欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:30811253
大小:182.50 KB
页数:8页
时间:2019-01-03
《网易语音控制小车》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、.语音控制小车毕业设计2007-02-1016:01:19阅读726评论4 字号:大中小 订阅SPCE061A单片机是凌阳公司今年新推出的一款十六位单片机,它的易用性和多功能性受到了广大电子爱好者的好评。这里要介绍的是用SPCE061A单片机实现2001年全国大学生电子设计竞赛试题(C题),本系统以参赛题目的要求为目的,采用SPCE061A单片机为控制核心,利用光电检测器检测道路上的标志,控制电动小汽车的正反向行驶,快慢速行驶,以及停车的位置,并可自动记录往返时间和距离,在显示完时间距离后将会自动
2、播报整个行程所消耗的时间,以及行驶路程。整个系统的电路结构简单,可靠性高。实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的软硬件设计方法及测试结果分析。 关键词:SPCE061A单片机光电检测器 继电器 一、方案设计与论证 本系统为典型的实时控制系统,易用单片机控制来实现,这里以凌阳SPCE061A单片机为主控元件,提出两种设计方案。 1.方案一 采用凌阳SPCE061A十六位单片机,对小车的整个行驶过程进行实时监控,完成所有功能需要19个I/O口,由于凌阳SPCE061A单片机提供32个I/O
3、口,一片即可实现所有功能,这为设计过程提供了极大方便。其主要设计思想是:小车上安装一个光电检测器,利用单片机的IOB2外部中断判别光电检测器的结果来确定小车位置,安装一个霍尔元件利用单片机的IOB3外部中断判别轮胎转数的结果用以计算路程;利用单片机的IOA0-IOA3控制继电器选择小车的正、反向和加、减速行驶;凌阳SPCE061A十六位单片机提供了丰富的时基信源和时基中断,给设计者以大量的选择空间,并给设计者提供精确的时基计数,我将利用时基中断向量IRQ4的1024hz中断源实现定时和计时,为整个行
4、程提供精确的时间显示。其加减速通过大功率电阻消耗功率来实现。这种方案可以使程序简单,易于控制。 2.方案二 此方案也采用凌阳SPCE061A十六位单片机,与第一种方案不同之处在于利用单片机的IOB8、IOB9产生控制调速的脉宽和控制小车的正、反行驶,用凌阳SPCE061A十六位单片机的TimeA和TimeB很容易实现脉宽调制,这大大加强了用脉宽调制控制加减速的可选性。 3.两种方案比较 控制部分方案一、二中对电机的控制基本是相同的,都用继电器控制直流电动机的正反转,但方案二采用调节占空比实现
5、电机的调速,而方案一直接采用消耗电阻的方式来控制加减速,脉宽调制控制加减速有它的好处,即控制电路速度选择可通过软件选择多种速度,但在实际应用中,由于各跑道摩擦力不同,在现场测试时并不好调节速度,而方案一在现场可直接调节速度,使用非常方便;再者,所谓脉宽调制也不能真正实现不消耗功率,因为单片机不能直接驱动电机,用三极管或光藕驱动时,在他们导通时就得消耗大量功率,而第一种方案在全速行驶时也无功率消耗,在整个行程中是以全速行驶为主;方案二要体现出匀速行驶,对脉冲频率要求高,相应地对继电器要求也较高,而第一
6、种方案就无此忧虑。光电检测器的检测部分也是相同的,均采用中断的控制方式,使用一个光电检测器即能使准确确定小车行驶位置。如前所述,方案一比方案二有许多优点,最重要是因为可*性强,调整简单,有把握在规定的时间内完成此题目。为此我们选用方案一来实现。... 二、系统原理框图 系统原理框图如图1所示。520)this.width=520;"border=0> 三、主要电路设计 1、光电检测的设计 为了检测到地上的黑线,根据小车所处的位置改变行驶状态,采用64型光电检测器采集外部信息传给IOB2作为
7、外部中断源,遇到黑线将产生一个中断,通过对中断的计数确定小车位置,并对行驶状态做出相应的反映。764型光电检测器输出形式为晶体管集电极开路输出,接4.7K的上拉电阻。光电管的测量最大范围为1.5-18.5cm,实际安装距地面为2cm。发射管发出红外线光电信号,接收管接收到反射的光信号以后输出低电平, 接收管没有接收到反射的光信号时输出高电平,输出电平直接送IOB2做外部中断的信源。红外光电检测器连接电路如图2所示。具体连接请参见附带的Protel99SE原理图。520)this.width=520;
8、"border=0> 2.主控电路的设计 (1)、继电器驱动电路的设计 由于单片机I/O口提供的电流太小,不能直接驱动继电器。在这里采用8050来提供一个开关电压,实现I/O口对继电器的驱动,由于继电器的吸合只需5V电压,能够保证它的可*工作,用IN4007去掉继电器断开时线圈产生的反向电流,保护8050。如图3。...520)this.width=520;"border=0> (2)、速度控制电路的设计 本设计方案较为简单,即通过大功率电阻消耗功率来实现,通
此文档下载收益归作者所有