[實用新型]一種模塊化實驗小車

有效

• 申請號: 202223249943.7
• 申請日: 2022-12-01
• 公開（公告）號: CN218995921U
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 于明清;郭教之
• 申請（專利權）人: 廣州軟件學院
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 江嘉玲

1.一種模塊化實驗小車，其特征在于，包括主控制器模塊、電機驅動模塊、左電機、右電機和電源管理模塊；

所述主控制器模塊的輸出端與所述電機驅動模塊的輸入端電性連接；

所述電機驅動模塊的輸出端分別與所述左電機、所述右電機的輸入端電性連接；

所述電源管理模塊用于為實驗小車供電；

所述主控制器模塊的輸入端電性連接有姿態傳感器，所述姿態傳感器將采集的小車的加速度信息和角速度信息傳輸至所述主控制器模塊；

所述主控制器模塊的輸入端還電性連接有攝像頭，所述攝像頭固定安裝于小車的底部，所述攝像頭拍攝小車的底部下的地面線條數據并傳輸至所述主控制器模塊；

還包括光伏充電模塊，所述光伏充電模塊的輸出端與所述電源管理模塊的輸入端電性連接，以將剩余電能存儲于所述電源管理模塊中。

2.如權利要求1所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述主控制器模塊的輸入端還電性連接有增量式編碼器，所述增量式編碼器采用齒輪分別與所述左電機和所述右電機連接；

當所述左電機或所述右電機轉動時,所述增量式編碼器根據轉速產生對應數量的脈沖信號輸入所述主控制器模塊中。

3.如權利要求1所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述主控制器模塊的輸入端還電性連接有循跡模塊，所述循跡模塊包括電壓比較器、紅外發射二極管、紅外接收二極管和指示二極管，所述紅外發射二極管和所述紅外接收二極管相對設置，所述紅外接收二極管的輸入端電性連接于所述電壓比較器的正向輸入端，所述壓比較器的輸出端與所述指示二極管的輸入端電性連接；

當循跡模塊工作時，所述紅外發射二極管向外發射紅外線；

所述紅外接收二極管接收反射回來的信號值并通過所述電壓比較器與預設閾值進行比較；

當所述紅外接收二極管接收的信號值大于閾值時，所述電壓比較器的輸出端輸出低電平信號，所述指示二極管導通。

4.如權利要求1-3任意一項所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述電源管理模塊包括7.2V的鋰電池，所述鋰電池用于提供原始電源，所述鋰電池經轉換后分別輸出用于為傳感器供電的3.3V電源、用于為主控制器模塊供電的5.0V電源、用于為電機驅動模塊供電的12.0V電源和用于為左電機或右電機供電的7.2V電源。

5.如權利要求4所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述鋰電池的輸出端電性連接有電池升壓單元；

所述電池升壓單元的輸出端電連接所述電機驅動模塊的輸入端，所述電池升壓單元用于對所述鋰電池的電壓進行升壓，使其能夠為所述電機驅動模塊供電。

6.如權利要求5所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述電源管理模塊還包括電壓轉換芯片；

所述鋰電池的輸出端電連接所述電壓轉換芯片的輸入端，所述電壓轉換芯片的輸出端電連接所述主控制器模塊的輸入端，所述電壓轉換芯片用于轉換鋰電池的電壓為主控制器模塊供電。

7.如權利要求5所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述鋰電池與所述電池升壓單元之間還電性連接有用于使主控制器模塊的電機驅動控制信號和電機驅動模塊相隔離的隔離模塊。

8.如權利要求4所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述主控制器模塊包括型號為MK60FX512VLQ15的微控制處理器。

9.如權利要求5所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述電池升壓單元包括型號為B0512S-1W的升壓裝置。

10.如權利要求6所述的模塊化實驗小車，其特征在于，所述電壓轉換芯片的型號包括TPS7350QDR。