资源描述:
《基于DSP的智能轮椅驱动系统的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、河北工业大学硕士学位论文基于DSP的智能轮椅驱动系统的研究摘要随着生物医学的进步,人类基本上战胜、控制了多种传染性疾病,使得人类的健康水平有了很大的提高,人类寿命在不断地延长,因而人口老龄化的问题日益突出出来。但诸如心脑血管栓塞、癌症等疾病依然严重地威胁着人类的健康,动脉栓塞、糖尿病等疾病所导致的半身不遂、下肢瘫痪等使得很多病患行走不便。同时,又伴随着汽车数量的增多,产生了许多交通事故所导致的截肢患者,这些人群都需要轮椅的帮助。本题应需而生,搭建了基于TMS320LF2407ADSP的智能轮椅驱动系统,采用了无刷直流电机代替传统电动轮椅中的有刷直流电机,避免了传统电动轮椅因机
2、械电刷和换向器强迫接触而产生的结构复杂、可靠性差、容易漂移零点、火花、噪音等一系列问题,提高了轮椅的控制性能和精度,尽力造福于残障人士。智能轮椅的驱动系统是一个机电一体化系统。本课题首先分析了组成驱动系统的各个环节,建立了其驱动系统的数学模型,根据国际轮椅标准中对轮椅驱动系统的技术指标要求,计算参数设定了合理的驱动结构,并选择了相应的器件。再经Matlab/Simlink软件搭建了其系统模拟仿真,筛选确定了其PID控制参数。最终进行了其硬件的具体搭建,用汇编语言和C语言编写了相应的程序,进行了软件实现,得出了相应的试验结论,为进一步研究打好了基础。本课题为智能轮椅研究之驱动模
3、块,其他模块分别由不同的研究人员完成。关键词:智能轮椅,无刷直流电动机,DSP,Matlab/SimlinkI基于DSP的智能轮椅驱动系统的研究RESEARCHOFDRIVERSYSTEMININTELLIGENTWHEELCHAIRBASEDONDSPABSTRACTWiththeadvancementofbiomedicine,humanwinoverandcontrolalotsofinfectionsick,thismakehumanbeing'shealthimprovealot.Sohumanlifeprolonglongandlong.Today,thenumb
4、erofseniorcitizenbecomemoregreaterThesicksuchascardiopathy,cerebrovascularsick,canceretc.threatenthehealthofhumanbeing.Theatherosclerosis,diabetesmellitusleadtohemiplegiaandparalysiswhichmakepeoplecan'twalkfreely.Atthesametime,withthenumberofvehiclebecomemoregreater,trafficaccidentleadtotru
5、ncationoflowerlimbs.Allofpeoplelikethisneedwheelchair.Thisisthequestionwhichwillbesolvedinthispaper.Inthispaper,wedesignthedriversystemofintelligentwheelchairbyTMS320LF2407ADSP(DigitalSignalProcessor),whichusedBLDCM(BrushlessDCMotor)replacedBrushDCMotorintraditionwheelchair.Thisdesignavoidc
6、omplexstructure,badsecurity,easyexcursionfromzero,sparkandnoisesetc.intraditionwheelchairbecauseofpassivitytouchbetweenmachineelectricbrushandcommutator.Thisimprovedcontrollcapabilityandprecisioninwheelchair.Soitwillbenefittohandicapped.Itisamechanicalandelectricsystemforthedriverrsystemofi
7、ntelligentwheelchair.Inthispaper,atfirst,thestructureofthedriversystemisanalysed.Then,themathematicalmodelofthesystemisdesigned.Accordtotheparameterinelectricwheelchairofinternationalstandard,logicalparametereswerecalculatedandfixedon.Thethird,partsofana