基于LPC2138 ARM7主控制器的智能模型车制造技术

基于LPC2138?ARM7主控制器的智能模型车，涉及一种模型车。它是为了提高模型车的控制精度，以及提高模型车的智能化程度。它的任务输入电路的任务输出端与LPC2138?ARM7主控制器的任务输入端连接；避障电路的障碍检测信号输出端与LPC2138?ARM7主控制器的障碍检测信号输入端连接；返回电路的返回信号输出端与LPC2138?ARM7主控制器的返回信号输入端连接；测距电路的测距信号输出端与LPC2138?ARM7主控制器的测距信号输入端连接；LPC2138?ARM7主控制器的电机控制信号输出端与电机控制电路的电机控制信号输入端连接；测距电路为红外线测距电路或超声波测距电路。本实用新型专利技术适用于作为电子竞赛的比赛用车，也可以作为高智能玩具车。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种模型车。
技术介绍
随着全国电子竞赛的逐年增加，对竞赛用模型车的性能要求和创新越来越高。其性能指标包括高精度控制、简化机械结构、运行平稳度等。目前的竞赛用模型车的控制精度还有较大的可提高空间。在市场需求方面，模型车也应用于儿童玩具领域，选择趋向于玩具具有启发性。而目前的电动玩具车的智能化程度较低，无法满足市场对于具有启发性智能玩具车的需求。
技术实现思路
本技术是为了提高模型车的控制精度，以及提高模型车的智能化程度，从而提供一种基于LPC2138ARM7主控制器的智能模型车。基于LPC2138ARM7主控制器的智能模型车，它包括车体，它还包括控制部分，所述控制部分包括LPC2138ARM7主控制器、任务输入电路、避障电路、返回电路、测距电路和电机控制电路；任务输入电路的任务输出端与LPC2138ARM7主控制器的任务输入端连接；避障电路用于检测行进路线上的障碍物，所述避障电路的障碍检测信号输出端与LPC2138ARM7主控制器的障碍检测信号输入端连接；返回电路用于对模型车做出返回决定，所述返回电路的返回信号输出端与LPC2138ARM7主控制器的返回信号输入端连接；测距电路用于测量行进路线上的障碍物与车体间的距离，所述测距电路的测距信号输出端与LPC2138ARM7主控制器的测距信号输入端连接；LPC2138ARM7主控制器的电机控制信号输出端与电机控制电路的电机控制信号输入端连接；测距电路为红外线测距电路或超声波测距电路；电机控制电路用于控制车体上的步进电机工作，步进电机用于带动模型车运动。本技术基于LPC2138ARM7主控制器，该主控制器是一款32位结构的微控制器，其数据处理能力强大，大幅度的提高了模型车的控制精度；本技术还设置了任务输入电路，可以对任务进行输入，模型车的路线选择多样化，智能化程度高。本技术可以适用于电子竞赛对模型车的需求，还可以作为具有启发性智能玩具车；也可以应用在工业机器人和特种机器人设计中。附图说明图1是本技术控制部分的结构示意图；图2是具体实施方式一中电机控制电路的电路连接示意图；图3是具体实施方式一中避障电路的电路连接示意图。具体实施方式具体实施方式一、结合图1说明本具体实施方式，基于LPC2138ARM7主控制器的智能模型车，它包括车体，它还包括控制部分，所述控制部分包括LPC2138ARM7主控制器1、任务输入电路2、避障电路3、返回电路4、测距电路5和电机控制电路6 ；任务输入电路2的任务输出端与LPC2138ARM7主控制器I的任务输入端连接；避障电路3用于检测行进路线上的障碍物，所述避障电路3的障碍检测信号输出端与LPC2138ARM7主控制器I的障碍检测信号输入端连接；返回电路4用于对模型车做出返回决定，所述返回电路4的返回信号输出端与LPC2138ARM7主控制器I的返回信号输入端连接；测距电路5用于测量行进路线上的障碍物与车体间的距离，所述测距电路5的测距信号输出端与LPC2138ARM7主控制器I的测距信号输入端连接；LPC2138ARM7主控制器I的电机控制信号输出端与电机控制电路6的电机控制信号输入端连接；测距电路5为红外线测距电路或超声波测距电路；电机控制电路6用于控制车体上的步进电机工作，步进电机用于带动模型车运动。本技术是一款拥有嵌入式系统的智能车，智能车程序具有嵌入式软件的一般特征，其程序能够高效率和高实时性能保证智能车的控制精和灵敏度。本技术采用双步进电机驱动。一方面，用模糊PID控制算法，对每个电机进行精确控制，最大程度提高速率，减小能量损失的同时实现高精度控制。另一方面，使用步进电机不需要减速装置等，可简化机械结构。步进电机控制简单，运行平稳。主控制器采用LPC2138ARM7处理器。ARM7是一款32位结构的微控制器，有多个16位通用的并行I/O 口，60MHz最大CPU时钟、A/D转换器、脉冲调制输出PWM以及其他丰富的外围模块。其内部具有倍频电路，16位运算以及丰富的RAM资源使其数据处理能力强大。LPC2138ARM7片内资源丰富使得设计电路简化、可靠性大大提高，因此本技术中使用ARM7作为整机的核心部件，本技术的电源采用双电源电路，由蓄电池为系统提供电源。电机选择及驱动一 直流电机和步进电机的选择步进电机是将电脉冲转化为角位移，也就是说当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。通过控制脉冲数即可控制角位移量，从而达到准确定的目的。