图3.2 晶振电路
图3.3上电复位电路
3.3 音频发射
3.3.1 三极管音频放大电路
图3.4音频发射原理图
图3-4通过单片机定时器产生一个4Khz的脉冲信号,控制三极管的通断,使喇叭产生一个高频音频信号。这种方法的好处是发生电路制作简单,不需要负载的控制电路,就用一个三极管放大就可以了,简单的电容滤波就可以了。但是软件的
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设计要求高,占用了一个MCU内部的定时器,无疑加重了车载MCU的处理速。 3.3.2 555 方波放大电路
图3-5通过NE555芯片,产生一个固定频率的方波,通过控制NE555的工作来控制发声模块的发声时间,通过扭动滑动变阻器来改变频率。这个方案的优点是控制相当的简单,不需要占用处理芯片的资源,给软件控制带来了方便,加快了车载的处理速度,但是电路有点点复杂。
图3.5音频发射原理图
图3-5 电路采用555组成占空比可调的方波发生器。A P间的电阻为Rap,P、B间的电阻为Rbp,则充电时间为0.693RapC1,放电时间为0.693RbpC1, 占空比D和频率f为: D?RapRap?Rbp (式3-1) f??1.44Rap?Rbp?C (式3-2)
13.4 音频处理
通过MIC接收,音频信号经放大和滤波后再整形成方波,测出响应时间。
具体工作原理:主控单片机通过无线给从机发送触发信息,并开始计时,当车载单片机接收到信号后发出4Khz音频信号。当MIC接收到小车上发来的音频信号,从而停止计时,再根据声速便可测出声源距3个接收点之间的距离,通过主控单片机计算,给小车发送指令,引导小车到达目的地。声音接受模块,我做的是一个人声识别电路,焊接简单元件也少,对人的拍手声音的识别相当的灵敏,但是距离1米外对蜂鸣器的识别不是很好,这是我当时做的时候没有想到的。
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图3.6音频接收原理图
图3.7音频接收实物图
3.5 直流电机控制系统 3.5.1 驱动芯片介绍
通过前面对方案的对比,我们已经确定采用LG9110驱动直流电机来实现小车的运动。LG9110是一块简单易用的直流电机(马达)驱动芯片,一块LG9110可以驱动一个直流电机,并且通过其输入的输入信号可以方面控制电机的的正反转。如果在配上PWM方波输出也能实现对速度的控制。 下面简单介绍下LG9110:
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图 3.8 LG9110的封装图
图3.9 LG9110的引脚图
LG9110的管脚介绍
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 符号 OA VCC VCC OB GND IA IB GND 表 3.10 LG9110管脚定义表
功能 A路输出管脚 电源电压 电源电压 B路输出管脚 地线 A路输入管脚 B路输入管脚 地线 LG9110的基本特点
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