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51

 

单片机的智能小车设计

 

O 

引言

 

在现有玩具电动车的基础上,加装光电检测器,实现对电动小汽

 

车的速度、位置、运行状况的实时测量,并将测量数据传送至单片机进行处理,

 

然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制?/p>

 

 

1 

直流调速系统采?/p>

 

PWM 

调?/p>

 

直流调速系统采用晶闸管的直流斩波器与整

 

流电路。晶闸管不受相位控制,而是工作在开关状态。当晶闸管被触发导通时?/p>

 

电源电压加到电动机上,当晶闸管关断时,直流电源与电动机断开,电动机?/p>

 

二极管续流,两端电压接近于零。脉冲宽度调?/p>

(Pulse 

Width 

Modulat-ion)

,简

 

?/p>

 

PWM

。脉冲周期不变。只改变晶闸管的导通时间,即通过改变脉冲宽度?/p>

 

进行直流调速?/p>

 

脉宽调速也可通过单片机控制继电器的闭合来实现,但是驱

 

动能力有限。为展利实现电动小汽车的左转和右转,本设计采用了可?/p>

 

PWM 

变换器。可?/p>

 

PWM 

变换器主电路的结构式?/p>

 

H 

型?/p>

T 

型等类型。我们在设计

 

中采用了常用的双极式

 

H 

型变换器,它是由

 

4 

个三极电力晶体管?/p>

 

4 

个续流二

 

极管组成的桥式电路。图

 

1 

为双极式

 

H 

型可?/p>

 

PWM 

变换器的电路原理图?/p>

 

 

 

 

 

4 

个电力晶体管的基极驱动电压分为两组?/p>

VT1 

?/p>

 

VT4 

同时导通和关断,其

 

驱动电路?/p>

 

Ub1=Ub4

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VT2 

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VT3 

同时动作,其驱动电压

 

Ub2=Ub3=-Ub1

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2 

检测系?/p>

 

检测系统主要实现光电检测,即利用各种传感器对电动车的避

 

障、位置、行车状态进行测量?/p>

2

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1 

行车起始、终点及光线检?/p>

 

系统采用?/p>

 

射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终?/p>

(2 

cm 

宽的黑线

)

,玩具车?/p>

 

盘上沿黑线放置一套,以适应起始的记数开始和终点停车的需要。利用超声波

 

传感器检测障碍。光线跟踪,采用光敏三极管接收灯泡发出的光线,当感受?/p>

 

光线照射时,?/p>

 

c-e 

间的阻值下降,检测电路输出高电平,经

 

LM393 

电压比较

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单片机的智能小车设计

 

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引言

 

在现有玩具电动车的基础上,加装光电检测器,实现对电动小汽

 

车的速度、位置、运行状况的实时测量,并将测量数据传送至单片机进行处理,

 

然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制?/p>

 

 

1 

直流调速系统采?/p>

 

PWM 

调?/p>

 

直流调速系统采用晶闸管的直流斩波器与整

 

流电路。晶闸管不受相位控制,而是工作在开关状态。当晶闸管被触发导通时?/p>

 

电源电压加到电动机上,当晶闸管关断时,直流电源与电动机断开,电动机?/p>

 

二极管续流,两端电压接近于零。脉冲宽度调?/p>

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PWM

。脉冲周期不变。只改变晶闸管的导通时间,即通过改变脉冲宽度?/p>

 

进行直流调速?/p>

 

脉宽调速也可通过单片机控制继电器的闭合来实现,但是驱

 

动能力有限。为展利实现电动小汽车的左转和右转,本设计采用了可?/p>

 

PWM 

变换器。可?/p>

 

PWM 

变换器主电路的结构式?/p>

 

H 

型?/p>

T 

型等类型。我们在设计

 

中采用了常用的双极式

 

H 

型变换器,它是由

 

4 

个三极电力晶体管?/p>

 

4 

个续流二

 

极管组成的桥式电路。图

 

1 

为双极式

 

H 

型可?/p>

 

PWM 

变换器的电路原理图?/p>

 

 

 

 

 

4 

个电力晶体管的基极驱动电压分为两组?/p>

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VT4 

同时导通和关断,其

 

驱动电路?/p>

 

Ub1=Ub4

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同时动作,其驱动电压

 

Ub2=Ub3=-Ub1

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检测系?/p>

 

检测系统主要实现光电检测,即利用各种传感器对电动车的避

 

障、位置、行车状态进行测量?/p>

2

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1 

行车起始、终点及光线检?/p>

 

系统采用?/p>

 

射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终?/p>

(2 

cm 

宽的黑线

)

,玩具车?/p>

 

盘上沿黑线放置一套,以适应起始的记数开始和终点停车的需要。利用超声波

 

