Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MẠCH

CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MẠCH

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN 2

Trang 17/26



3.2 Sơ đồ giải thuật

Bắt đầu



Đi thẳng



Kiểm tra khoảng

cách



Khoảng cách



Khoảng cách



<20cm



>20cm



Rẽ Phải



3.3 Nguyên lý hoạt động của mạch:

 Khối cảm biến

-Cảm biến SRF05 là một loại cảm biến khoảng cách dựa trên nguyên lý phát thu

sóng siêu âm. Cảm biến gồm 1 bộ thu & 1 bộ phát sóng siêu âm. Sóng siêu âm từ

đầu phát truyền đi trong mơi trường khơng khí, gặp vật cản (vật cần đo khoảng cách

tới) sẽ phản xạ ngược trở lại và được đầu thu ghi lại. Khoảng cách đo được của

SRF05 nằm trong phạm vi từ 4cm đến 300cm.



Micromouse đi thẳng & tránh vật cản



ĐỒ ÁN 2

Trang 18/26



-Để điều khiển cảm biến SRF05,ta cần cấp cho chân TRIGGER một xung điều

khiển với độ rộng tối thiểu 10uS. Sau đó một khoảng thời gian, đầu phát sẽ phát ra

sóng siêu âm, đồng thời đẩy chân ECHO lên mức 1 và sau khi nhận về được sóng

thì ECHO xuống mức 0,lấy thời gian ECHO trên mức 1 và nhân với vận tốc từ đó

suy ra được khoảng cách .



Hình 3-1: Ngun lý hoạt động của SRF05 ở mode 1



Micromouse đi thẳng & tránh vật cản



ĐỒ ÁN 2

Trang 19/26



 Khối động cơ



Hình 3-2 : Sơ đồ khối L298



IC L298 là một IC tích hợp nguyên khối gồm 2 mạch cầu H bên trong. Với điện áp

làm



tăng



công



suất



nhỏ



như



động







DC



loại



vừa



Chức năng các chân của L298

- 4 chân INPUT: IN1, IN2, IN3, IN4 được nối lần lượt với các chân 5, 7, 10, 12 của

L298. Đây là các chân nhận tín hiệu điều khiển.

- 4 chân OUTPUT: OUT1, OUT2, OUT3, OUT4 (tương ứng với các chân INPUT)

được nối với các chân 2, 3,13,14 của L298. Các chân này sẽ được nối với động cơ.

- Hai chân ENA và ENB dùng để điều khiển mạch cầu H trong L298. Nếu ở mức

logic “1” (nối với nguồn 5V) cho phép mạch cầu H hoạt động, nếu ở mức logic “0”

thì mạch cầu H không hoạt động

Cách điều khiển chiều quay với L298:

- Khi ENA = 0: Động cơ không quay với mọi đầu vào.

- Khi ENA = 1:

INT1 = 1; INT2 = 0: Động cơ quay thuận.

INT1 = 0; INT2 = 1: Động cơ quay nghịch.

INT1 = INT2: Động cơ dùng ngay tức thì.

Với ENB cũng tương tự với INT3, INT4.



Micromouse đi thẳng & tránh vật cản



ĐỒ ÁN 2

Trang 20/26



 Khối điều khiển

-Khi cấp cho chân TRIGGER một xung điều khiển với độ rộng tối thiểu 10uS. Sau

đó một khoảng thời gian, đầu phát sóng siêu âm sẽ phát ra sóng siêu âm, vi xử lý

tích hợp trên module sẽ tự xác định thời điểm phát sóng siêu âm và thu sóng siêu

âm. Vi xử lý tích hợp này sẽ đưa kết quả thu được ra chân ECHO. Độ rộng xung

vuông tại chân ECHO tỉ lệ với khoảng cách từ cảm biến tới vật thể.

-Sau đó bắt đầu lấy khoảng cách từ cảm biến về xuất ra khối hiển thị ra LCD và sau

đó so khoảng cách để xét điều kiện để tránh vật cản.Tạo các chương trình con

( chạy thẳng, dừng, rẽ phải ).

+Chạy thẳng :

INT1 = 1; INT2 = 0: Động cơ quay thuận.

INT3 = 1; INT4 = 0: Động cơ quay thuận.

+Dừng:

ENA = 0

ENB = 0

+Rẽ phải:

INT1 = 0; INT2 = 1: Động cơ quay thuận.

INT3 = 1; INT4 = 0: Động cơ nghịch.

Khi khoảng cách lấy về >20cm thì xe chạy thẳng đến khi khoảng cách đo được <

20cm thì xe dừng delay 1000ms rồi rẽ phải. Ra khỏi vùng có vật cản thì xe tiếp tục

chạy thẳng.



Micromouse đi thẳng & tránh vật cản



ĐỒ ÁN 2

Trang 21/26



CHƯƠNG 4. THỰC THI PHẦN CỨNG

4.1 Mạch in

Thiết kế PCB mạch đề tài



Hình 4-1 : PCB mạch đề tài



Xuất PCB ra PDF



Hình 4-2 : PCB xuất ra PDF



Micromouse đi thẳng & tránh vật cản



ĐỒ ÁN 2

Trang 22/26



CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN

Xe hoạt động được là do khối động cơ L298 cho phép động cơ quay thuận

hay quay nghịch điều này cho phép xe có thể chạy tới chạy lùi và rẽ các hướng tuỳ

chỉnh.Song song đó xe tránh vật cản được là do cảm biến siêu âm SRF05 lấy

khoảng cách về để xét điều kiện tránh vật cản.Và quan trọng nhất là phần lập trình

vi điều khiển PIC16F877A để kết hợp giữa khối động cơ và khối cảm biến giúp xe

hiểu và hoạt động.

 Ưu điểm

- Xe dừng và tránh vật cản khá ổn (đúng với lập trình)

- Do xe tránh vật cản nên ít va chạm, tổn hao ít

- Lấy khoảng cách chính xác ở vật cản đối diện.

 Khuyết điểm

- Không tránh được vật cản và bị kẹt ở những góc hẹp (góc chết ), chẳng hạn như

những chỗ kẹt bánh xe hoặc vướng 1 phần thân xe

- Xe mắc quá nhiều dây và cố định phần cảm biến không tốt

- Ở những điểm mù cảm biến không lấy chính xác được khoảng cách.

 Hướng phát triển

Có thể hồn thiện và cải tiến thành xe hơi tự hành tránh vật cản,các robot và xe lăn

thông minh trong tương lai.



Micromouse đi thẳng & tránh vật cản



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ MẠCH

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×