因此，步进电机容易控制。直流电机是能实现直流电能和机械能转换的电机。直流电机虽然力矩很大胆充值比较困难，这种电机适合于大型电车等。因此，本技术选用步进电机。二 使用舵机控制电机转动，电机带动一系列齿轮组，减速后传动至输出舵盘。舵盘转动的同时，带动位置反馈电位计，电位计将输出一个电压信号到控制电路板，进行反馈，然后控制电路板根据所在位置决定电机的转动方向和速度，从而达到目标停止。特点有体积紧凑，便于安装，输出力矩大，稳定性好；控制简单，便于和数字系统接口。正是因为舵机有很多优点。因此，本技术采用舵机进行控制。三应用驱动芯片L298NL298N是恒压恒流双H桥集成电机芯片，其优点在于控制比较简单，外围电路较少，并且可同时驱动两个电机，能够保障对两个电机的驱动能力相同。本技术的前进动力由两个步进电机提供，可以通过调整两个电机的转动方向实现消防车的前进，后退和原地打转等动作。直流电机的转速由单片机提供的脉冲通过控制驱动芯片L298实现。具体电路如图2所示。避障电路采用红外对管进行避障。红外对管的工作原理是根据投光器发出的光束，被物体阻断或部分反射，受光器最终据此作出判断反应，是利用被检测物体对红外光束的遮光或反射，由同步回路选通而检测物体的有无，其物体不限于金属，对所有能反射光线的物体均能检测。操作简单，使用方便。当有光线反射回来时，输出低电平。当没有光线反射回来时，输出高电平。本技术中使用的红外对管是一种反射式模块，当有被检测物体经过时，物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。当对管照射黑线时，由于反射强烈接收器导通如图3所示，对管将输出低电平经比较器后输出低电平，发光二极管不亮；当对管照射线时，由于反射光较少接收器截至如图3所示，对管将输出高电平经比较器后输出高电平，发光二极管亮。本技术的机械结构智能车要能够在各种跑道灵活穿梭，必须具有适合在各种跑道中快速运行的身体结构。事实上，身材娇小的智能车会更灵活的，它有更大的空间用于完成转弯，有更大的空间用于纠正姿势。本技术的具有精确的定位能力，快速的行走能力和优秀的避障能力等特点。对智能车进行升级后可以应用在许多场合。智能车技术可以应用在工业机器人和特种机器人设计中。具体实施方式二、本具体实施方式与具体实施方式一所述的基于LPC2138ARM7主控制器的智能模型车的区别在于，控制部分还包括显示电路7，所述显示电路7的显示信号输入端与LPC2138ARM7主控制器I的显示信号输出端连接。具体实施方式三、本具体实施方式与具体实施方式一或二所述的基于LPC2138ARM7主控制器的智能模型车的区本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于LPC2138ARM7主控制器的智能模型车，它包括车体，其特征是：它还包括控制部分，所述控制部分包括LPC2138ARM7主控制器（1）、任务输入电路（2）、避障电路（3）、返回电路（4）、测距电路（5）和电机控制电路（6）；?任务输入电路（2）的任务输出端与LPC2138ARM7主控制器（1）的任务输入端连接；避障电路（3）用于检测行进路线上的障碍物，所述避障电路（3）的障碍检测信号输出端与LPC2138ARM7主控制器（1）的障碍检测信号输入端连接；返回电路（4）的返回信号输出端与LPC2138ARM7主控制器（1）的返回信号输入端连接；测距电路（5）用于测量行进路线上的障碍物与车体间的距离，所述测距电路（5）的测距信号输出端与LPC2138ARM7主控制器（1）的测距信号输入端连接；?LPC2138ARM7主控制器（1）的电机控制信号输出端与电机控制电路（6）的电机控制信号输入端连接；?测距电路（5）为红外线测距电路或超声波测距电路；?电机控制电路（6）用于控制车体上的步进电机工作，步进电机用于带动模型车运动。

【技术特征摘要】
1.基于LPC2138ARM7主控制器的智能模型车，它包括车体，其特征是它还包括控制部分，所述控制部分包括LPC2138ARM7主控制器(I)、任务输入电路(2 )、避障电路(3 )、返回电路(4)、测距电路(5)和电机控制电路(6)；任务输入电路(2)的任务输出端与LPC2138ARM7主控制器(I)的任务输入端连接；避障电路(3)用于检测行进路线上的障碍物，所述避障电路(3)的障碍检测信号输出端与 LPC2138ARM7主控制器(I)的障碍检测信号输入端连接；返回电路(4)的返回信号输出端与 LPC2138ARM7主控制器(I)的返回信号输入端连接；测距电路(5)用于测量行进路线上的障碍物与车体间的距离，所述测距电路(5)的测距信号输出端与LPC2138ARM7主控制器(I)的测距信号输入端连接；LPC2138ARM7主控制器(I)的电机控制信号输出端与电机控制电路(6)的电机控制信号输入端连接；测距电路(5)为红外线测距电路或超声波测距电路；电机控制电路(6 )用于控制车体上的步进电机工作，步进电机用于带动模型车运动。2.根据权利要求1所述的基于LPC...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡峻峰，李玉军，席靖博，邹军鹤，刘冰，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：实用新型
国别省市：