智能车系统通过电感感应电压,经过放大检波电路,将检波后的直流电压送入单片机,单片机通过AD口读出感应电压并对其进行相应的滤波处理,再通过相应的算法判断赛道情况,根据不同的赛道情况输出相应的占空比PWM信号,对舵机和电机控制,使智能车沿着电磁导引线行驶。为了分析和调试智能车的方便,通过蓝牙模块,利用上位机串口猎人软件对智能车运动状态信息实时监控,保证智能车快速、平稳地运行。智能车系统工作原理如图2.3所示。来!自~优尔论-文|网www.youerw.com

  智能车系统工作原理图

电磁导引组智能车主要分成两大块控制,分别是速度控制和方向控制。

(1)速度控制

速度控制是闭环控制,闭环通过测速编码器实现。通过编码器检测车轮的速度,将设定速度与实际速度做差得偏差信号,对偏差信号进行PID控制得出控制量,控制电机并使实际速度等于设定速度,实现智能车速度控制。

(2)方向控制

赛道中心线下铺有通20KHz,100mA电流的导线,通过智能车碳棒前方的左右电感感应出电压,经放大检波电路将交流电压整流成直流电压,再送入单片机进行滤波处理,最后将左右电感电压值做差,通过差值判断智能车中心偏离赛道中心线的情况,得出舵机的PWM控制量,控制舵机转动相应的角度使智能车最终不偏离中心线循迹行驶。

智能车控制流程中,首先进行所有模块初始化,进行按键设定速度后,延迟一段时间,智能车自动循迹,同时智能车在行驶过程中一直进行起跑线的检测,一旦检测到起跑线即认为是终点到,进行停车的操作。在行进中还通过电感感应电压,进行舵机控制和速度决策,进行相应的速度控制

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