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电动尘推车

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  电动尘推车基于单片机的电动尘推车设计

  本文主要针对扫地机的结构特点提出了一种能够提高扫地机工作精确性和稳定性的单片机控制方案,文中介绍了电动尘推车的总体结构并详细分析了电动尘推车各部分结构的工作原理和电路设计,并给出了相关软件设计思想流程图,进行了系统测试并得出结论。

电动尘推车基于单片机的电动尘推车设计


  1电动尘推车方案设计

  电动尘推车主要在一个平面结构的房间内运动,完成自主移动、避障和清扫功能。扫地机在房间里内行走并进行清扫任务,但是清扫的顺利执行。受多个环境因素的影响,如墙脚和家具等。在电动尘推车清扫房间的过程时,必须要利用传感器系统、运动控制系统和自主避障系统等。设计的电动尘推车由5个电路模块组成:单片机控制及显示模块、电机驱动模块、传感器模块、电源块、扫地模块。系统总结构如图1所示。

  单片机控制及显示模块由单片机液晶屏组成,对传感器模块输出的信号进行分析控制并同时通过液晶屏输出时间显示;电动尘推车电机模块是以L9110为核心的电机驱动电路;传感器模块是以红外线传感器为核心的电路设计;电源模块由+9V的充电电池加7805芯片构成输出+5V的稳压电路,主要为单片机控制及显示模块、电机驱动模块、传感器模块供电。

  2 硬件主要构成


电动尘推车基于单片机的电动尘推车设计


  本设计以电动尘推车单片机作为控制核心,其主要的硬件设计部分为单片机控制,传感器电路和电机驱动电路。通过检测﹑驱动等硬件电路设计来使扫地机运行起来。首先设计的是提供电机驱动和单片机等其他部分的电压电路。当扫地机运行起来后,通过传感器电路获得信号来指引扫地机避障和清扫,即要设计传感器电路和驱动电路。

  (1)电源电路设计


电动尘推车基于单片机的电动尘推车设计


  设计中考虑到电压的平稳输出会使整个系统运行起来更加稳定,所以在电路设计中用电容来进行滤波使得有波动的电压通过后得到平和的直流电压,为了得到更为稳定的电压还采用了三端稳压芯片 7805,使输出端能够输出稳定的 +5V 电源 , 保证单片机及其他电路能够正常工作。

  


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