2=0x59;break; case 0xe1: /右轉(zhuǎn)，左燈亮 P2=0x59;break; case 0xff: /全速前進(jìn) P2=0x55;break; case 0xe0: /后退，兩燈不亮 P2=0xee;break; delay(); */if(P1=0xfb) /白底黑色軌跡賽道程序 P1=0xff;P2=0xff;while (1) switch (P1) case 0xfb:P2=0x55

11、;break; /前進(jìn)，兩燈燈 case 0xf9:P2=0x55;break; /前進(jìn)，兩燈燈 case 0xf3:P2=0x55;break; /前進(jìn)，兩燈燈 case 0xf7:P2=0x95;break; /左轉(zhuǎn)，右燈亮 case 0xef:P2=0x95;break; /左轉(zhuǎn)，右燈亮 case 0xfd:P2=0x59;break; /右轉(zhuǎn)，左燈亮 case 0xfe:P2=0x59;break; /右轉(zhuǎn)，左燈亮 case 0xff:P2=0xee;delay1 (60);break; /后退，兩燈不亮 case 0xe0:P2=0x55;break; /全速前進(jìn) delay1(60

12、); 若：你設(shè)計(jì)的愛車功能比較多，你需要輸出比較多來控制時(shí)，這時(shí)我也設(shè)計(jì)一種方法拓展輸出功能。原理圖如下：使用138譯碼器，就可以實(shí)現(xiàn)3入，八出的功能口線拓展。圖中二極管的作用是有輸入時(shí)就使G1為1，譯碼生效。電阻的作用是使A,B,C上電時(shí)全部置0.配合二極管。達(dá)成整個(gè)邏輯協(xié)議。此電路是剛剛設(shè)計(jì)完的，也許還有地方設(shè)計(jì)部科學(xué)，還希望大家積極改進(jìn)。基本程序如下:(根據(jù)你想要的邏輯狀態(tài)你可以任意改程序的)#include<reg52.h>/楊正勇#define uint unsigned int#define uchar unsigned charvoid delay(uint b);void main() P1=0XFF; switch(P1) case 0xff:P2=0xff;break; case 0xfe:P2=0xfe;break;case 0xfd: P2=0Xfd;break;case 0xfb:P2=0Xfb;break;case 0xf7