越野小車控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于自動控制技術領域,具體涉及到越野小車控制裝置。
【背景技術】
[0002]目前,國內外的許多大學及研宄機構都在積極投入人力、財力研制開發針對特殊條件下的安全監測系統,其中包括研宄使用遠程、無人的方法來進行實現,如機器人、遠程監控等。無線傳輸的發展使得測量變得相對簡單而且使得處理數據的速度變得很快甚至可以達到實時處理。
[0003]智能小車,是一個集環境感知、規劃決策,自動行駛等功能于一體的綜合系統,它集中地運用了計算機、傳感、信息、通信、導航及白動控制等技術,是典型的高新技術綜合體。它具有道路障礙自動識別、自動報警、自動制動、自動保持安全距離、車速和巡航控制等功能,智能車輛的主要特點是在復雜的道路情況下,能自動地操縱和駕駛車輛繞開障礙物并沿著預定的道路(軌跡)行進。
【發明內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種在運動過程中探測到前方障礙物時,可自動報警并調整小車前進路線躲避障礙物的越野小車控制裝置。
[0005]解決上述技術問題所采用的技術方案是在于它具有:對整個裝置進行控制的控制電路;按鍵輸入電路,該電路的輸出端接控制電路;循跡避障電路,該電路的輸出端接控制電路;電機驅動電路,該電路的輸入端接控制電路;報警電路,該電路的輸入端接控制電路;指不燈電路,該電路的輸入端接控制電路。
[0006]本實用新型的循跡避障電路為:集成電路U2的6腳通過電阻Rll接5V電源并接光電耦合器NI三極管的集電極、2腳通過電阻R14接5V電源并接光電耦合器N2三極管的集電極、5腳通過電阻Rl7接5V電源并接光電耦合器N3三極管的集電極、3腳通過電阻R20接5V電源并接光電耦合器N3三極管的集電極、I腳接集成電路Ul的17腳、7腳接集成電路Ul的16腳、8腳接5V電源、4腳接地,光電耦合器NI三極管發射極通過電阻R13接地,光電耦合器NI發光二極管的正極通過電阻R12接5V電源、負極接地,光電耦合器N2三極管發射極通過電阻R16接地,光電耦合器N2發光二極管的正極通過電阻R15接5V電源、負極接地,光電耦合器N3三極管發射極通過電阻R19接地,光電耦合器N3發光二極管的正極通過電阻R18接5V電源、負極接地,光電耦合器N4三極管發射極通過電阻R22接地,光電耦合器N4發光二極管的正極通過電阻R21接5V電源、負極接地;集成電路Ul為AT89S51,集成電路U2的型號為LM393。
[0007]本實用新型具有設計合理、結構簡單、成本低、控制靈活等優點。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的電氣原理方框圖。
[0009]圖2是本實用新型的電子線路原理圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明,但本實用新型不限于這些實施例。
[0011]實施例1
[0012]在圖1中,本實用新型的越野小車控制裝置由電機驅動電路、按鍵輸入電路、循跡避障電路、控制電路、報警電路、指示燈電路連接構成,按鍵輸入電路的輸出端接控制電路,循跡避障電路的輸出端接控制電路,電機驅動電路的輸入端接控制電路,報警電路的輸入端接控制電路,指示燈電路的輸入端接控制電路。
[0013]在圖2中,本實施例的按鍵輸入電路由按鍵S2、按鍵S3、電阻R23、電阻R24連接構成,按鍵S2的一端接集成電路Ul并通過電阻R23接5V電源、另一端接地,按鍵S3的一端接控制電路并通過電阻R24接5V電源、另一端接地。
