基于AVR單片機(jī)的電動(dòng)代步車控制器
3 軟件設(shè)計(jì)
3.1 程序結(jié)構(gòu)
根據(jù)電動(dòng)代步車的功能需求,將控制器軟件劃分為4個(gè)主要模塊:系統(tǒng)自檢模塊、鍵盤和LED顯示模塊、搖桿檢測(cè)模塊以及電機(jī)控制模塊。圖4為控制器的主程序流程框圖。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/172590.htm
3.2 系統(tǒng)自檢模塊
系統(tǒng)自檢模塊是電動(dòng)代步車安全性能的關(guān)鍵,主要完成對(duì)自身運(yùn)行狀態(tài)和故障診斷,故障信息應(yīng)及時(shí)處理并通過(guò)人機(jī)接口提醒用戶。由于電動(dòng)代步車的使用對(duì)象為老年人和殘疾人,所以控制器的安全性尤為重要。系統(tǒng)自檢模塊主要完成如下任務(wù):1)檢查充電器接口;2)檢查蓄電池電壓;3)檢查制動(dòng)器接口;4)檢查搖桿接口;5)顯示故障狀態(tài)。
為保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,自檢模塊采用事件觸發(fā)機(jī)制。圖5為系統(tǒng)自檢狀態(tài)機(jī),這些功能函數(shù)每秒執(zhí)行約100次。在系統(tǒng)自檢函數(shù)中有若干自檢標(biāo)志,這些標(biāo)志位初始值均是FALSE,如果在系統(tǒng)自檢函數(shù)中被置成TRUE或者在其他模塊中被置成TRUE,則說(shuō)明故障發(fā)生,需要及時(shí)處理和對(duì)策。
3.3 搖桿檢測(cè)模塊
搖桿檢測(cè)模塊的主要功能是獲取搖桿的位置參數(shù),以計(jì)算左右驅(qū)動(dòng)后輪的運(yùn)轉(zhuǎn)方向和PWM脈寬,搖桿位置參數(shù)是電動(dòng)代步車的關(guān)鍵參數(shù)之一。搖桿檢測(cè)模塊的主要功能有:1)檢測(cè)搖桿X方向的位置;2)檢測(cè)搖桿Y方向的位置:3)處理?yè)u桿X方向的位置;4)處理?yè)u桿Y方向的位置;5)獲得左電機(jī)的脈寬和方向;6)獲得右電機(jī)的脈寬和方向。
如果把搖桿的信號(hào)看作是二維輸出信號(hào),分別在二維坐標(biāo)系中用X軸和Y軸表示。可以將X軸信號(hào)看作是代步車的轉(zhuǎn)向速度給定信號(hào),而Y軸信號(hào)則可以看作是代步車的前向或后向速度給定信號(hào)。如果用戶想要轉(zhuǎn)向或前進(jìn),則可將代步車的運(yùn)動(dòng)方向看作是X和Y的矢量合成。當(dāng)代步車前進(jìn)或后退時(shí),左右輪同時(shí)向前或向后轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)代步車向左轉(zhuǎn)時(shí),右輪正向轉(zhuǎn)動(dòng),左輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)或保持不動(dòng);相反,當(dāng)代步車向右轉(zhuǎn)時(shí),左輪正向轉(zhuǎn)動(dòng),右輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)或保持不動(dòng)。當(dāng)兩輪中一輪向前轉(zhuǎn)動(dòng)而另一輪向后轉(zhuǎn)動(dòng),電動(dòng)代步車做原地360°回轉(zhuǎn)。
評(píng)論