一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種控制系統(tǒng),更具體地說涉及一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]汽車行業(yè)涉及到許多的先進制造技術,隨著科技的發(fā)展,許多新技術也應用到汽車上,而汽車的模擬控制屬于其中一種。隨著微電子技術和控制技術的發(fā)展,針對汽車的許多模擬仿真系統(tǒng)層出不窮,利用模擬系統(tǒng)不但可以減小開發(fā)成本,還有有益于汽車的實時開發(fā)。且許多汽車將車速的自動控制作為汽車的一項配備裝置。汽車行駛過程中的車速自動化控制前景遠大。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型主要解決的技術問題是:提供一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),利用小型模擬控制系統(tǒng)實現(xiàn)汽車車速的自動化和手動化控制,為車輪的控制提供模擬數(shù)據(jù)支持。
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型涉及一種控制系統(tǒng),更具體地說涉及一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),包括單片機、功率放大器、電機I、光電編碼器I、電流傳感器I、電機Π、光電編碼器Π、電流傳感器Π、過流保護電路、WiFi模塊、路由器和計算機,利用小型模擬控制系統(tǒng)實現(xiàn)汽車車速的自動化和手動化控制,為車輪的控制提供模擬數(shù)據(jù)支持。
[0005]功率放大器的輸入端與單片機相連,單片機用于輸出控制指令控制電機I和電機Π的工作狀態(tài),功率放大器用于放大單片機的控制指令。電流傳感器I輸入端與電機I相連,輸出端與單片機相連,電流傳感器I用于檢測電機I的電流大小。光電編碼器I輸入端與電機I相連,輸出端與單片機相連,光電編碼器I用于測量電機I轉速大小。電流傳感器Π輸入端與電機Π相連,輸出端與單片機相連,電流傳感器Π用于檢測電機Π的電流大小。光電編碼器Π輸入端與電機Π相連,輸出端與單片機相連,光電編碼器Π用于測量電機Π轉速大小。過流保護電路輸入端與單片機相連,輸出端連接有電機I和電機Π,過流保護電路用于防止電機I和電機Π電流過大。WiFi模塊連接在單片機上,WiFi模塊與路由器無線連接,路由器與計算機無線連接,WiFi模塊將單片機信號通過路由器與計算機進行通信。
[0006]作為本方案的進一步優(yōu)化,本實用新型一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng)所述的單片機選用意法半導體有限公司生產(chǎn)的單片機,其型號為STM32F205。
[0007]作為本方案的進一步優(yōu)化,本實用新型一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng)所述的光電編碼器I和光電編碼器Π都選用歐姆龍自動化有限公司生產(chǎn)的光電編碼器,其型號為E6B2-CWZ6C。
[0008]作為本方案的進一步優(yōu)化,本實用新型一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng)所述的電流傳感器I和電流傳感器Π都選用急速微電子有限公司生產(chǎn)的電流傳感器,其型號為ACS758KCB-150B。
[0009]本實用新型一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng)的有益效果為:
[0010]a.對車輪車速進行模擬控制;
[0011 ] b.具備手動控制和自動控制兩種方式。
【附圖說明】
[0012]圖I為本實用新型一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0013]在圖I中,本實用新型涉及一種控制系統(tǒng),更具體地說涉及一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),包括單片機、功率放大器、電機I、光電編碼器I、電流傳感器I、電機Π、光電編碼器Π、電流傳感器Π、過流保護電路、WiFi模塊、路由器和計算機,利用小型模擬控制系統(tǒng)實現(xiàn)汽車車速的自動化和手動化控制,為車輪的控制提供模擬數(shù)據(jù)支持。
[0014]功率放大器的輸入端與單片機相連,單片機用于輸出控制指令控制電機I和電機Π的工作狀態(tài),功率放大器用于放大單片機的控制指令。單片機輸出的控制電流很微弱,不足以驅動電機I和電機Π轉動,利用功率放大器提高電流功率進而驅動電機I和電機Π轉動。單片機選用意法半導體有限公司生產(chǎn)的單片機,其型號為STM32F205。該單片機在120MHz頻率下,從Flash存儲器執(zhí)行時,能夠提供150DMIPS/398CoreMark性能,并且利用實現(xiàn)了FLASH零等待狀態(tài),信號處理速度快。具有動態(tài)功耗調(diào)整功能,能夠在運行模式下和從Flash存儲器執(zhí)行時實現(xiàn)低至175μΑ/ΜΗζ的電流消耗,功耗小降低了系統(tǒng)功耗。