[0014]本實施例的循跡避障電路由集成電路U2、光電親合器NI?光電親合器N4、電阻Rll?電阻R22連接構成,集成電路U2的型號為LM393。集成電路U2的6腳通過電阻Rll接5V電源并接光電耦合器NI三極管的集電極、2腳通過電阻R14接5V電源并接光電耦合器N2三極管的集電極、5腳通過電阻R17接5V電源并接光電耦合器N3三極管的集電極、3腳通過電阻R20接5V電源并接光電耦合器N3三極管的集電極、I腳和7腳接控制電路、8腳接5V電源、4腳接地,光電耦合器NI三極管發射極通過電阻R13接地,光電耦合器NI發光二極管的正極通過電阻R12接5V電源、負極接地,光電耦合器N2三極管發射極通過電阻R16接地,光電耦合器N2發光二極管的正極通過電阻R15接5V電源、負極接地,光電耦合器N3三極管發射極通過電阻R19接地,光電耦合器N3發光二極管的正極通過電阻R18接5V電源、負極接地,光電耦合器N4三極管發射極通過電阻R22接地,光電耦合器N4發光二極管的正極通過電阻R21接5V電源、負極接地。
[0015]本實施例的控制電路由集成電路Ul、晶體振蕩器Yl、電容Cl?電容C3、電阻Rl、電阻R2、按鍵SI連接構成,集成電路Ul的12腳接按鍵S2的一端、13腳接按鍵S3的一端、16腳接集成電路U2的7腳、17腳接集成電路U2的I腳、18腳接晶體振蕩器Yl的一端和電容C3的一端、19腳接晶體振蕩器Yl的一端和電容C2的一端、9腳接電容Cl的一端并通過電阻R2接地以及通過電阻Rl接按鍵SI的一端、I腳?4腳接驅動電路、23腳接報警電路、27腳和28腳接指示燈電路、20腳接地、31腳和40腳接5V電源,按鍵SI的另一端接5V電源,電容Cl的另一端接5V電源,電容C2和電容C3的另一端接地。
[0016]本實施例的電機驅動電路由三極管Ql?三極管Q12、二極管Dl?二極管D8、電阻R3?電阻R10、電動機Ml、電動機M2連接構成,三極管Q6的基極通過電阻R3接集成電路Ul的I腳、集電極接地、發射極接三極管Q3的基極和三極管Q4的基極并通過電阻R4接5V電源,三極管Q3的發射極接5V電源、集電極接三極管Q4的發射極和二極管D3的正極以及二極管D4的負極以及電動機Ml的一端,三極管Q4的集電極接地,二極管D4的正極接地,二極管D3的負極接5V電源,三極管Ql的基極接三極管Q2的基極、集電極接5V電源、發射極接三極管Q2的集電極和二極管Dl的正極以及電動機Ml的另一端和二極管D2的負極,三極管Q2的發射極接地,三極管Q5的集電極接三極管Ql的基極并通過電阻R5接5V電源、發射極接地、基極通過電阻R6接集成電路Ul的2腳。三極管Q12的基極通過電阻R7接集成電路Ul的3腳、集電極接地、發射極接三極管Q9的基極和三極管QlO的基極并通過電阻R8接5V電源,三極管Q9的發射極接5V電源、集電極接三極管QlO的發射極和二極管D7的正極以及二極管D8的負極以及電動機M2的一端,三極管QlO的集電極接地,二極管D8的正極接地,二極管D7的負極接5V電源,三極管Q7的基極接三極管Q8的基極、集電極接5V電源、發射極接三極管Q8的集電極和二極管D5的正極以及電動機M2的另一端和二極管D6的負極,三極管Q8的發射極接地,三極管Qll的集電極接三極管Q7的基極并通過電阻R9接5V電源、發射極接地、基極通過電阻RlO接集成電路Ul的4腳。
[0017]本實施例的報警電路由三極管Ql3、蜂鳴器LSl、電阻R29、電阻R30連接構成,三極管Q13的發射極接5V電源并接電阻R30的一端、集電極接蜂鳴器LSl的一端,電阻R30的另一端通過電阻R29接集成電路Ul的23腳,蜂鳴器LSl的另一端接地。
