[实用新型]一种基于单片机的智能寻迹小车

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能控制领域，特别是一种基于单片机的智能寻迹小车。

背景技术

智能小车是一个集环境感知、数据处理、决策控制等功能于一体的综合系统，也可应用于复杂、恶劣的工作环境。当家居智能小车机器人进入我们的家庭后，不仅可以为我们带来娱乐，还会在一定程度上帮助我们解决部分家务，如智能吸尘器机器人可以吸尘土、拖地；各种医疗机器人和娱乐移动机器人也有非常大的发展空间。但是现有的技术工作效率和适应性差，控制方式复杂，不利于广泛应用。

发明内容

一种基于单片机的智能寻迹小车，包括ATMEGA16单片机最小系统、电源模块、电机驱动模块、寻迹模块、舵机转向模块和车速检测模块；寻迹模块与单片机最小系统相连，通过CCD传感器搜集路径信息；电源模块输出稳定的电压保证单片机稳定地运行；电机驱动模块和舵机转向模通过输入PWM波占空比来控制电机的转速，改变舵机的位置；车速检测模块来读取实时车速。

与现有技术相比，本实用新型采用CCD传感器收集路径信息进行路径识别，并将信息发送给单片机，从而控制小车的速度和舵机的转向。本实用新型设计简单，可以提高智能小车的前瞻性，便于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型整体框图。

图2为本实用新型ATMEGA16单片机最小系统图。

图3为本实用新型电机驱动模块图。

图4为本实用新型电源模块图。

图5为本实用新型车速检测模块电路原理图。

具体实施方式

图1为整体框图，主要包括ATMEGA16单片机最小系统、电源模块、电机驱动模块、寻迹模块、舵机转向模块和车速检测模块；寻迹模块与单片机最小系统相连，通过CCD传感器搜集路径信息；电源模块通过线性稳压芯片LM2940-5稳压，输出稳定的电压保证单片机稳定地运行；电机驱动模块采用BTS7960型半桥驱动芯片组成一个全桥驱动电路，通过引脚输入PWM波占空比来控制电动机的转速；舵机转向模块利用PWM信号占空比的变化改变舵机的位置；车速检测模块来读取实时车速。

图2为单片机的最小系统图，主要包括复位及其晶振电路，复位电路主要由按键、电阻和电容组成，当将按键按下后，便将高电位复位；晶振电路主要由晶振跟电容构成，为单片机提供稳定的工作频率。

图3为电机驱动模块图，采用BTS7960型半桥驱动芯片，由2块BTS7960组成一个全桥驱动电路，通过引脚输入PWM波占空比来控制电动机的转速。

图4为电源模块图，主要将220V的交流电进行降压整流滤波，然后经稳压芯片LM2940-5稳压从而保证单片机的平稳运行。

图5为车速检测模块电路原理图，利用图所示的检测电路来对编码盘上的黑白条纹进行检测。根据光电反射原理，在车轮转动时，红外接收管接收到反射光强弱高低变化，就会产生与车轮转速相对应的脉冲信号，将该脉冲信号进行放大整形后输入单片机的输入捕获引脚PACN0，记录一定时间内所得到的脉冲数，就能够表示出当前车速。