羚　陽(yáng)

設(shè)計(jì)并制作一個(gè)簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車(chē)，設(shè)計(jì)功能及要求見(jiàn)本刊第10期，其行駛路線示意圖如圖1。

1.方案設(shè)計(jì)與論證

采用凌陽(yáng)公司16位單片機(jī)SPCE061A做核心控制。3個(gè)I/O口控制雙刀雙擲繼電器從而控制電機(jī)的正向和反向轉(zhuǎn)動(dòng)；2個(gè)黑白線傳感器，用來(lái)控制小車(chē)尋線行走；3個(gè)光電傳感器控制小車(chē)尋找光源，進(jìn)入車(chē)庫(kù)；1個(gè)金屬傳感器用來(lái)檢測(cè)金屬鐵片；4位LED動(dòng)態(tài)顯示檢測(cè)到的金屬鐵片，并在到達(dá)終點(diǎn)以后顯示總的路程和時(shí)間；4個(gè)障礙傳感器，用來(lái)躲避障礙區(qū)的障礙物；1個(gè)霍爾元件用來(lái)記錄小車(chē)的行進(jìn)距離和時(shí)間；小車(chē)采用雙電機(jī)，4輪驅(qū)動(dòng)；電源為12節(jié)5號(hào)電池，分別為CPU、傳感器和電機(jī)提供電源。

2.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)

圖2為其電路方框圖，圖3為電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。圖3中用SPCE061A的PWM功能，配合3個(gè)雙刀雙擲的繼電器，控制2個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)動(dòng)速度。

3.軟件設(shè)計(jì)

圖4為主程序流程圖，速度控制流程圖、中斷服務(wù)程序流程圖及源程序見(jiàn)本刊網(wǎng)站。

4.總結(jié)

由于SPCE061A的時(shí)鐘最高可達(dá)49MHz，32個(gè)I/O口，而且具有一定的語(yǔ)音處理功能，這些都為我們實(shí)現(xiàn)電路提供了非常便利的條件：

（1）量程的切換，一般情況我們會(huì)采用模擬開(kāi)關(guān)或繼電器來(lái)控制，我們?cè)谶@里只需要幾個(gè)I/O口即可實(shí)現(xiàn)該功能，不需要外加任何電路，控制簡(jiǎn)單、節(jié)省成本；

（2）SPCE061A有豐富的時(shí)基中斷，我們可以采用2Hz實(shí)現(xiàn)定時(shí)一二秒，程序簡(jiǎn)單而且精度高；

（3）SPCE061A定時(shí)器可以采用外部時(shí)鐘源計(jì)數(shù)，為我們計(jì)算振蕩電路產(chǎn)生頻率提供了便利，而且計(jì)算精度較高，控制簡(jiǎn)單；

（4）SPCE061A具有語(yǔ)音處理功能，可以非常輕松地加入語(yǔ)音播報(bào)功能，使整個(gè)設(shè)計(jì)更具智能；

（5）SPCE061A具有“看門(mén)狗”功能，避免出現(xiàn)“死機(jī)”現(xiàn)象。

該設(shè)計(jì)還有很多不足之處，這里只是為大家提供一種思路，您可以根據(jù)自己的需求加以完善：如采用標(biāo)準(zhǔn)的電阻、電容和電感進(jìn)行校準(zhǔn)，可提高測(cè)量精度等。