中国民航大学三队08[1].8.19 - 图文

第三届全国大学生智能汽车邀请赛技术报告

为这种方法有一定效果。图2.1为电池安装的位置。

图2.1 电池的安装

2.4 离地间隙调整

在离地间隙调整中，使用车模提供的垫片来调整后轮轴处底盘离地高度。使车模底盘后半部分的离地间隙变小，从而降低了重心、提高了行驶时的稳定性。

2.5 底盘刚度调整

通过改变悬挂支柱的位置将其后移使悬挂弹簧压缩增加了预紧力，可以提高底盘刚度。

2.6 摄像头的安装

摄像头的安装有两点要求：

首先是摄像头支架在车的快速运动中不能出现较大的摆动。因为如果支架摆动会使摄像头位置偏离车的中心，造成计算出的偏差量不是车实际的偏差，这将造成车的误动作或不稳定。

其次是整个支架要轻，以便不使是车的重心高度过高。

为了能够得到较远的视野，并且保证图像的梯度变化不是很大，摄像头安装的比较高，视角偏向前下。摄像头支架为装芯片的塑料管，这种塑料管强度高、质量轻，虽然支架很高，但基本不影响重心高度。

2.7 舵机连杆的改造

舵机是整个控制系统中延迟较大的一个环节，为了提高舵机的灵敏度、减小

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第二章 车模机械结构调整

舵机动作时间，可以通过改变舵机的安装位置，并适当增加了舵机连杆的长度，使得舵机连杆顶端动作同样距离时， 舵机所转角度明显减小，有效缩短了动作时间。图2.2为舵机安装图。

2.8 主控电路板安装

主控电路板将各部分的电路集成在一块板上，减少了各部分的电路之间连接的导线，提高了硬件稳定性，同时也减小了体积。系统电路板安装于原电池安装位置。安装如图2.3。

图2.2 舵机安装图

图2.3 主控电路板安装

2.9 测速传感器的安装

采用对射式光电管和自制的码盘组成的测速传感器。对射式光电管模块很小，可以直接安装在传动齿轮上方；自制码盘安装在轮子的差动器一侧，通过光电管中心。如图2.4。

图2.4 测速传感器安装

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第三章 系统硬件设计

3.1 主控电路板设计

在进行硬件系统设计初期，使用了最小系统板，但为了减少接线、提高系统的可靠性，并减小电路板的面积，将DG128芯片及其外围辅助电路、电源模块、视频信号分离电路以及调试时所需的LED指示灯、按钮都整合到一片电路板上。如图3.1为主控电路版PCB板图。

图3.1 主控电路版PCB板

3.2 电源管理模块

电源模块主要有：主电源、舵机电源、摄像头电源、电机驱动电源、传感器电源等组成。

电源模块的作用是为系统中其它各个模块提供所需要的电源。设计中，除了要考虑到电压范围和电流容量等基本参数之外，还要在电源转换效率、降低噪声、防止干扰和电路简单等方面进行优化。可靠的电源方案是整个硬件电路稳定可靠运行的基础。

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第三章 系统硬件设计

主电源：是一块镍镉电池。它的额定输出电压为7.2V。

舵机电源：由于舵机的反应速度和电压有关，为了使舵机的反应延迟最小，我们采用主电源直接供给的方法，即直接取电池7.2V直流电压。

摄像头电源：采用MC34063DC-DC升压芯片，将电源电压由额定电压值的7.2V升到9V。

电机驱动电源：直接取自7.2V的镍镉电池。

主控制板电源：主控制板主要使用5V供电，其中主要包括微控制器电源、视频分离电路电源、测速传感器电源。5V电源由稳压芯片LM2940提供。

图3.2为电源管理模块示意图

图3.2 电源管理模块示意图

3.2.1 5V稳压模块

5V电压，主要为微控制器、信号处理电路以及部分接口电路提供电源，电压要求稳定、噪声小，电流容量大于500mA。图3.3为LM2940接线图。

图3.3 LM2940接线图

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