一种自动导引车的运行路面检测系统的制作方法_2

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41和旁路小电容组642用于消除电源70 电路上的高频噪声;复位电路65的复位开关651主要用于对主控器60进行调试时用来复 位主控器60的控制系统;烧写接口 63用于对主控器60进行调试时对主控芯片61烧写软 件程序;LED显示电路66包括多个LED指示灯,用于作为主控器60的工作状态正常与否的 指示标识。
[0033]图3是本实用新型的优选实施例提供的通信模块的电路结构示意图。
[0034] 如图3所示,通信模块50包括接口转换芯片U5,本实施例中可选用TI(Texas Instruments,德州仪器)生产的MAX3232EIDB型接口转换芯片。
[0035] 图4和图5是本实用新型的优选实施例提供的电机驱动器与电机编码器连接时, 电机驱动器的电路结构示意图。
[0036] 如图4和图5所示,电机驱动器40包括电机驱动芯片41 (由U1A、U1B、U1C三个功 能部分组成),具体选用美国CopleyControls公司生产的AP2-090-30型电机驱动器,图4 和图5仅示出电机驱动芯片41与电机编码器30连接的功能部分U1C。
[0037] 图8是本实用新型的优选实施例提供的主控器的电路结构示意图。
[0038] 如图8所示,主控器60包括主控芯片U2,主控芯片U2具体选用STM32F103RBT6型 单片机。
[0039] 如图3~5和图8所示,接口转换芯片U5各引脚的电路连接情况如下:
[0040] 1号引脚C1+和3号引脚C1-之间连接有电容量为0. 1UF、额定电压为50V的电容 C29;
[0041] 4号引脚C2+和5号引脚C2-之间连接有电容量为0. 1UF、额定电压为50V的电容 C30 ;
[0042] 11号引脚T1IN的连接端UART1_TXDYYI与主控芯片U2的42号引脚PA9/USART1_ TX/HM1_CH2的连接端UART1_TXD连接,还经电阻R22与电源端3V3连接;
[0043] 10号引脚T2IN的连接端UART2_TXD与主控芯片U2的16号引脚PA2/USART2_TX/ ADC_IN2/HM2_CH3的连接端UART2_TXD连接,还经电阻R23与电源端3V3连接;
[0044] 12号引脚R10UT的连接端UART1_RXD与主控芯片U2的43号引脚PA11/USART1_ CTS/CANRX/USBDM/HM1_CH4的连接端UART1_RXD连接,还经电阻R24与电源端3V3连接;
[0045] 9号引脚R20UT的连接端UART2_RXD与主控芯片U2的17号引脚PA3/USART2_RX/ ADC_IN3/HM2_CH4的连接端UART2_RXD连接,还经电阻R25与电源端3V3连接;
[0046] 16号引脚VCC接电源端3V3 ;
[0047] 2号引脚V+、6号引脚V-分别经电容量为0. 1UF的电容C31、C32,再经电容量为 0. 1UF的电容C33接电源端3V3 ;2号引脚V+、6号引脚V-还分别经电容量为0. 1UF的电容 C31、C32与数字接地端DGND连接;
[0048] 15号引脚GND与数字接地端DGND连接;
[0049] 14号引脚T10UT的连接端RS232_TXD1经TVS管D10与接地端DGND连接,并经阻 值为10Ω的电阻R26与激光测距传感器10 (图中未示出)连接;
[0050] 7号引脚T20UT的连接端RS232_TXD2经TVS管D8与接地端DGND连接,并经阻值 为10Ω的电阻R27与电机驱动芯片U1C的PE40引脚RS232_TXD2的连接端RS232_TXD2连 接;
[0051 ] 13号引脚R1IN的连接端RS232_RXD1经TVS管D9与接地端DGND连接,并经阻值 为10Ω的电阻R28与与激光测距传感器10 (图中未示出)连接;
[0052] 8号引脚R2IN的连接端RS232_RXD2经TVS管D10与接地端DGND连接,并经阻值 为10Ω的电阻R36与电机驱动芯片U1C的PE39引脚RS232_RXD2的连接端RS232_RXD2连 接;
[0053] TVS管D7~D10共同构成通信模块50的静电保护单元52。
[0054] 如图4和图5所示,U1C为电机驱动芯片41与电机编码器30连接的功能部分,U1C 与两个12引脚HEADER_6X2型双排针C0N6和C0N7构成的连接座子42连接,在此实施例中, 芯片U1C和两个连接座子42分别与两个电机20和两个对应的电机编码器30连接,故U1C 的各引脚为对称结构,双排针C0N6和C0N7的结构相同。
[0055] 如图4所示,U1C通过双排针C0N6与其中一个电机20和电机编码器30连接时, U1C各引脚的电路连接情况如下:
[0056] PC1引脚AXIS_A_HALL_W的连接端HALL_W_A是电机20的霍尔传感器反馈信号;
