电动车跷跷板终结版

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1、电动车跷跷板总结报告电动车翘翘板总结报告学校：组员：2013.7.2712电动车跷跷板总结报告摘要本系统采用一个能实时测量角度的角度传感器，采用STC12C5A作为主控芯片，外加四路循迹传感器，完成了规定时间内定点停车、保持平衡，倒车至指定位置、能够沿直线行进，指示小车平衡，显示达到平衡的时间，显示总行驶时间等基本的功能，并能基本完成在跷跷板有配重的情况下的基本动作。关键词单片机STC12C5A，角度传感器MMA8452,L293D电机驱动，四路循迹传感器一：方案论证与比较1.微机控制模块方案一：采用STM8

2、S208C8单片机，本开发板采用ST公司8位单片机STM8S208CB，原理图简单，外部IO口较多，是一款简单实用高性价比的入门级开发板。方案二：采用STC12C5A单片机，该芯片由宏晶科技生产的单时钟/机器周期（IT）的单片机，是高速/低功耗的超强抗干扰的新一代的8051单片机，指令代码完全兼容传统的51单片机，但速度快8-10倍，内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速10位A/D转换，针对电机控制和强干扰。因此，我们采用较为熟悉的STC12C5A单片机，并且它是1T的高速单片机，运算速度完

3、全适合角度传感器，所以我们选择方案二2.车架模块方案一：自己制作车架，采用铝板，通用板，木板搭构，结构灵活，能很好的装相应的传感器方案二：自行购买车架，这种车架结构牢固，价格低廉，车架上较多的孔，能够用来装传感器和电机因此，我们采用方案二，节省制作时间，提高工作效率3.电机模块方案一：采用步进电机，步进电机有较大的扭矩，能通过单片机产生准确的步幅，能够让小车移动较小的距离方案二：采用直流电机，直流电机驱动简单，有较高的转速和扭矩由于步进电机的价格较高，编程麻烦，且在这个项目中对电机的要求不高，直流电机能满足要

4、求，因此，我们采用方案二4.角度传感器模块方案一：采用专用的平衡传感器倾角传感器。倾角传感器经常用于系统的水平测量，从工作原理上可分为“固体摆”式、“液体摆”式、“气体摆”三种倾角传感器，倾角传感器是通过测量静态重力加速度的变化，转换成倾角变化。测量输出传感器相对于水平面的倾角和俯仰角度，角度响应速度最快5次/秒。具有5阶滤波。精度高响应速度快。12电动车跷跷板总结报告方案二：采用水银开关探测跷跷板平衡度，其原理是跷板左偏水银开关电路导通，右偏水银开关断开电路不通，这样控制电动车在平衡点小角度来回摆动来使跷跷

5、板动态平衡，此方案测量灵敏、安装简单而且成本很低。考虑测量数据的准确性，我们采用方案一，在淘宝上购买了角度传感器MMA84521.显示模块方案一：采用12864液晶显示，12864不仅能显示数字、符号，还能显示汉字与图形，操作方法与其他液晶显示相似方案二：采用1602液晶显示，1602体积小，能显示字母、数字、符号，相比与12864显示的内容较少由于我们只需要显示电动车行驶的全部时间，已平衡的信号标志，相对显示内容较少，且考虑到屏幕的大小，因此，我们采用方案二2.电机驱动模块我们直接采用L293D电机驱动电路

6、，L293D是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片，它响应频率高，功耗大。因此我们选用L293D作为步进电机的驱动，而且还带有控制使能端。用该芯片作为电机驱动，操作方便，稳定性好，性能优良。二：系统原理图电动跷跷板采用STC12C5A单片机进行智能控制。开始由手动启动小车，并复位，当经过规定的起始黑线，红外光电传感器检测，通过单片机控制小车开始避障、调速；在电动车进驶过程中，采用双极式H型PWM脉宽调制技术，以提高系统的静动态性能；前进开始系统原理图如下图：LCD初始化开始计时是否到达B端寻黑线停止延时ms显示

7、时间延迟5S读取角度值后退小车前进判断是否平衡否是否到达A小车后退否是停止液晶显示平衡延时5S停止12电动车跷跷板总结报告检测哪个对管为高电平寻线转向模块设计系统初始化否前进向右转左边否否判断传感器是否检测白线是向左转检测两边是否为白线是前进是三：硬件设计电路1.循迹模块的电路设计由红外发射管发射信号，当信号遇到反射后，黑色接受管接到信号，此时三极管截至，输出低电平，发光二极管亮；当信号没有被发射时，黑色管接收不到信号，此时三极管导通，输出高电平，发光二极管灭电路图如下：我们在电动车的前后各装了两个光电传感器

8、，在往前行驶的过程中，车前面的两个光电传感器工作。小车向右行驶时，左边的检测到黑线，输出高电平，单片机接受到信号，控制左边的电机减速，左右两边有一定的速差，从而实现小车的寻线。我们在跷跷板的前端和末端贴了两条黑线，当小车行两边的传感器全部检测到末端的黑线，说明已到达终点，停止5s，5s后小车启动返回，当同时检测到起点的黑线时，小车停止，整个行驶过程结束2.电机驱动电路设计驱动电路如下：12电动车跷跷