:受光线影响
f小,响应速度快,外围电路图简单等。红外对管分发射端和接收端,发射端通常用的是发光二极管,接收端为光敏元件可以为光敏二极管、光敏三极管或光敏电阻。我们测试了包括GKSB10,LTH15501,OPB606,FS048W,GP2A25等型号的光电管如图34。最后选定GKSB10型的光电对管,GKSB10型的光电对管的发射端为红外光电管,接收端为光敏三极管。光敏三极管输出的光电流可达mA级,
f第三章硬件电路设计无需放大可直接接电阻得到合适的电压。当传感器遇到黑线时,发光二极管发射出来的光被吸收,光敏三极管光电流较低。当传感器遇到白线时,光反射进入光敏三极管,使三极管光电流增大。由电流的变化,引起接收端串联的电阻两端电压变化,再通过LM339比较器比较,直接输出5V的高低电平,如图33。在实际调试中,我们测出来的GKSB10的接收端电压在黑线情况下为46V,白线情况为28V,我们将LM339的比较电压调为4V,工作正常。在制作过程中,我们希望光电管的有效距离越远越好,这样小车的前瞻性要好,使得车子有更好的预判能力,所以我们想出通过镜子反射的原理,让传感器感知镜子里面的东西,而镜子可以通过改变角度,看到不同距离的路面。但是,通过试验,此法不成立。
VCCR4502723154Optoisolator1R10KR61R7LM33986Vout10K
R13KU1
R210K
R310K
图33光电传感器电路图
表31传感器测试(表中测试均接LM339比较输出后测试)传感器类型GKSB10LTH15501OPB606FS048W最大测量距离cm10887
f第三章硬件电路设计
GP2A25反射型
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图34测试的传感器种类(左一为最后选定的GkSB10)
34测速传感器
车速的控制对车模沿线行驶的能力有很大的影响。车速的高低将直接影响车模的转弯半径,所以,我队的车模安装了测速传感器,来实现速度的闭环控制。常用的测速传感器光电编码器分为增量型和绝对型两种。增量型:就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号(也有发正余弦信号,然后对其进行细分斩波出频率更高的脉冲),通常为A、B、Z相输出,A、B相为相互延迟14周期的脉冲输出,根据延迟关系可以区别正反转,而且通过取A、B的上升和下降沿可以进行2或4倍频;Z相为单圈脉冲,即每圈发出一个脉冲。绝对型:就是对应一圈每个基准的角度发出一个唯一与该角度对应2进制的数值,通过外部记圈器件可以进行多个位置的记录和测量(N单圈位置数最大记忆圈数)按二进制的类型不同分为一般二进制码和葛雷码,葛雷码的好处是临近的数值变更时各位的状态只有一个位发生变化r