【正文】 SS3和S4為四個光電傳感器，left LED和right LED是電動車的轉(zhuǎn)向燈，并和BELL一起構(gòu)成了電動車的聲光報警電路，JP_CHK2按鍵是選擇按鍵，用以選擇電動車執(zhí)行的任務(wù)，JP_CHK按鍵是確認(rèn)按鍵，用以確認(rèn)電動車是否執(zhí)行所選擇的任務(wù)。圖中省略了PTR8000通信模塊部分的電路圖，詳見第九章PTR8000無線通信模塊部分。 電動車部分電路原理圖 電動車驅(qū)動部分電動車動力驅(qū)動部分的電路原理圖，圖中M1和M2是兩個步進(jìn)電機，分別與為電動車驅(qū)動輪的左右兩輪相連，圖中SMD401是步進(jìn)電機的驅(qū)動模塊，該模塊的工作電壓為+5V，驅(qū)動電壓為+8V，圖中C0、CCC3四個電容用以濾波，增加驅(qū)動模塊的抗干擾性能。電動車系統(tǒng)動力驅(qū)動部分電氣原理圖 翹翹板檢測部分蹺蹺板角度檢測部分的電路原理圖（PTR8000部分略），圖中A0為角度傳感器，單片機通過PA0采集蹺蹺板角度變化信號，并通過其自身的模數(shù)轉(zhuǎn)換器功能將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并通過PTR8000無線通信模塊發(fā)送給電動車系統(tǒng)。蹺蹺板角度檢測部分電路原理圖步進(jìn)電機是純粹的數(shù)字控制電機，它將電脈沖信號轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個脈沖信號，步進(jìn)電機電動機就轉(zhuǎn)動一個角度，實質(zhì)上是一種數(shù)字/角度轉(zhuǎn)換器，由于輸入的是脈沖信號，輸出的角位移是斷續(xù)的，所以又稱為脈沖電動機。步進(jìn)電機可分為反應(yīng)式步進(jìn)電機（簡稱VR）、永磁式步進(jìn)電機（簡稱PM）和混合式步進(jìn)電機（簡稱HB）３種，永磁式一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，；反應(yīng)式一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，,但噪聲和振動都很大，混合式應(yīng)用最為廣泛，它混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點。步進(jìn)電機系統(tǒng)中有２個重要電路：脈沖分配電路和驅(qū)動電路。脈沖分配電路有２個輸入信號：步進(jìn)脈沖和轉(zhuǎn)向控制。脈沖分配電路在步進(jìn)脈沖和轉(zhuǎn)向控制信號的共同作用下產(chǎn)生正確轉(zhuǎn)向的激勵信號。此激勵信號經(jīng)過驅(qū)動電路送至步進(jìn)電機，從而控制步進(jìn)電機向正確的方向轉(zhuǎn)動，此激勵信號的頻率決定了步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)速。脈沖分配可通過脈沖分配器實現(xiàn)，也可通過軟件實現(xiàn)。驅(qū)動電路的主要作用是實現(xiàn)功率放大，一般脈沖分配器輸出的驅(qū)動能力是有限的，它不可能直接驅(qū)動步進(jìn)電機，因此需要經(jīng)過一級功率放大。 L298驅(qū)動部分恒壓恒流橋式2A驅(qū)動芯片L298N。L298是SGS公司的產(chǎn)品，比較常見的是15腳Multiwatt封裝的L298N，內(nèi)部同樣包含4通道邏輯驅(qū)動電路?？梢苑奖愕尿?qū)動兩個直流電機，或一個兩相步進(jìn)電機。L298N芯片可以驅(qū)動兩個二相電機，也可以驅(qū)動一個四相電機，輸出電壓最高可達(dá)50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機的IO口提供信號；而且電路簡單，使用比較方便。L298N可接受標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯電平信號VSS，VSS可接4．5～7 V電壓。4腳VS接電源電壓，VS電壓范圍VIH為＋2．5～46 V。輸出電流可達(dá)2．5 A，可驅(qū)動電感性負(fù)載。1腳和15腳下管的發(fā)射極分別單獨引出以便接入電流采樣電阻，形成電流傳感信號。L298可驅(qū)動2個電動機，OUT1，OUT2和OUT3，OUT4之間可分別接電動機，本實驗裝置我們選用驅(qū)動一臺電動機。5，7，10，12腳接輸入控制電平，控制電機的正反轉(zhuǎn)。EnA，EnB接控制使能端，控制電機的停轉(zhuǎn)。表1是L298N功能邏輯圖。由表1可知EnA為低電平時，輸入電平對電機控制起作用，當(dāng)EnA為高電平，輸入電平為一高一低，電機正或反轉(zhuǎn)。同為低電平電機停止，同為高電平電機剎停。 L297驅(qū)動電路L297是意大利SGS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的步進(jìn)電機專用控制器，它能產(chǎn)生4相控制信號，可用于計算機控制的兩相雙極和四相單相步進(jìn)電機，能夠用單四拍、雙四拍、四相八拍方式控制步進(jìn)電機。芯片內(nèi)的PWM斬波器電路可開關(guān)模式下調(diào)節(jié)步進(jìn)電機繞組中的電機繞組中的電流。該集成電路采用了SGS公司的模擬/數(shù)字兼容的I2L技術(shù)，使用5V的電源電壓，全部信號的連接都與TFL/CMOS或集電極開路的晶體管 液晶顯示部分LCD是一種將液晶顯示器件、連接件、集成電路、本光源、結(jié)構(gòu)件裝配在一起的組件。