2。5 加速度检测
通过使用 AD 公司研发的线性 PWM 波输出加速度传感器和主控器的捕获比较 模块接口,检测输出脉宽,实时准确的测量车体的水平加速度。
2。6 电源选择
方案一:每个器件单独使用电源,电路比较简单,但是很麻烦。另外,由于电动 机启突然启动,瞬时电流会很大,并且 PWM 驱动的电动机电流波动很大,会导致 电压不稳定、有毛刺等干扰,甚至严重到可能引起单片机系统掉点,劣势十分突出。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-
方案二:双电源供电。采用光电耦合器将电动机的驱动电源和单片机连同其周身 电路电源隔离开来。如此做法尽管不如单电源简单方便,但能够把电动机驱动所引 起的干扰完全消除。
两轮自平衡小车的稳定性和可靠性更为重要,因此选用了方案二。
2。7 系统最终方案
使用 STC12C5A60S2 单片机为主控芯片,陀螺仪传感器 MPU6050 将测得的数 据经过接口传给单片机,然后将两者数据融合得到出小车的运动状态,从而得到相 应的信号用来控制电机驱动,其中用到了 PID 控制算法。另外,为了将调试变得简 单,在设计了上述给的模块之外,还添加了 JLINK 接口,采用的是 SWD 方式,用 于仿真调试,与此同时还添加了串口电路,这样便于把必要的监测数据通过串口在 电脑上显示出来,方便了采集数据和画出相应的数据波形,还可以查看滤波和 PID 控制效果。