利用傳感器檢測智能車(chē)加速度及速度全面解析方案

2.4 車(chē)速檢測模塊

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

2.5 直流電機驅動(dòng)模塊

系統采用RS380-ST型直流電機，其驅動(dòng)電路采用集成電機驅動(dòng)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10 kHz，內置短路保護電路和過(guò)熱保護電路，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端接到單片機的PWM輸出端口，通過(guò)MC33886的兩個(gè)輸出端口實(shí)現電機的轉速控制、方向控制及制動(dòng)等。采用輸出端并聯(lián)并連接到電機一端，以及增加散熱片的方法使智能車(chē)在相同電壓和占空比時(shí)，其速度更快，同時(shí)還降低H橋上的壓降，減少MC33886發(fā)熱，防止器件由于溫度過(guò)高被燒毀。

2.6 加速度檢測模塊

智能車(chē)在高速行駛中如果突然轉向，會(huì )出現側滑現象。該系統設計采用ADXL202加速度傳感器判斷移動(dòng)智能小車(chē)在行駛中是否出現側滑現象。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(jiǎn)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的AN00，AN01引腳，通過(guò)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 轉向控制模塊

智能車(chē)使用韓國futaba公司的S3010舵機完成轉向控制。舵機控制信號由單片機的PWM模塊PWM0和PWMl聯(lián)合產(chǎn)生一個(gè)16位的PWM信號。由于舵機的轉角與脈沖寬度存在線(xiàn)性關(guān)系，改變PWM占空比可改變輸出脈沖的寬度。從而控制舵機轉向。將驅動(dòng)舵機脈沖波型的周期從原來(lái)的20ms減小到10 ms，增加舵機控制信號的更新頻率，減少舵機控制環(huán)節中的延時(shí)，提高整個(gè)車(chē)模轉向控制速度。