上個星期周末,冒昧的跑出去玩了。今天,目光有意無意的掃了一下那輛小車,上面的亞克力板已經布滿灰塵。可見我的工作臺面塵土飛揚已經不是什么新鮮事。兩個星期沒動過小車了,打從一開始就計劃好如何制作,怎樣去寫“攻略”。我可不想把這小車弄成一個爛尾工程。最終殘局收場。
話說回來,早在兩個星期前,我已經做好了小車的測速模塊了,一直沒有時間寫“攻略”,而今天則開始執行下一步,設計的小R的主控電路。
一個電子愛好者發Email給我,問了我一些問題。(PS:這里并不是建議每個人遇到問題都來問我哈。有時候挺忙的,未能及時回復。不過,對于每一個愛好者的“來電”,我都是很負責任的去回復的!)
其中有一個問題,很值得我思考。大概是:您(這里說的是我,哈哈,這位同學挺有禮貌的。)一邊搞制作,又一邊寫文章,浪費太多的時間,進度太慢了。為什么不直接制作完再寫文章?
首先,我覺得一邊DIY,一邊寫“攻略”,并不會說耽誤什么時間。每一個制作,放出來。我都會再三的檢驗電路是否能工作,試驗成功后,我才寫文章。(因為,我總不能“欺騙”讀者吧,不能愚弄自己)
這篇廢話確實過多了,純粹為了湊字數。或者說這章的篇幅確實有夠短的。(PS:做好的模塊裝上小車挺有范的)
1.測速方法及原理
我的小車(ROBOT CAR)用的是碼盤測速的方法。也就是在小車減速箱的一個軸上裝上碼盤。(買的成套小車已經有了),小車輪子轉動也帶動了碼盤的轉動。我利用光電門檢測碼盤轉動,并進行計數。進而知道小車的速度。
原理很簡單,碼盤上有透孔。碼盤轉動,當光電門遇到碼盤遮擋,輸出低電平,沒有遮擋則輸出高電平。我的這輛小車上的碼盤有20道透孔,也就是小車輪子轉動一圈,光電門會輸出20個脈沖。通過脈沖來計數,能能簡單的算出輪子的轉速了。
簡單分析一下:
小車輪子的周長,C=2πr (π一般取3.14,r是小車輪子的半徑)
碼盤有20等份,即每一脈沖到來,走過的距離是 D=2πr/20=πr/10
那么我們統計脈沖的個數n,小車走過距離 D=nπr/10 (n為脈沖個數,r為輪子半徑)
速度怎么算?我們利用單片機定時器,在一定時間內統計脈沖個數。根據V=D/t=nπr/10t 算出上個時間段的平均速度,由于定時的時間較短,我們可以將該平均速度當做瞬時速度直接來用,誤差不會很大。
2.測速電路制作
測速電路用的是兩個光電門,對碼盤進行檢測。所以電路也很簡單。我這里用的LM393(雙電壓比較器)設計的單門限電壓比較器,通過光電門狀態,進而輸出高低電平。(遮擋:輸出低電平;無遮擋,輸出高電平)
電路圖:
(這個電路原理圖只是一個光電門或者紅外對管的電路,小車的測速模塊是采用了兩個光電門)
3.制作,完工,效果。
測速模塊的正面,這花了我不少心思。
測速模塊的反面,跟碼盤打交道,深入碼盤的光電門。
再來一個組裝效果。
簡而言之,碼盤的測速電路極為簡單,并不值得我大費篇章說明。
制作電路的時候,需要考慮碼盤的位置,以及光電門插入碼盤的深度。還有,光電門是采用紅外對管的,都有正負極之分,尤為注意。
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