[0057] PC3引脚AXIS_A_HALL_V的连接端HALL_V_A是电机20的霍尔传感器反馈信号;
[0058] PC5引脚AXIS_A_HALL_U的连接端HALL_U_A是电机20的霍尔传感器反馈信号;
[0059] PC19引脚AXIS_A_ENC_S经阻值为10ΚΩ、灵敏度为1%的参考电阻R43与电源端 +5V_A连接;
[0060] PC20引脚AXIS_A_ENC_/S置空,在此方案中不使用;
[0061 ] PC21引脚AXIS_A_ENC_A的连接端ENC_A_P_A是电机编码器30的A相输出差分信 号;
[0062] PC22引脚AXIS_A_ENC_/A的连接端ENC_A_N_A是电机编码器30的A相输出差分 信号;
[0063] PC23引脚AXIS_A_ENC_B的连接端ENC_B_P_A是电机编码器30的B相输出差分信 号;
[0064] PC24引脚AXIS_A_ENC_/B的连接端ENC_B_N_A是电机编码器30的B相输出差分 信号;
[0065] PC25引脚AXIS_A_ENC_X的连接端ENC_X_P_A是编码器30的X相输出差分信号;
[0066] PC26引脚AXIS_A_ENC_/X的连接端ENC_X_N_A是电机编码器30的X相输出差分 信号;
[0067] PC27 引脚AXIS_A_C0S_N、PC28 引脚AXIS_A_C0S_P、PC29 引脚AXIS_A_SIN_N和 PC30引脚AXIS_A_SIN_P均置空,在此方案中不使用;
[0068] PC17 引脚AXIS_A_+5VENC接电源端 +5V_A;
[0069] PC18引脚SIGNAL_GND_1与数字接地端DGND连接。
[0070] 如图4所示,U1C通过双排针C0N6与其中一个电机20和电机编码器30连接时, C0N6各引脚的电路连接情况如下:
[0071] 2号引脚与数字接地端DGND连接;
[0072] 4号引脚HALL_U_A接收电机20的霍尔传感器反馈信号,并通过U1C的PC5引脚 AXIS_A_HALL_U的连接端HALL_U_A传递给U1C;
[0073] 6号引脚HALL_W_A接收电机20的霍尔传感器反馈信号,并通过U1C的PC1引脚 AXIS_A_HALL_W的连接端HALL_W_A传递给U1C;
[0074] 8号引脚ENC_A_N_A接收电机编码器30的A相输出差分信号,并通过U1C的PC22 引脚AXIS_A_ENC_/A的连接端ENC_A_N_A传递给U1C;
[0075] 10号引脚ENC_B_N_A接收电机编码器30的B相输出差分信号,并通过U1C的PC24 引脚AXIS_A_ENC_/B的连接端ENC_B_N_A传递给U1C;
[0076] 12号引脚ENC_X_N_A接收电机编码器30的X相输出差分信号,并通过U1C的PC26 引脚AXIS_A_ENC_/X的连接端ENC_X_N_A传递给U1C;
[0077] 1号引脚接电源端+5V_A;
[0078] 3号引脚Μ0ΤΕΜΡ_Α是测量电机20温度的温度检测引脚;
[0079] 5号引脚HALL_V_A接收电机20的霍尔传感器反馈信号,并通过U1C的PC3引脚 AXIS_A_HALL_V的连接端HALL_V_A传递给U1C;
[0080] 7号引脚ENC_A_P_A接收电机编码器30的A相输出差分信号,并通过U1C的PC21 引脚AXIS_A_ENC_A的连接端ENC_A_P_A传递给U1C,7号引脚ENC_A_P_A和8号引脚ENC_ A_N_A两端并联有阻值为120Ω的电阻R33, 7号引脚ENC_A_P_A还经阻值为10KΩ、灵敏度 为1 %的参考电阻R37与电源端+5V_A连接;
[0081] 9号引脚ENC_B_P_A接收电机编码器30的B相输出差分信号,并通过U1C的PC23 引脚AXIS_A_ENC_B的连接端ENC_B_P_A传递给U1C,9号引脚ENC_B_P_A和10号引脚ENC_ B_N_A两端并联有阻值为120Ω的电阻R32,9号引脚ENC_B_P_A还经阻值为10KΩ、灵敏 度为1 %的参考电阻R38与电源端+5V_A连接;
[0082] 11号引脚ENC_X_P_A接收电机编码器30的X相输出差分信号,并通过U1C的PC25 引脚AXIS_A_ENC_X的连接端ENC_X_P_A传递给U1C,11号引脚ENC_X_P_A和12号引脚ENC_ X_N_A两端并联有阻值为120Ω的电阻R29,11号引脚ENC_X_P_A还经阻值为10ΚΩ、灵敏 度为1 %的参考电阻R39与电源端+5V_A连接。
[0083] 如图3和图5所示,U1C通过双排针C0N7与另一个电机20和电机编码器30连接 时,U1C各引脚的电路连接情况如下:
[0084] PC2
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