[0015]電流傳感器I輸入端與電機I相連,輸出端與單片機相連,電流傳感器I用于檢測電機I的電流大小。電流傳感器Π輸入端與電機Π相連,輸出端與單片機相連,電流傳感器Π用于檢測電機Π的電流大小。過流保護電路輸入端與單片機相連,輸出端連接有電機I和電機Π,過流保護電路用于防止電機I和電機Π電流過大。電流傳感器I和電流傳感器Π都選用急速微電子有限公司生產(chǎn)的電流傳感器,其型號為ACS758KCB-150B。當電機I或電機Π發(fā)生短路或被卡死,電流都會反常增大,時間長的話會被燒毀。利用電流傳感器I和電流傳感器Π實現(xiàn)電流檢測,當電流過大,單片機控制過流保護電路斷電從而停止對電機I或電機Π供電。
[0016]光電編碼器I輸入端與電機I相連,輸出端與單片機相連,光電編碼器I用于測量電機I轉速大小。光電編碼器Π輸入端與電機Π相連,輸出端與單片機相連,光電編碼器Π用于測量電機Π轉速大小。光電編碼器I和光電編碼器Π都選用歐姆龍自動化有限公司生產(chǎn)的光電編碼器,其型號為E6B2-CWZ6C。單片機發(fā)出轉動指令控制電機I或電機Π的轉動方向和轉動速度。當需要轉向,只需控制電機I或電機Π的不同轉速即可達到。利用光電編碼器I實現(xiàn)電機I的速度檢測,單片機接收到光電編碼器I的測速信號并運算得出速度大小,實現(xiàn)電機I速度的閉環(huán)控制。利用光電編碼器Π實現(xiàn)電機Π的速度檢測,單片機接收到光電編碼器Π的測速信號并運算得出速度大小,實現(xiàn)電機Π速度的閉環(huán)控制。
[0017]WiFi模塊連接在單片機上,WiFi模塊與路由器無線連接,路由器與計算機無線連接,WiFi模塊將單片機信號通過路由器與計算機進行通信。單片機的測速信號和轉向控制信號通過WiFi模塊轉換后經(jīng)過路由器傳輸至計算機,計算機上顯示電流大小、方向和速度信息。計算機也可發(fā)送速度、方向控制指令至單片機進而控制電機I和電機Π的轉動狀態(tài)。
[0018]當然上述說明并非對本實用新型的限制,本實用新型也不僅限于上述舉例,本技術領域的普通技術人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),包括單片機、功率放大器、電機I、光電編碼器I、電流傳感器I、電機Π、光電編碼器Π、電流傳感器Π、過流保護電路、WiFi模塊、路由器和計算機,其特征在于:功率放大器的輸入端與單片機相連,單片機用于輸出控制指令控制電機I和電機Π的工作狀態(tài),功率放大器用于放大單片機的控制指令;電流傳感器I輸入端與電機I相連,輸出端與單片機相連,電流傳感器I用于檢測電機I的電流大小;光電編碼器I輸入端與電機I相連,輸出端與單片機相連,光電編碼器I用于測量電機I轉速大小;電流傳感器Π輸入端與電機Π相連,輸出端與單片機相連,電流傳感器Π用于檢測電機Π的電流大小;光電編碼器Π輸入端與電機Π相連,輸出端與單片機相連,光電編碼器Π用于測量電機Π轉速大小;過流保護電路輸入端與單片機相連,輸出端連接有電機I和電機Π,過流保護電路用于防止電機I和電機Π電流過大;WiFi模塊連接在單片機上,WiFi模塊與路由器無線連接,路由器與計算機無線連接,WiFi模塊將單片機信號通過路由器與計算機進行通信。2.根據(jù)權利要求I所述的一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),其特征在于:所述單片機選用意法半導體有限公司生產(chǎn)的單片機,其型號為STM32F205。3.根據(jù)權利要求I所述的一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),其特征在于:所述光電編碼器I和光電編碼器Π都選用歐姆龍自動化有限公司生產(chǎn)的光電編碼器,其型號為E6B2-CffZ6Co4.根據(jù)權利要求I所述的一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),其特征在于:所述電流傳感器I和電流傳感器Π都選用急速微電子有限公司生產(chǎn)的電流傳感器,其型號為ACS758KCB-150B。
【專利摘要】本實用新型涉及一種控制系統(tǒng),更具體地說涉及一種基于單片機的車輪模擬控制系統(tǒng),利用小型模擬控制系統(tǒng)實現(xiàn)汽車車速的自動化和手動化控制,為車輪的控制提供模擬數(shù)據(jù)支持。單片機用于輸出控制指令控制電機Ⅰ和電機Ⅱ的工作狀態(tài),功率放大器用于放大單片機的控制指令。電流傳感器Ⅰ用于檢測電機Ⅰ的電流大小。光電編碼器Ⅰ用于測量電機Ⅰ轉速大小。電流傳感器Ⅱ用于檢測電機Ⅱ的電流大小。光電編碼器Ⅱ用于測量電機Ⅱ轉速大小。過流保護電路用于防止電機Ⅰ和電機Ⅱ電流過大。WiFi模塊連接在單片機上,WiFi模塊與路由器無線連接,路由器與計算機無線連接,WiFi模塊將單片機信號通過路由器與計算機進行通信。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205158059
【申請?zhí)枴緾N201520970079
【發(fā)明人】劉云輝, 張宏偉, 黃世偉, 歐永佳
【申請人】劉云輝
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月30日