利用傳感器檢測智能車加速度及速度全面解析方案

2.4 車速檢測模塊

系統(tǒng)使用紅外傳感器檢測直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。在后輪減速齒輪上粘貼一個均勻分布有黑白條紋的編碼盤。紅外接收管接收與未接收紅外光所表現(xiàn)的特性是阻抗變化，所以只需用一個電阻電壓變換電路和比較電路便可將其模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，供單片機(jī)采集。

2.5 直流電機(jī)驅(qū)動模塊

系統(tǒng)采用RS380-ST型直流電機(jī)，其驅(qū)動電路采用集成電機(jī)驅(qū)動器MC333886。此器件是單片集成的H橋元件，有單橋和雙橋兩種控制方式，其可控電壓為5～40 V，最大PWM頻率達(dá)10 kHz，內(nèi)置短路保護(hù)電路和過熱保護(hù)電路，最大能承受的5 A的工作電流。其中D1、D2是MC33886的使能端，INl、IN2為輸入端，0UTl、0UT2為其輸出端。圖3是將MC33886的D2端接到單片機(jī)的PWM輸出端口，通過MC33886的兩個輸出端口實(shí)現(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制、方向控制及制動等。采用輸出端并聯(lián)并連接到電機(jī)一端，以及增加散熱片的方法使智能車在相同電壓和占空比時，其速度更快，同時還降低H橋上的壓降，減少M(fèi)C33886發(fā)熱，防止器件由于溫度過高被燒毀。

2.6 加速度檢測模塊

智能車在高速行駛中如果突然轉(zhuǎn)向，會出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象。該系統(tǒng)設(shè)計采用ADXL202加速度傳感器判斷移動智能小車在行駛中是否出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象。ADXL202是美國ADI公司推出的低成本雙軸加速度傳感器，其外圍電路簡單.采用5 V供電，將加速度傳感器的輸出端9引腳和10引腳直接接到單片機(jī)的AN00，AN01引腳，通過計算輸出信號的占空比可

精確檢測軸向和橫向加速度。

2.7 轉(zhuǎn)向控制模塊

智能車使用韓國futaba公司的S3010舵機(jī)完成轉(zhuǎn)向控制。舵機(jī)控制信號由單片機(jī)的PWM模塊PWM0和PWMl聯(lián)合產(chǎn)生一個16位的PWM信號。由于舵機(jī)的轉(zhuǎn)角與脈沖寬度存在線性關(guān)系，改變PWM占空比可改變輸出脈沖的寬度。從而控制舵機(jī)轉(zhuǎn)向。將驅(qū)動舵機(jī)脈沖波型的周期從原來的20ms減小到10 ms，增加舵機(jī)控制信號的更新頻率，減少舵機(jī)控制環(huán)節(jié)中的延時，提高整個車模轉(zhuǎn)向控制速度。