里程、角度、溫度測(cè)量篇
加入技術(shù)交流群
智能救援車(chē)還具有里程、角度、溫 度測(cè)量的功能。
一、里程電路
1. 里程電路原理
里程電路見(jiàn)圖1，由光電對(duì)管U13 （RPR220型）、電阻R7和R8、施密特 反相器U4B（74HC14）與光電編碼盤(pán) 組成見(jiàn)圖2。 光電碼盤(pán)為24份黑白相間的圓 盤(pán)，將其緊貼在車(chē)輪的內(nèi)側(cè)。單片機(jī) 通過(guò)RPR220型光電對(duì)管對(duì)光電碼盤(pán)進(jìn) 行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到黑時(shí)輸出高電平， 當(dāng)檢測(cè)到白時(shí)輸出低電平，再通過(guò)施 密特反相器的整形規(guī)矩的方波，供單 片機(jī)中斷口P3.2口進(jìn)行計(jì)數(shù)，單片機(jī)通 過(guò)計(jì)算脈沖的個(gè)數(shù)就可以計(jì)算出智能 救援車(chē)前進(jìn)的里程。
計(jì)算方法： 車(chē)輪的直徑為61mm，車(chē)輪的周長(zhǎng) 為：L＝2×p×R＝2×3.14×30.5＝ 191.54mm 光電碼盤(pán)被平均分成了24份，每 一份的弧長(zhǎng)為： L1=L/24=191.54mm/24=7.98mm? 8mm 假設(shè)單片機(jī)檢測(cè)到黑白信號(hào)的變 化為n，則小車(chē)走過(guò)的路程為： S＝2n×8mm
2. 調(diào)試
（1） RPR220 型光電對(duì)管端面距光 電碼盤(pán)的距離￡ 2mm，如圖 3 所示。 （ 2） 光電 碼盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)用 示波器測(cè) P32 的信號(hào)，應(yīng)為 標(biāo)準(zhǔn)的方波信號(hào) , 如圖 4 所示。
3. 軟件流程圖
里程顯示流程圖見(jiàn)圖5。源程序可 到www.radio.com.cn上下載。
二、角度測(cè)量電路
1．角度測(cè)量電路原理 角度測(cè)量電路見(jiàn)圖6，傾角傳感器 （U18）采用WQH36-45，其外形見(jiàn)圖 7，它是采用高性能磁敏感元件，利用 重力擺結(jié)構(gòu)，可無(wú)電接觸點(diǎn)的測(cè)量?jī)A 斜角度。具有體積小、靈敏度高、壽命 長(zhǎng)、抗振動(dòng)、耐環(huán)境污染（耐水，油和 各種惡劣環(huán)境）等優(yōu)點(diǎn)，特別適合用于 運(yùn)動(dòng)頻繁場(chǎng)合的水平姿態(tài)角度的測(cè)控 和平面定位等工作場(chǎng)合。本智能智能救 援車(chē)的角度測(cè)試場(chǎng)地見(jiàn)圖8，為傾角為 18°的坡道。說(shuō)明：接線紅接電源+，
黑接地，黃線接信號(hào)輸出參數(shù)見(jiàn)附表。 傾角傳感器采集的角度信息經(jīng)電 阻R21傳輸給10位串行AD轉(zhuǎn)換集成電路 U19（TLC1549），經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后供單 片機(jī)處理，得到相應(yīng)的角度，然后用液 晶屏顯示，如圖9所示。
2. 調(diào)試
（1） WQH36-45 傾角傳感器在裝 車(chē)之后應(yīng)調(diào)整到傾角傳感器的線性中 性點(diǎn)，方法是加 5V 電壓后輕微轉(zhuǎn)動(dòng)傾 角傳感器，用萬(wàn)用表直流電壓擋測(cè)試 AD 轉(zhuǎn)換芯片 TLC1549 的 2 腳（即電壓 輸入腳）電壓為 2.5V。
（2） WQH36-45 傾角傳感器線性 中性點(diǎn)測(cè)準(zhǔn)后，應(yīng)扭螺絲固定。
（3） 若電源電壓不標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)調(diào)節(jié)至 電源電壓的一半作為線性中性點(diǎn)電壓。
3. 軟件流程圖
角度顯示流程圖見(jiàn)圖10。源程序 可到www.radio.com.cn上下載。
三、測(cè)溫電路
1. 測(cè)溫電路原理
測(cè)溫電路采見(jiàn)圖11，用單總線溫 度傳感器U17（DS18B20）測(cè)量環(huán)境溫 度，溫度傳感器的數(shù)據(jù)線接P3.5，用液 晶顯示當(dāng)前溫度值如圖12所示。 有關(guān)DS18B20的電路原理，《無(wú) 線電》上已有多篇文章介紹，這里不 再贅述。
2. 調(diào)試
電路板焊好后仔細(xì)檢查電路板測(cè) 溫傳感器DS18B20的引腳有無(wú)焊錯(cuò)的 地方即可。
3. 軟件流程圖
評(píng)論