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无线收发的声音导引系统

发布时间:2020-07-21 18:07:59 阅读: 来源:试验机厂家

摘要:设计以STC89C58单片机为核心的最小系统。采用L297与L298控制、驱动步进电机;音频放大器采用CX20106芯片,信号频率选择、放大性能好;同时具有433 MHz无线接收发模块等。音频接收器接收小车发出的15 kHz音频信号,通过采集、放大、滤波等环节传送至接收端单片机;利用时间差作为变量,将对应的信息无线发送回小车处理器,控制小车移动到达预定位置。关键词:声音导引;无线收发;运算放大;STC89C58

本文引用地址:引言 声音引导在工业、民用等领域有着广阔的应用空间。本文基于主从两块单片机设计了声音引导电动小车运动系统。该系统由可移动声源(智能小车)和声音接收控制电路等组成。其主要功能是由声音接收控制电路接收并处理移动声源发出的声音信号,通过无线的方式向移动声源控制电路发送方位、速度等信息,使移动声源达到预期的目标。系统的移动声源采用了步进电机驱动的小车,角度、位移控制较为精确。

1 系统硬件设计 系统硬件总体框图如图1所示。主控、从控单片机为宏晶科技的STC89C58。

1.1 电机驱动模块 电机驱动模块电路如图2所示。驱动模块采用L298驱动芯片和L297电机控制芯片。L298驱动芯片是性能优越的小型直流电机驱动芯片,可用来驱动两个直流电机或者是一个步进电机;在4~46 V的电压下,可以提供2 A的驱动电流。L298还有过热自动关断功能,并有反馈电流检测功能,符合电机驱动的需要。L297芯片为电机驱动的前级电路,主要用来产生格雷码,避免了用单片机引脚直接控制所造成的资源浪费。

本系统采用的是步进电机。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步进角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点,在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变得非常简单。 采用步进电机作为电动车的电动机,可以通过脉冲控制实现速度与精度兼得。

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