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文档分类:研究报告

智能电动车项目设计报告.doc


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智能电动车项目设计报告.doc
文档介绍:
HefeiUniversity暑期电子设计竞赛培训项目报告项目名称:智能电动车班级:作者姓名:指导教师:完成时间:智能电动车摘要本设计以单片机ATmega128为控制核心,应用传感器技术实际制作了一个智能电动车。整个系统采用红外对管实现寻迹功能,光敏电阻实现寻光功能,红外避障传感器躲避障碍物,接近开关探测金属以及槽型光耦检测速度等。全程行驶时间小于90s,较好的完成了基本部分和发挥部分的要求。关键字:传感器寻迹寻光智能电动车一、系统总体方案本系统以单片机ATmega128为控制核心,应用传感器技术实际制作了一个智能电动车,如图1,系统总体框图。通过红外对管进行路面检测,按照跑道的黑线行驶,使用接近开关探测金属并将探测到的金属数目信息传递给单片机,通过避障传感器躲避障碍物,最后使用由光敏电阻与比较器组成的寻光电路实现小车的寻光入库功能。本系统应用各类传感器技术实现小车的自动控制,通过单片机控制电机驱动,对检测到的金属物进行声光报警,计时并显示。图1系统总体框图二、方案设计与论证1.电机驱动方案选择根据题意,为使小车能够实现频繁的无级快速启动、制动和反转等功能,且很好地达到指标要求,操作简单,我们选用电路相对简单、更易于购买的普通的直流电机作为动力源,以下对于电机的驱动电路有两种方案可以实现:方案一:采用电阻网络或数字电位器调整电动机的分压实现调速。但是电阻网络只能实现有级调速,且数字电阻的元器件价格比较昂贵,更主要的问题是一般电动机的电阻比较小,但电流很大,分压不仅会降低效率,而且实现很困难。方案二:采用继电器对电动机的开或关进行控制,通过控制开关的切换速度实现对小车的速度进行调整。这个电路的优点是电路较为简单,缺点是继电器的响应时间长,易损坏,寿命较短,可靠性不高。方案三:采用由达林顿管组成的双H型驱动电路。内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器,可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载;采用标准逻辑电平信号控制;具有两个使能控制端,在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作有一个逻辑电源输入端,使内部逻辑电路部分在低电压下工作;可以外接检测电阻,将变化量反馈给控制电路。此电路灵活性高,能够完全满足指标要求。综合分析我们选定方案三,双H桥驱动电路。2.路面检测方案论证与比较根据题目各项指标分析,要求使小车能够进行路面检测,实现寻迹功能,为此,我们设计以下三种方案:方案一:可见光发光二极管与光敏二极管组成的发射接收模块。这种方案在其他环境下,光源会对光敏二极管的工作产生很大干扰,一旦外界光亮条件改变,很可能造成误判和漏判;虽然采用超高亮发光二极管可以降低一定的干扰,但这又将增加额外的功率消耗。方案二:采用红外对管。红外对管是红外线发射管与光敏接收管,组成。由于采用了红外线管代替普通可见光管,可以降低环境光源对接收管的十扰;电路简单,能够实现本设计的各种寻迹要求。基于上述考虑,我们选定方案二,采用红外对管实现小车的寻迹功能。3.车轮测速的选择本作品中,要求小车实时显示路程,需要对车轮速度进行测量并通过程序算法进行分析计算,以下有两种方案可以实现:方案一:采用霍尔集成片。该器件内部有三片霍尔金属板组成,当磁铁正对着金属板时,由于霍尔效应,金属板发生横向导通,因此可以在车轮上安装磁片,而将霍尔集成片安装在固定车架上,通过对脉冲的计数进行车速 内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.
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文档信息
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  • 上传人Huang6265
  • 文件大小2.72 MB
  • 时间2020-08-07
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