华中科技大学2013年TI杯电子设计竞赛总结报告
5.2 系统软件结构设计
根据不同路段的控制要求,单片机系统主要由电机调速和换向子程序,测距避障子程序,无线控制子程序和循迹子程序构成。总体流程如图3—6所示:
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有 编辑电机模块的IN1~IN4引脚号以及使能端ENA和ENB,定义左转、右转、前进、停止函数 判断按键 开始循迹 无 判断三个循迹模块的输出 定时发出测距脉冲 A B C D 右停 转 止 无信号 等待
左压线 中压线 右压线 判断有无Echo信号 前进 左转 右转 前进 左转 有信号 判断信号长短 信号过长 信号够短 前进 左转 华中科技大学2013年TI杯电子设计竞赛总结报告
5.3 主要器件选择
5.3.1 电机驱动芯片:L298N
L298N芯片可以驱动两个二相电机,输出电压最高可达50V,可以直接通过电压来调节输出电压;可以直接用单片机的IO口提供信号,而且电路简单,使用比较方便。通过单片机的I/O输入改变芯片控制端的电平,即可以对电机进行正反转,停止的操作。L298N可接受标准TTL逻辑电平信号VSS,VSS可接4.5~7 V电压。4脚VS接电源电压,VS电压范围VIH为+2.5~46 V。输出电流可达2.5 A,可驱动电感性负载。1脚和15脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采样电阻,形成电流传感信号。将其OUT1、OUT2、OUT3、OUT4分别接2个电机,IN1、IN2、IN3、IN4引脚从单片机接输入控制电平,控制电平的正反转,ENA,ENB接控制使能端,控制电机的停转。逻辑功能如下:
接线方式如下:
L298N可以直接对电机进行控制,无须隔离电路,亦能够满足直流减速电机的大电流要求,调试时,可以用程序输入对应的码值,能够实现对应的动作。对电机的调速,采用PWM调速的方法。
5.3.2 无线控制模块:SC2262
接收模块的七根引脚分别为D3、D2、D1、D0、GND、VT、VCC,其中VCC为DC5V的供电端,GND为接地端,VT端为解码有效输出端,只要发射器的数据码有输出,VT都能同步输出高电平;D3、D2、D1、D0是2262解码芯片的四位数据输出端,有信号时能输出5V左右的高电平,驱动电流约2mA,与发射器的四位数据码输出一一对应。接收模块不焊天线也能接收信号。各管脚功能如下:
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1.技术参数
工作电压(V): DC5V
静态电流(mA): 4.5MA
调制方式:调幅(OOK) 工作温度: -10℃~+70℃
接收灵敏度(dBm): -105DB
工作频率(MHz):315、433.92MHz(266-433MHZ频率段可任选)
编码方式:焊盘编码(固定码)
工作方式:M4(点动:按住不松手就输出,一松手就停止输出)、L4(互锁:四路同时只能有一路输出)、T4(自锁:四路相互独立输出、互不影响,按一下输出再按一下停止输出)
尺寸(LWH): 41*23*7mm
2.产品 特点:
超再生接收模块采用LC振荡电路,内含放大整形,输出的数据信号为解码后的高电平信号,使用极为方便,并且价格低廉,所以被广泛使用。带四路解码输出(同时也可改为六路点动或互锁输出),使用方便;频点调试容易,供货周期短;产品质量一致性好,性价比高。
接收模块有较宽的接收带宽,一般为±10MHz,出厂时一般调在315MHz或433.92MHZ(如有特殊要求可调整频率,频率的调整范围为266MHz~433MHz。)。接收模块一般采用DC5V供
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电,如有特殊要求可调整电压范围。 4.应用环境(应用领域)
无线遥控开关、遥控插座、数据传输
6.备注
VCC电压要与模块工作电压一致,且要做好电源滤波;
天线对模块的接收效果影响很大,最好接1/4波长的天线,一般采用50欧姆单芯导线,天线的长度315M的约为23cm,433M的约为17cm;
天线位置对模块接收效果亦有影响,安装时,天线尽可能伸直,远离屏蔽体,高压,及干扰源的地方;
使用时接收频率、解码方式应与发射匹配。
、遥控玩具、防盗报警主机、车库门、卷闸门、道闸门、伸缩门等门控业及其遥控音响领域等。
5.3.3 超声波模块:HC-SR04
实物如下图。其中VCC 供5V 电源,GND 为地线,TRIG 触发控制信号输入,ECHO 回响号输出等四支线。
主要参数 ? 电器特性。