基于Sunplus SPCE061A控制核心的電動(dòng)車蹺蹺板設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
實(shí)際執(zhí)行方案:先快速前行,當(dāng)電壓信號(hào)(設(shè)為c)小于等于2.232 V時(shí),快速倒車(只執(zhí)行一次,用標(biāo)志位判斷),此后的所有情況為:
當(dāng)c≥2.253 V時(shí),前進(jìn);
當(dāng)c2.232 V時(shí),后退;
當(dāng)2.232 Vc2.253 V時(shí),小車進(jìn)入動(dòng)態(tài)平衡區(qū)域。在動(dòng)態(tài)平衡中蹺蹺板傾角在0°~5°變化(2.244 V≤c≤2.253 V),將此刻的電壓值與前一時(shí)刻的電壓值作比較,若前者大于等于后者,小車前行,否則小車停止;當(dāng)蹺蹺板傾角在-5°~O°變化(2.232 V≤c≤2.238 0 V),將此刻的電壓值與前一時(shí)刻的電壓值作比較,若前者大于等于后者,小車停止,否則小車后退。當(dāng)2.238 Vc2.244 0 V即為實(shí)際中的平衡范圍,小車停止。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/163492.htm
5 創(chuàng)新發(fā)揮與結(jié)果分析
5.1 創(chuàng)新發(fā)揮
該電動(dòng)小車具有語音播報(bào)與語音識(shí)別功能。
(1)口令控制電動(dòng)車開始行進(jìn),有無配重的兩種情況,通過不同的口令來實(shí)現(xiàn)。
(2)語音播報(bào)電動(dòng)車工作狀態(tài),例如到達(dá)平衡、到達(dá)B點(diǎn)等情況。
(3)語音提示加載第二塊配重和加載完畢。
同時(shí),該小車具有同步顯示電動(dòng)車的里程信息及速度等功能。通過RG149A光電對(duì)管掃描車輪上的8個(gè)孔來計(jì)算電動(dòng)車行駛的距離。本系統(tǒng)的車輪周長(zhǎng)為21.336 cm,設(shè)n為掃描的孔數(shù),則掃描n孔行駛的距離為S=21.336/8*n(cm),再通過計(jì)時(shí)器得到電動(dòng)車行駛時(shí)間,從而算得電動(dòng)車的速度。將距離、時(shí)間、速度顯示在LCD屏上。
5.2 結(jié)果分析
第一階段時(shí)間測(cè)試結(jié)果如表2所示。
從測(cè)試結(jié)果可以看出,平衡點(diǎn)的尋找時(shí)間具有很大的隨機(jī)性,以至于時(shí)間超出了預(yù)計(jì)范圍。經(jīng)過仔細(xì)觀察分析,問題出在車速等級(jí)之間變化過快上。這里提出兩套解決方案:一是加減速齒輪,但是在原來完整的車體上加減速齒輪機(jī)械上做起來比較困難,這個(gè)方案很快被否決了;第二套方案是不使用凌陽單片機(jī)自帶的PWM波,而是通過軟件自行制作占空比可調(diào)范圍更廣的方波,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的無級(jí)變速。經(jīng)過試驗(yàn),測(cè)試數(shù)據(jù)如表3所示。
由表2可看出,電動(dòng)車已經(jīng)可以在短時(shí)間內(nèi)找到平衡點(diǎn),因?yàn)椴捎脽o級(jí)變速,使得電動(dòng)車在平衡點(diǎn)附近也能進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃俣日{(diào)整,而不像之前在平衡區(qū)間只能始終采用一種速度。上板測(cè)試結(jié)果如表4所示。
平衡測(cè)試結(jié)果如表5所示。
從測(cè)試結(jié)果來看,本系統(tǒng)的性能接近預(yù)想狀態(tài)。
6 結(jié) 語
電動(dòng)車以凌陽SPCE061A作為電動(dòng)車的控制核心,將無觸點(diǎn)磁敏電位器加重錘改造后自制成角度傳感器檢測(cè)平衡點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)車自動(dòng)尋找蹺蹺板和板上平衡點(diǎn)自動(dòng)尋找等功能。從測(cè)試結(jié)果可以看出,該設(shè)計(jì)達(dá)到預(yù)期效果。角度傳感器的自行設(shè)計(jì)是關(guān)鍵點(diǎn)所在,語音播報(bào)與語音識(shí)別功能和同步顯示電動(dòng)車的里程信息及速度等功能是一大亮點(diǎn)。
評(píng)論