一种新型节能智能车的制作方法

本实用新型涉及一种智能车，具体是一种新型节能智能车。

背景技术：

目前市场上的智能车，通常都不具备节能功能，其获得5v的dc-dc转换模块的电压转换效率通常只有60-70％，只有很少一部分具有节能功能，它们的dc-dc转换模块的电压转换效率也只能达到95％以下，其获得3.3v的dc-dc转换模块的电压转换效率一般85％以下，负载大时候，容易发烫，其通常采用直流碳刷电机作为驱动电机，其信号处理电路通常采用lm386对信号进行处理,其无动作时还要消耗4ma电流。

技术实现要素：

本实用新型针对背景技术中存在的问题，提出了一种新型节能智能车。

本实用新型的技术方案是：

一种新型节能智能车，包括mcu、传感器模块、电源管理模块、通信模块、人机交互模块、和运动执行模块。

所述电源管理模块包括超级电容组、ltc3780降压模块和tps63070降压模块，所述超级电容组的电源输出，分别连接ltc3780降压模块和tps63070降压模块的输入端；所述电源管理模块之5v输出，是通过ltc3780降压模块的输出端获得5v电压输出供给传感器模块、通信模块、人机交互模块、运动执行模块，所述电源管理模块之3.3v输出，是通过tps63070降压模块的输出端获得3.3v输出，供给mcu。

所述运动执行模块之驱动电机采用空心杯电机，其重量比普通直流碳刷电机更加轻，能量消耗更加小。操作控制起来比无刷电机更加容易。

优选的，一种新型节能智能车还包括显示模块。

优选的，所述传感器模块之信号处理电路，采用低功耗轨到轨输入/输出运算放大器来对信号进行处理。

一种新型节能智能车的控制方法，该智能车以飞思卡尔k10作为主控芯片，通过电磁传感器自动检测跑道上通有交变电流的漆包线，配合转向舵机和驱动电机实现自动循迹。该智能车采用后轮驱动，前轮转向的结构。传感器包括电磁传感器、起跑线检测传感器和编码器等。电机驱动模块由mos管搭建的h桥电机驱动电路组成。软件部分采用c语言编程，结合pid算法，实现小车在直道、十字弯以及直角弯等赛道上自动循迹的功能。

本实用新型的有益效果：

与现有技术相比，本实用新型采用ltc3780升降压模块作为dc-dc转换模块来获得5v，供给传感器模块、通信模块、人机交互模块、运动执行模块，该dc-dc转换模块具有98％的电压转换效率，采用tps63070降压模块获得3.3v输出，供给mcu，该dc-dc转换模块的电压转换效率高达95％，它们能更加有效地降低功耗。驱动电机采用空心杯电机，其重量比普通直流碳刷电机更加轻，能耗更加小。操作控制起来比无刷电机更加容易。传感器模块之信号处理电路，采用低功耗轨到轨输入/输出运算放大器tlv2462对信号进行处理，其工作电流只有500ua，比传统的信号处理电路在不工作时候消耗的电流都要少，因此更加省电。

附图说明

图1为本实用新型节能智能车的结构框图。

图2为本实用新型电源管理模块的结构框图。

图3为本实用新型ltc3780降压模块的电路原理图。

图4为本实用新型tps63070降压模块的电路原理图。

图5为本实用新型tlv2462构成的信号处理电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围不限于此：

实施例1，结合图1-图4，一种新型节能智能车，包括mcu、传感器模块、电源管理模块、通信模块、人机交互模块、和运动执行模块。

所述电源管理模块包括超级电容组、ltc3780降压模块和tps63070降压模块，所述超级电容组的电源输出，分别连接ltc3780降压模块和tps63070降压模块的输入端；所述电源管理模块之5v输出，是通过ltc3780降压模块的输出端获得5v电压输出供给传感器模块、通信模块、人机交互模块、运动执行模块，所述电源管理模块之3.3v输出，是通过tps63070降压模块的输出端获得3.3v输出，供给mcu。

所述运动执行模块之驱动电机采用空心杯电机，其重量比普通直流碳刷电机更加轻，能量消耗更加小。操作控制起来比无刷电机更加容易。

实施例2：如实施例1所述的一种新型节能智能车，该种新型节能智能车还包括显示模块。

实施例3：如实施例1所述的一种新型节能智能车，所述传感器模块之信号处理电路，采用低功耗轨到轨输入/输出运算放大器(型号为tlv2462)来对信号进行处理。

控制方法：新型节能智能车以飞思卡尔k10作为主控芯片，通过电磁传感器自动检测跑道上通有交变电流的漆包线，配合转向舵机和驱动电机实现自动循迹。该智能车采用后轮驱动，前轮转向的结构。传感器包括电磁传感器、起跑线检测传感器和编码器等。电机驱动模块由mos管搭建的h桥电机驱动电路组成。软件部分采用c语言编程，结合pid算法，实现小车在直道、十字弯以及直角弯等赛道上自动循迹的功能。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神做举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

技术特征：

1.一种新型节能智能车，其特征在于它包括mcu、传感器模块、电源管理模块、通信模块、人机交互模块、和运动执行模块；

所述电源管理模块包括超级电容组、ltc3780降压模块和tps63070降压模块，所述超级电容组的电源输出，分别连接ltc3780降压模块和tps63070降压模块的输入端；所述电源管理模块之5v输出，是通过ltc3780降压模块的输出端获得5v电压输出供给传感器模块、通信模块、人机交互模块、运动执行模块，所述电源管理模块之3.3v输出，是通过tps63070降压模块的输出端获得3.3v输出，供给mcu。

2.根据权利要求1所述的一种新型节能智能车，其特征在于所述运动执行模块之驱动电机采用空心杯电机。

3.根据权利要求1所述的一种新型节能智能车，其特征在于所述传感器模块之信号处理电路，采用低功耗轨到轨输入/输出运算放大器来对信号进行处理，所述低功耗轨到轨输入/输出运算放大器的型号为tlv2462。

技术总结
本实用新型公开了一种新型节能智能车，其电源管理模块之5v输出，采用LTC3780降压模块来获得5v输出，供给传感器模块、通信模块、人机交互模块、运动执行模块，其电源管理模块之3.3v输出，采用TPS63070降压模块来获得3.3v输出，供给MCU，其运动执行模块之驱动电机采用空心杯电机，其重量比普通直流碳刷电机更加轻，能量消耗更加小，操作控制起来比无刷电机更加容易。这些使得5v的DC‑DC转换模块的电压转换效率由60‑70％升高到98％，3.3v的DC‑DC转换模块的电压转换效率由85％升高到95％,信号处理电路的消耗的电流更加少，从而能够更加有效地降低功耗，实现了智能车的节能。

技术研发人员：赵苏俊;王峰;程现;李文星;陈前锋
受保护的技术使用者：温州大学
技术研发日：2019.01.05
技术公布日：2020.10.16