[0018]本實施例的指示燈電路由發光二極管D9?發光二極管D12、電阻R25?電阻R28連接構成。發光二極管D9?發光二極管D12的正極接5V電源,發光二極管D9的負極通過電阻R25接集成電路Ul的27腳、發光二極管DlO的負極通過電阻R26接集成電路Ul的27腳、發光二極管Dll的負極通過電阻R27接集成電路Ul的28腳、發光二極管D12的負極通過電阻R28接集成電路Ul的28腳。
[0019]本實用新型的工作原理如下:
[0020]集成電路U2是將一個模擬電壓信號與一個基準電壓相比較的比較器。比較器的兩路輸入為模擬信號,輸出則為二進制信號,光電親合器N1、光電親合器N2為循跡光電對管分別裝在車體下的左右,通過按鍵啟動越野小車,集成電路U2輸出的電信號到集成電路Ul的P3.6端和P3.7端。要想完成越野小車的“循跡”功能,要求該智能越野小車在畫有黑線的白紙“路面”上行駛,所以需要檢測小車的運行狀態,使其沿著路面黑線運動,在小車行駛過程中不斷地向地面發射紅外光,當紅外光遇到白色紙質地板時發生漫反射反射光被裝在小車上的光電耦合器NI和光電耦合器N2接收,如果遇到黑線則紅外光被吸收小車上的光電耦合器接收不到紅外光,再分別用集成電路U2比較電壓信號進行放大,當小車沒有走到黑線上時,集成電路U2輸出的電信號為低電平,此時集成電路Ul驅動電機Ml和電機M2同時轉動,不需要轉彎(即直行),當集成電路U2輸出的電信號為高電平時,表明小車的某一側已經走到黑線上,集成電路Ul便使該側的電機停止轉動,另一側的電機繼續轉動,越野小車修正同時相應這一側的指示燈亮,直到車兩側都不走到黑線上。避障的原理和循跡一樣,在車身左右邊分別裝有光電耦合器N3和光電耦合器N4,當其檢測到障礙物時,集成電路Ul給出信號報警并控制車子倒退、轉向,從而避開障礙物,繼續前行。
【主權項】
1.一種越野小車控制裝置,其特征在于它具有: 對整個裝置進行控制的控制電路; 按鍵輸入電路,該電路的輸出端接控制電路; 循跡避障電路,該電路的輸出端接控制電路; 電機驅動電路,該電路的輸入端接控制電路; 報警電路,該電路的輸入端接控制電路; 指示燈電路,該電路的輸入端接控制電路。
2.根據權利要求1所述的越野小車控制裝置,其特征在于所述的循跡避障電路為:集成電路U2的6腳通過電阻Rll接5V電源并接光電耦合器NI三極管的集電極、2腳通過電阻R14接5V電源并接光電耦合器N2三極管的集電極、5腳通過電阻R17接5V電源并接光電耦合器N3三極管的集電極、3腳通過電阻R20接5V電源并接光電耦合器N3三極管的集電極、I腳接集成電路Ul的17腳、7腳接集成電路Ul的16腳、8腳接5V電源、4腳接地,光電耦合器NI三極管發射極通過電阻R13接地,光電耦合器NI發光二極管的正極通過電阻R12接5V電源、負極接地,光電耦合器N2三極管發射極通過電阻R16接地,光電耦合器N2發光二極管的正極通過電阻R15接5V電源、負極接地,光電耦合器N3三極管發射極通過電阻R19接地,光電耦合器N3發光二極管的正極通過電阻R18接5V電源、負極接地,光電耦合器N4三極管發射極通過電阻R22接地,光電耦合器N4發光二極管的正極通過電阻R21接5V電源、負極接地;集成電路Ul為AT89S51,集成電路U2的型號為LM393。
【專利摘要】一種越野小車控制裝置,它具有:對整個裝置進行控制的控制電路;按鍵輸入電路,該電路的輸出端接控制電路;循跡避障電路,該電路的輸出端接控制電路;電機驅動電路,該電路的輸入端接控制電路;報警電路,該電路的輸入端接控制電路;指示燈電路,該電路的輸入端接控制電路。本實用新型具有設計合理、結構簡單、成本低、控制靈活等優點。
【IPC分類】G05D1-02
【公開號】CN204390043
【申請號】CN201520103604
【發明人】羅迎, 曹金玲, 李增生
【申請人】榆林學院
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月12日