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汽車倒車提示及測速電路裝配與調試
產品資源

1、工作任務書

2、電路原理圖

3、元件清單

4、電路分析


產品簡介

汽車測速、測距及倒車提示

一、微動按鈕功能

K5,復位鍵:按一下,電路復位。

K4,前進/倒車切換鍵:按一下,電機正轉,再按一下電機反轉。

K3,加速鍵:正轉時,按一下,電機加速。

K2,減速鍵:正轉時,按一下,電機減速。

K1,停止/啟動切換鍵


二、產品功能介紹

1.電路正確連接后,接通電源,按一下微動按鈕K5,數(shù)碼管DS1顯示0000。

2.按一下微動按鈕K1,電機DJ1轉動并帶動轉盤(遮斷器)轉動,數(shù)碼管DS1顯示數(shù)字(當前轉速),再按一下K1,電機DJl停轉。

3.電機運行時按一下微動按鈕K3,電機DJ1轉動加快并帶動轉盤(遮斷器)轉動,數(shù)碼管DS1顯示數(shù)字,此時顯示的數(shù)字增大。

4.電機運行時按一下微動按鈕K2后,電機DJ1轉速減慢并帶動轉盤(遮斷器)轉動減慢,數(shù)碼管DS1顯示數(shù)字減小。

5.用跳線帽短接S1、S2,按一下微動按鈕K4,電機DJ1倒轉并帶動轉盤(遮斷器)轉動,蜂鳴器響,此時為汽車倒車。用障礙物放在離開超聲接收器LS1和超聲發(fā)生器LS2一定距離的位置上,數(shù)碼管顯示數(shù)字,此時顯示的數(shù)字為障礙物與LS1和LS2之間的距離(相當于汽車與障礙物的距離,單位為厘米),如果障礙物距離變動,數(shù)碼管顯示數(shù)字也隨之變化。

三、電路原理

該產品是由下面幾部分電路組成:超聲波發(fā)射電路、超聲波接收電路、提示音發(fā)生器、直流電機控制電路、轉速檢測電路、單片機電路、顯示電路和電源電路。

 1.倒車電路原理

倒車電路包括電機驅動電路,超聲波發(fā)射接收電路、提示音發(fā)生器、單片機電路、顯示電路和電源電路。

電機驅動電路:單片機信號P10,P11經(jīng)過光耦隔離后控制由 Q7、Q10、Q14、Q15組成的H橋驅動電路,使得電機DJ1獲得方向可變的電流,帶動電機DJ1正轉或者反轉,電機速度采用PWM的方式控制,通過占空比大小控制電機轉速。

超聲波發(fā)射接收電路:單片機信號P34經(jīng)過自鎖開關后接到非門芯片4069的輸入端,并再一次反相后得到反相和非反相信號,這兩個信號分別經(jīng)過兩個并聯(lián)非門驅動后驅動超聲波發(fā)射探頭,P34輸出的是單片機產生的40KHZ信號。

超聲波接收探頭接收到回波正弦波信號后送入CX20106集成電路進行帶通濾波和放大整形,輸出方波送單片機外部中斷0引腳INT0,單片機檢測發(fā)送超聲波到接收超聲波之間的時間,并根據(jù)聲速計算出距離。

提示音發(fā)生器:由于電路采用節(jié)電措施,只有在倒車時,由單片機U1的“6”腳輸出一信號,經(jīng)R30給復合管Q5和Q9提供導通信號,使繼電器JKl吸合,才給超聲波接收電路、提示音發(fā)生器提供VCC電源。所以在倒車開始,提示音發(fā)生器的集成塊U5與外圍元器件組成的振蕩電路起振,產生信號供三極管Q13放大,由蜂嗚器LS3發(fā)出提示音,提醒駕車人士。調節(jié)可調電阻RP2可改變提示音的聲音大小。

電機驅動部分繼電器電路:

按下微動開關K1,由單片機U1的“7”腳輸出一信號,經(jīng)R58使三極管Q18導通,使繼電器.JK2吸合,電源+12V經(jīng)繼電器.JK2觸點作VDD輸出,同時給直流電機控制電路提供VDD電源;

單片機電路、顯示電路與電源電路:

單片機電路是由芯片U1為核心及相關元器件組成,構成了《汽車測速、測距及倒車提示》電路的中央控制電路,根據(jù)電路功能需要,賦予芯片U1相應程序。 顯示電路由單片機U1、數(shù)碼管DS1及外圍相關元器件組成,對微動按鈕K1~K5的按動發(fā)出相應的指令,通過相關程序,讓各電路按程序進行工作。另外數(shù)碼管DS1顯示相關數(shù)據(jù)。

外接+12V電源,經(jīng)過U8后,輸出+5V的VCC電源提供給單片機,U1獲得所需電源后待命。只有在進行倒車或測速(前進)時,通過單片機U1的“7”腳輸出一信號,經(jīng)R58使三極管Q18導通,使繼電器JK2吸合,發(fā)光二極管LED2(綠色)點亮,電源+12V經(jīng)繼電器JK2觸點做VDD輸出,給直流電機控制電路提VDD電源;而且只有在倒車時,由單片機U1的“6”腳輸出一信號,經(jīng)R30給復合管Q5和Q9提供導通信號,使繼電器JKl吸合,才給超聲波接收電路、提示音發(fā)生器提供VCC電源,發(fā)光二極管LED1(紅色)點亮。


四、電路原理圖

詳見:附件_汽車測速及倒車提示原理圖


五、安裝要求及說明

光電開關U10、測速碼盤及電機的安裝步驟如下:

1.安裝直流電機DJ1:用M2*4的螺絲將直流電機固定咋在電路板上,用導線連接電路。

2.安裝轉盤:把轉盤固定在電動機的轉軸上。

3.安裝光電開關:使碼盤處在U10的槽正中間,對準螺絲孔用M3*5的螺絲固定。調整碼盤位置,不允許與U10有任何接觸,碼盤如有松動可用膠水加固。

4.最后用M3*35的螺絲穿入PCB板的四個定位孔,固定好。

備注:整個系統(tǒng)只需要外接正負12V電壓,系統(tǒng)中有7805穩(wěn)壓芯片產生5V電壓,故不需要另接5V電壓。


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