智能車的設(shè)計
5 電源模塊
電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)要求大功率的電源供應(yīng):低內(nèi)阻、大電流、對電源的紋波不敏感;單片機(jī)和圖像采集系統(tǒng)對電源質(zhì)量要求較高:低內(nèi)阻、波紋小、自身功耗不大,但要嚴(yán)防電動機(jī)在工作時產(chǎn)生的干擾。供電系統(tǒng)框圖如圖5所示。
由于攝像頭需要一個9~12 V的電壓才能正常工作,而充電電池的電壓只有6~7.2 V。所以DC-DC升壓電路便成為必須。
DC-DC電壓變換采用MC34063A集成電路,該器件內(nèi)部集成了溫度補償器、比較器、動態(tài)電流帶限占空比可控的振蕩器和一個高電流輸出驅(qū)動器。輸出電壓直接由兩個外接的誤差為2%的電阻控制。該電路可以方便地應(yīng)用于升壓和降壓兩種場合,電路原理圖如圖6所示。
6 軟件設(shè)計
軟件結(jié)構(gòu)圖如圖7所示。
整個小車自動識別控制過程都是通過主控單片機(jī)芯片上的程序控制來完成整個智能控制過程。小車開啟后將自動沿著有一定寬度的黑線軌道行駛,行駛中將連續(xù)檢測到的黑線位置信息反饋給主控芯片,通過主控芯片處理后將執(zhí)行結(jié)果反饋給控制器,進(jìn)而控制小車前行方向,并通過軟件檢測小車速度及按鍵的更改信息最終將結(jié)果通過LCD顯示屏顯示。
7 結(jié)語
智能車設(shè)計涉及控制、模式識別、傳感器技術(shù)、汽車電子、電氣、計算機(jī)、機(jī)械等專業(yè)領(lǐng)域。整個設(shè)計沒有采用過于復(fù)雜的檢測方法或控制算法,而是采用了攝像頭圖像處理技術(shù)和經(jīng)典PID控制算法,這樣不但能保證系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性與快速性,而且節(jié)省了成本與工作量。在控制算法上,PID控制保證了系統(tǒng)的快速和穩(wěn)定;在檢測方法上,攝像頭連續(xù)檢測的設(shè)計,保證了高速直線行駛的無抖動,以及光電管測速方法的應(yīng)用,保證了測速系統(tǒng)的簡單可靠。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/162579.htm
評論