[實用新型]一種用于實驗仿真平臺的智能小車控制系統

有效

• 申請號: 201520871092.0
• 申請日: 2015-11-04
• 公開（公告）號: CN205139702U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 戴澤淼;黃存東;章飛
• 申請（專利權）人: 安徽國防科技職業學院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 金凱

技術領域

本實用新型涉及智能控制領域，具體是一種用于實驗仿真平臺的智能小車控制系統。

背景技術

實驗仿真平臺是通過對實驗環境的模擬，使未做過實驗的學生通過仿真軟件對實驗的整體環境、所用儀器的整體結構能建立起直觀的認識。而采用智能小車應用于實驗仿真平臺中，可大大減少人為操作的時間和精力。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種用于實驗仿真平臺的智能小車控制系統，其兼具智能驅動、避障、循跡和測速的功能，使用簡單方便。

本實用新型的技術方案為：

一種用于實驗仿真平臺的智能小車控制系統，包括有主控制模塊，分別與主控制模塊連接的避障模塊、電機驅動模塊、紅外循跡模塊和測速碼盤；所述的主控制模塊包括有單片機，分別與單片機連接的時鐘芯片、靜態隨機存儲器、定時器、PWM接口和WiFi無線通信模塊；所述的避障模塊為包括有與定時器連接的超聲波探頭、以及與單片機連接的超聲波接收電路；所述的電機驅動模塊包括有與直流電機連接的L298電機驅動模塊、以及與L298電機驅動模塊連接的光耦電路，所述的L298電機驅動模塊與PWM接口連接；所述的紅外循跡模塊包括有紅外線發射二極管和紅外線接收二極管組成；所述的測速碼盤安裝于直流電機上。

所述的智能小車控制系統還包括有與主控制模塊連接的電源模塊，電源模塊包括有通過5V穩壓芯片與單片機連接的12V直流電源。

所述的智能小車控制系統還包括有與主控制模塊連接的圖像采集模塊和光照度傳感器。

所述的WiFi無線通信模塊選用頻率范圍2.4G-2.4853G的WIFI通信模塊。

所述的圖像采集模塊選用云臺高清攝像頭；所述的光照度傳感器選用光照度傳感器BH1750。

本實用新型的優點：

本發明的不僅可以作為移動實驗室完成日常教學及學生創新設計，而且可用于嵌入式比賽設備，集合有智能驅動、避障、循跡和測速的功能，且可通過WIFI無線通信模塊遠程控制，操作簡單，實用性強。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理框圖。

具體實施方式

一種用于實驗仿真平臺的智能小車控制系統，包括有主控制模塊1，分別與主控制模塊1連接的避障模塊2、電源模塊3、電機驅動模塊4、紅外循跡模塊5、安裝于直流電機上的測速碼盤6、云臺高清攝像頭7和光照度傳感器BH17508；主控制模塊1包括有單片機11，分別與單片機11連接的時鐘芯片12、靜態隨機存儲器13、定時器14、PWM接口15和WiFi無線通信模塊16；避障模塊2為包括有與定時器14連接的超聲波探頭21、以及與單片機11連接的超聲波接收電路22；電機驅動模塊4包括有與直流電機連接的L298電機驅動模塊41、以及與L298電機驅動模塊41連接的光耦電路42，L298電機驅動模塊41與PWM接口15連接；紅外循跡模塊5包括有紅外線發射二極管和紅外線接收二極管組成；電源模塊3包括有通過5V穩壓芯片與單片機連接的12V直流電源；WiFi無線通信模塊16選用頻率范圍2.4G-2.4853G的WIFI通信模塊。

本實用新型的工作原理：

上位機通過WiFi無線通信模塊16與小車進行連接，向小車發送控制指令；由單片機11控制信號腳將控制信號發射，經過定時器14產生40KHZ載波，并經超聲波探頭21將信號發射出去，當超聲波接收電路22接收到超聲波信號后，單片機11會產生一個中斷信號，單片機計算測到的距離；電源模塊3通過5V穩壓芯片將12V直流電轉換成5V電壓給主控制模塊1，給整個智能小車進行供電；單片機產生的PWM波通過PWM接口15發送來L298電機驅動模塊41，L298電機驅動模塊41實現對電機速度的調節，光耦電路42防止電機轉動所產生的回流對整個電路產生影響；紅外循跡模塊5利用紅外探測法確定小車的行走路線；測速碼盤6測量小車的車速，傳遞給上位機；云臺高清攝像頭7和光照度傳感器BH17508分別進行視頻監控和采集環境光強度。