传感器检测障碍。光线跟踪,采用光敏三极管接收灯泡发出的光线,当感受?/p>

 

光线照射时,?/p>

 

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在现有玩具电动车的基础上,加装光电检测器,实现对电动小汽

 

车的速度、位置、运行状况的实时测量,并将测量数据传送至单片机进行处理,

 

然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制?/p>

 

 

1 

直流调速系统采?/p>

 

PWM 

调?/p>

 

直流调速系统采用晶闸管的直流斩波器与整

 

流电路。晶闸管不受相位控制,而是工作在开关状态。当晶闸管被触发导通时?/p>

 

电源电压加到电动机上,当晶闸管关断时,直流电源与电动机断开,电动机?/p>

 

二极管续流,两端电压接近于零。脉冲宽度调?/p>

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,简

 

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PWM

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进行直流调速?/p>

 

脉宽调速也可通过单片机控制继电器的闭合来实现,但是驱

 

动能力有限。为展利实现电动小汽车的左转和右转,本设计采用了可?/p>

 

PWM 

变换器。可?/p>

 

PWM 

变换器主电路的结构式?/p>

 

H 

型?/p>

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型等类型。我们在设计

 

中采用了常用的双极式

 

H 

型变换器,它是由

 

4 

个三极电力晶体管?/p>

 

4 

个续流二

 

极管组成的桥式电路。图

 

1 

为双极式

 

H 

型可?/p>

 

PWM 

变换器的电路原理图?/p>

 

 

 

 

 

4 

个电力晶体管的基极驱动电压分为两组?/p>

VT1 

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VT4 

同时导通和关断,其

 

驱动电路?/p>

 

Ub1=Ub4

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Ub2=Ub3=-Ub1

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检测系?/p>

 

检测系统主要实现光电检测,即利用各种传感器对电动车的避

 

障、位置、行车状态进行测量?/p>

2

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1 

行车起始、终点及光线检?/p>

 

系统采用?/p>

 

射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终?/p>

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宽的黑线

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,玩具车?/p>

 

盘上沿黑线放置一套,以适应起始的记数开始和终点停车的需要。利用超声波

 

传感器检测障碍。光线跟踪,采用光敏三极管接收灯泡发出的光线,当感受?/p>

 

光线照射时,?/p>

 

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间的阻值下降,检测电路输出高电平,经

 

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基于51单片机的智能小车设计 - 百度文库
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引言

 

在现有玩具电动车的基础上,加装光电检测器,实现对电动小汽

 

车的速度、位置、运行状况的实时测量,并将测量数据传送至单片机进行处理,

 

然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制?/p>

 

 

1 

直流调速系统采?/p>

 

PWM 

调?/p>

 

直流调速系统采用晶闸管的直流斩波器与整

 

流电路。晶闸管不受相位控制,而是工作在开关状态。当晶闸管被触发导通时?/p>

 

电源电压加到电动机上,当晶闸管关断时,直流电源与电动机断开,电动机?/p>

 

二极管续流,两端电压接近于零。脉冲宽度调?/p>

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Modulat-ion)

,简

 

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PWM

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进行直流调速?/p>

 

脉宽调速也可通过单片机控制继电器的闭合来实现,但是驱

 

动能力有限。为展利实现电动小汽车的左转和右转,本设计采用了可?/p>

 

PWM 

变换器。可?/p>

 

PWM 

变换器主电路的结构式?/p>

 

H 

型?/p>

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型等类型。我们在设计

 

中采用了常用的双极式

 

H 

型变换器,它是由

 

4 

个三极电力晶体管?/p>

 

4 

个续流二

 

极管组成的桥式电路。图

 

1 

为双极式

 

H 

型可?/p>

 

PWM 

变换器的电路原理图?/p>

 

 

 

 

 

4 

个电力晶体管的基极驱动电压分为两组?/p>

VT1 

?/p>

 

VT4 

同时导通和关断,其

 

驱动电路?/p>

 

Ub1=Ub4

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VT2 

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VT3 

同时动作,其驱动电压

 

Ub2=Ub3=-Ub1

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2 

检测系?/p>

 

检测系统主要实现光电检测,即利用各种传感器对电动车的避

 

障、位置、行车状态进行测量?/p>

2

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1 

行车起始、终点及光线检?/p>

 

系统采用?/p>

 

射式红外线光电传感器用于检测路面的起始、终?/p>

(2 

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宽的黑线

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,玩具车?/p>

 

盘上沿黑线放置一套,以适应起始的记数开始和终点停车的需要。利用超声波

 

传感器检测障碍。光线跟踪,采用光敏三极管接收灯泡发出的光线,当感受?/p>

 

光线照射时,?/p>

 

c-e 

间的阻值下降,检测电路输出高电平,经

 

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