第二章 智能车寻迹的硬件系统设计

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更新于2008-05-27 10:02:00

CCD

        本方案采用组委会提供的核心9S12DG128电路板，自行设计了核心板以外的驱动系统。利用CCD采集路径信息，传给单片机，对图像信号进行处理，从而控制舵机转向和直流电机调速。整个系统的硬件结构框图如图 2.1所示。
        整个系统的主要单元电路包括电源管理电路、电机驱动电路、视频同步分离电路、转速测量电路。下面将各电路简要介绍如下：

2.1. 电源管理电路
 
        电源的管理在整个电路中起着很重要的作用，工作电压的稳定性直接关系着系统的稳定性，关系着系统能否正常工作。它不仅为单片机提供工作电压，而且为各个控制芯片提供电压，为CCD提供工作电压。 

        本智能车系统中，我们选择了一款低差压芯片TPS7350，该芯片的优点是当输出电流为100mA时，最大差压只有35mV。为了减小系统运行过程中电机波纹对电源的干扰，设计了大电容与大电感组成的LC滤波电路，对电源管理芯片的电源进行滤波，保证电源芯片的正常工作电压。 

        整个智能车系统所需的+5V的工作电压是使用一片TPS7350提供的。原理图如图2.2所示。 
        为了提高舵机的响应时间，我们将舵机的工作电压提高到+6V。仍然使用低差压电源芯片TPS7350。由于TPS7350的输出电压是+5V，为了得到+6V的工作电压，我们通过提高芯片地电位的方式，即，将芯片的地通过两个二极管接至供电电源的地，这样就可以为舵机提供+6V的工作电压。原理图如图2.3所示。         CCD摄像头的工作电压要求比较高，我们使用升压模块将电压提高到+9V，从而保证CCD能够正常工作。原理图如图2.4 所示。

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