本項目使用的是DM12864漢字圖形點陣液晶顯示模塊，點陣由64行和128列組成，可顯示32個漢字和圖形。它與ATmega16單片機之間采用串行通信，只需要和單片機接DAT、CLK線、電源和地線即可，因此，連線比較簡單方便。連接示意圖如下圖。 鍵盤顯示部分BC7281鍵盤顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖如下圖BC7281與ATmega16單片機的接口共需要三根線，數(shù)據(jù)線DAT，時鐘線CLK按鍵指示KEY，其中CLK和KEY引腳分別為輸入和輸出引腳，而DAT腳則為雙向口。BC7281最多可連接64個按鍵，按8*8矩陣排列，矩陣的“行”連接到BC7281的位驅(qū)動DIG0DIG7，矩陣的“列”連接到第07位顯示的段驅(qū)動移位寄存器的輸出，為了防止對顯示部分的影響。 無線通信PTR8000部分采用PTR8000無線發(fā)送接收模塊，專為點對點、點對多點無線通信設(shè)計，內(nèi)置數(shù)據(jù)協(xié)議和CRC檢錯無亂碼輸出載波監(jiān)測輸出，只需通過SPI即可完成所有的無線收發(fā)傳輸，無線通信如同SPI通信一樣方便。PTR8000有四種工作模式：掉電和SPI編程模式、待機和SPI編程模式、發(fā)射模式、接收模式。在待機和掉電模式下PTR8000均不能接收、發(fā)送數(shù)據(jù)，可以用單片機通過SPI接口配置工作參數(shù)，將TRX_CE,TE_EN,PWR置高，配置PTR8000為發(fā)射模式，只需將PWR拉低，即可轉(zhuǎn)換為接收模式。在發(fā)射/接收模式下，單片機通過SPI接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。PTR8000的四種工作模式如下表工作原理：發(fā)送部分：首先要對SPI主機模式的初始化和對SPI口的初始化，允許采用中斷。其次是對nrf905芯片的初始化，包括對其發(fā)送地址、頻率、功率、數(shù)據(jù)字節(jié)的寬度、發(fā)送模式、數(shù)據(jù)等設(shè)置。最后是啟動發(fā)送模式。接收部分：首先要對SPI主機模式的初始化和SPI口的初始化、nrf905的初始化以及中斷的初始化。其次是設(shè)定接收模式。最后是啟動接收模式，并對發(fā)送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。 PTR8000引腳圖 程序流程圖 電動車系統(tǒng)程序流程圖 蹺蹺板角度檢測系統(tǒng)程序流程圖 程序及注釋 主程序include include include include include include include include includeunsigned char gb_keynum = 0。 //BC7281按鍵值unsigned char flag,f=1,g=0,m=1。void bu_q() //定時器0，2啟動（步進(jìn)機啟動）{ TCCR1A|=(1COM1A1)|(1WGM11)|(1COM1B1)。 TCCR1B|=(1WGM12)|(1WGM13)|(1CS11)。}void bu_t() //定時器0，2停止（步進(jìn)機停止）{ TCCR1A=0x00。 TCCR1B=0x00。}/***************************PWM和端口設(shè)置*************************/void init(){ DDRD|=0x33。 //定時器1； PD4，PD5為脈沖輸出 DDRDamp。=~0xc0。 // 傳感器的端口 //TCCR1A|=(1COM1A1)|(1WGM11)|(1COM1B1)。 //TCCR1B|=(1WGM12)|(1WGM13)|(1CS11)。 ICR1=10000。 //更改此值可改變頻率 }volatile unsigned char num,Flag。 //時分秒//volatile unsigned char GB_Time[3]={00,00,00}。 //時分秒void time0_init() { CLI()。 TCNT0=0X83。 TIMSK=0X01。 TCCR0=0X04。 SEI()。 }pragma interrupt_handler time0_ovf:10void time0_ovf(){ TCNT0=0X83。 if(Flag) { num++。 if(num250) { GB_Time[2]=GB_Time[2]+1。 num=0。 if( GB_Time[2]==60) { { GB_Time[1]++。 GB_Time[2]=0。 } } } }}/****************************循跡**********************************/void findload0() //小車前進(jìn){ if((PINDamp。0xc0)==0x80) //右傳感器檢測到（右轉(zhuǎn)） { PORTDamp。=~0x02。 PORTD|=0x01。 OCR1A=4000。 OCR1B=4000。 } if((PINDamp。0xc0)==0x40) //左傳感器檢測到信號（左轉(zhuǎn)） { PORTDamp。=~0x01。 PORTD|=0x02。 OCR1A=5000。 OCR1B=5000。 } if((PINDamp。0xc0)==0x00) //（雙輪同時前進(jìn)） { PORTD|=0x03。 OCR1A=5000。 OCR1B=5000。 } if((PINDamp。0xc0)==0xc0) { Flag=0。 bu_t()。 page2()。 f=0。 delay_nms(5000)。 g=1。 GB_Time[1]=0。 GB_Time[2]=0。 } }void find