飞思卡尔智能车第三组教学ppt课件.ppt
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飞思卡尔智能车〔第三组〕实时电池电压检测系统1、设计丈量电池电压2、可以实时显示电池电压3、确定车辆运转速度与电池电压之间的关系4、确定车辆运转的最正确电压 容量是指电池存储电量的大小电池容量的单位是“mAh〞，中文称号是毫安时〔在衡量大容量电池如铅蓄电池时，为了方便起见，普通用“Ah〞来表示，中文名是安时，1Ah=1000mAh〕假设电池的额定容量是1300mAh，假设以130mA的电流给电池放电，那么该电池可以继续任务10小时〔1300mAh/130mA=10h〕；假设放电电流为1300mA，那供电时间就只需1小时左右〔实践任务时间因电池的实践容量的个别差别而有一些差别〕1.设计丈量电池电量容量智能车电源为7.2V/2Ah的镍镉电池组车用电源该电池组可以在2A的供电电流下继续供电1小时 镍镉电池组放电曲线 在3A的大电流放电条件下得到的结果 以以1.5A恒流充电时的充电曲线恒流充电时的充电曲线•来自网络资料 5V稳压电路的设计：ß市场上5V的稳压芯片有很多，例如LM2940、LM7805、开关型LM2575、LM2596，其中2940和7805转换效率比较低，只需40%左右，但是输出纹波很小，对于单片机这种对电源要求比较高的元件而言很适宜，而2575和2596师开关型的稳压芯片，转换效率可以到达75%甚至80%以上，但是输出有纹波，很能够让单片机呈现重启景象。
ß图是2940稳压的电源模块原理图，7805和2940的原理图一样，但是7805需求输入7.5V以上才可以稳定输出5V，而2940载输入电压到达6V以上就可以稳定输出5V了，因此，在给单片机供电的电源中选择LM2940-5稳压芯片当输入为6、7、10、26伏时，1端输出为4.85到5.25伏；2、3端输出为4.75到5.25伏 选用LM2596作为稳压芯片ßS12最小系统板等数字电路需求稳定5V电源，选用了LM2596作为稳压芯片当输入大于7V时，输出电压稳定在5V上当输入电压小于7V时，输出电压比输入电压低2V本系统的电池电压为7.2V，而控制系统要求输入电压范围为5±0.5V所以，即使电池电压下降到6.5V，系统依然可以继续任务而且该芯片最大的优点就是转换效率高，线形度好 ßLM1117是一个低压差电压调理器系列其压差在1.2V输出，负载电流为800mA时为1.2V它与国家半导体的工业规范器件LM317有一样的管脚陈列LM1117有可调电压的版本，经过2个外部电阻可实现1.25～13.8V输出电压范围另外还有5个固定电压输出〔1.8V、2.5V、2.85V、3.3V和5V〕的型号 LM1117提供电流限制和热维护。
电路包含1个齐纳调理的带隙参考电压以确保输出电压的精度在±1%以内LM1117系列具有LLP、TO-263、SOT-223、TO-220和TO-252 D-PAK封装输出端需求一个至少10uF的钽电容来改善瞬态呼应和稳定性特性 提供1.8V、2.5V、2.85V、3.3V、5V和可调电压的型号 节省空间的SOT-223和LLP封装 电流限制和热维护功能 输出电流可达800mA 线性调整率：0.2% 〔Max〕 负载调整率：0.4% 〔Max〕 温度范围－LM1117：0℃~125℃ －LM1117I：-40℃~125℃ 单片机端口分配表 RS-485智能电量采集模块 DAM－3500单相电参数、温度、湿度数据采集模块输入信号：交流50/60Hz电压、电流，环境温度、湿度 电压量程：400V 电流量程：40A 温度量程：-40℃～＋120℃ 湿度量程：0～100％ 精度：±0.2% 隔离电压：1000VDC 输出接口：RS-232 内置看门狗 电源: AC 220V 功耗: <0.8W DAM－3501/T单相智能交流电量采集模块电压量程：10V、250V、400V、500V等可选 电流量程：1A、5A、10A、20A等可选 精度：±0.2% 隔离电压：3000 VDC 内置看门狗 外置电流互感器 板载温湿度传感器〔可选〕 产品简介 车辆运转速度与电池电压之间的关系首先引见脉冲宽度调制器PWM：PWM可以控制电机转动速度。
例如，一个直流电机在输入电压时会转动，而转速与平均输入电压的大小成正比假设每分钟转速〔r/min〕为输入电压的100倍，假设转速要到达125 r/min，那么需求1.25V的平均输入电压；假设转速要到达250 r/min，那么需求2.5V的平均输入电压假设逻辑1是5V，逻辑0是0V，那么占空比为25%时的输出平均电压是1.25V，占空比为50%时的输出平均电压是2.5V，占空比为75%时输出平均电压是3.75V所以可以利用适当的平均电压，就可以到达利用OWM控制电机转速的目的占空比：信号处于高电平的时间〔或时钟周期数〕占整个信号周期的百分比名词解释： 用定时器实现PWM定时器的每一个通道都可以设置为在溢出时自动翻转电平，利用这这个特性，定时器通道就可以实现PWM预置计数存放器的值将决议脉宽调制波的周期当计数器的计数达 到预置计数器的值时，该通道的输出讲自动翻转因此两次益处之间的时间就是脉宽调制波的周期占空比由通道存放器的值决议这是由于在发生比较输出时，输出电平将根据每一个通道的控制形状存放器的ELSxA和ELSxB位的设置而发生改动这样，再一次时钟溢出的周期内输出电平将发生两次翻转，发生比较输出到发生时钟溢出之间的时间就是脉宽调制波的占空比。
PWM初始化脉宽调制〔PWM〕模块有8 路独立的可设置周期和占空比的8 位PWM 通道，每个通道配有专门的计数器该模块有4 个时钟源，能分别控制8 路信号经过配置存放器可设置PWM的使能与否、每个通道的任务脉冲极性、每个通道输出的对齐方式、时钟源以及运用方式〔单独输出还是合并输出〕 为了提高控制精度，将PWM0、PWM1 两路8 位通道合并为一个16 位通道来控制舵机，这样可使舵机的控制精度从1/255 提高到1/65536 PWM 模块的初始化设置过程为 #include
由于电机启动时，初始角速度为0，此时转动惯量很小，因此角加速度很大电机在直流电压的驱动下不时加速，同时转动惯量也逐渐增大，使得角加速度减小最后角加速度为0，电机速度稳定在某一程度上这一速度值反映的是该PWM 占空比下，电机所能到达的最高速度实验测得的结果如图5-6所示 图5-6 pwm占空比与稳态速度的对应关系 实验例图 。
