[发明专利]一种新型的基于脑电控制的寻径小车系统

权利要求书

1.一种新型的基于脑电控制的寻径小车系统，包括头戴耳机、寻径小车和场景地图，其特征在于：头戴耳机采集并处理用户脑电信号；通过无线网络传输给寻径小车，控制小车速度；小车沿场景地图中的路径自动行驶；

所述的头戴耳机包括脑电采集处理装置、头戴耳机主板和第一无线传输装置；

脑电采集装置包括采集干电极、基准干电极、Think Gear脑电处理芯片；Think Gear脑电处理芯片P1接口处1脚、2脚与采集干电极相连；3脚与GND相连；4脚、5脚与基准干电极相连；Think Gear脑电处理芯片P3接口处1脚与GND相连；2脚与VCC相连；3脚与TXD相连；4脚与RXD相连；Think Gear脑电处理芯片P4接口处1脚与3.3V电源正极相连；2脚与3.3V电源负极相连；

头戴耳机主板包括USB充电电路、STM8S103F3单片机和指示LED外围元器件；STM8S103F3单片机2脚与Think Gear脑电处理芯片3脚相连；STM8S103F3单片机3脚与Think Gear脑电处理芯片4脚相连；STM8S103F3单片机4脚与SWIM调试接口4脚相连；STM8S103F3单片机7脚与GND相连；STM8S103F3单片机8脚与电容C2一端相连，C2电容另一端与GND相连；STM8S103F3单片机9脚与VCC和电容C1一端相连，电容C1另一端与GND相连；STM8S103F3单片机10脚与CC2500无线通讯芯片8脚相连；STM8S103F3单片机11脚与CC2500无线通讯芯片7脚相连；STM8S103F3单片机12脚与CC2500无线通讯芯片5脚相连；STM8S103F3单片机15脚与CC2500无线通讯芯片3脚相连；STM8S103F3单片机16脚与CC2500无线通讯芯片2脚相连；STM8S103F3单片机17脚与CC2500无线通讯芯片4脚相连；STM8S103F3单片机18脚与SWIM调试接口2脚相连；STM8S103F3单片机20脚与LED1的正极相连，LED1的负极与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与GND相连；SWIM调试接口1脚与VCC相连；SWIM调试接口2脚与STM8S103F3单片机16脚相连；SWIM调试接口3脚与GND相连；SWIM调试接口4脚与STM8S103F3单片机4脚相连；miniUSB接口1脚与充电锂电池接口4脚相连；miniUSB接口5脚、6脚、7脚与GND相连；充电锂电池接口1脚与电阻R2一端相连，电阻R2另一端与LED1负极相连；充电锂电池接口2脚与GND相连；充电锂电池接口3脚与Li接口1脚相连，Li接口2脚与GND相连；充电锂电池接口4脚与LED1正极、miniUSB接口1脚、电容C3一端相连，电容C3另一端与GND相连；充电锂电池接口5脚与电阻R3一端相连，电阻R3另一端与GND相连；SWITCH开关1脚与充电锂电池接口3脚相连；SWITCH开关2脚与TPS78233稳压芯片1脚、3脚相连；TPS78233稳压芯片1脚、3脚与电容C4一端相连，电容C4另一端与GND相连；TPS78233稳压芯片2脚与GND相连；TPS78233稳压芯片4脚与滤波电容C6负极相连，滤波电容C6正极与VCC相连；TPS78233稳压芯片5脚与VCC相连；

第一无线传输装置包括CC2500射频传输芯片及其外围电路；CC2500无线通讯芯片1脚与VCC相连；CC2500无线通讯芯片2脚与STM8S103F3单片机16脚相连；CC2500无线通讯芯片3脚与STM8S103F3单片机15脚相连；CC2500无线通讯芯片4脚与STM8S103F3单片机17脚相连；CC2500无线通讯芯片5脚与STM8S103F3单片机12脚相连；CC2500无线通讯芯片6脚与GND相连；CC2500无线通讯芯片7脚与STM8S103F3单片机11脚相连；CC2500无线通讯芯片8脚与STM8S103F3单片机10脚相连；

所述的寻径小车包括寻径电路、小车主板和第二无线传输装置；

寻径电路包括左探头、右探头、7414多谐振荡器；左探头和右探头均由寻径红外对管和相应的外围电路组成；左探头包括左探头红外发射LED1正极和电阻R7一端相连，电阻R7另一端和VCC相连；左探头红外发射LED1负极和GND相连；左探头红外接受Photo Sen正极和电阻R8一端相连，电阻R8另一端和GND相连；左探头红外接受Photo Sen负极和电阻VCC相连；右探头红外发射LED1正极和电阻R7一端相连，电阻R7另一端和VCC相连；右探头红外发射LED1负极和GND相连；右探头红外接受Photo Sen正极和电阻R8一端相连，电阻R8另一端和GND相连；右探头红外接受Photo Sen负极和电阻VCC相连；

7414多谐振荡器1脚与左探头红外接受Photo Sen正极相连；7414多谐振荡器2脚与7414多谐振荡器3脚相连；7414多谐振荡器4脚与STM8S103F3单片机2脚相连；7414多谐振荡器7脚与GND相连；7414多谐振荡器10脚与STM8S103F3单片机3脚相连；7414多谐振荡器11脚与7414多谐振荡器12脚相连；7414多谐振荡器13脚与右探头红外接受Photo Sen正极相连；7414多谐振荡器14脚与VCC相连；

小车主板由STM8S103F3单片机和外围电路组成，外围电路包括发声电路、升压电路、电机驱动电路和指示LED电路；

发声电路包括语言IC和喇叭：语音IC2脚与喇叭一端相连，喇叭另一端与语音IC3脚相连；语音IC4脚与VCC相连；语音IC5脚与GND相连；语音IC6脚与STM8S103F3单片机6脚相连；语音IC7脚与STM8S103F3单片机5脚相连；

升压电路包括电池、MH7011D3.3稳压芯片和其他外围元器件组成：MH7011D3.3稳压芯片1脚与GND相连；MH7011D3.3稳压芯片2脚与电感L1一端相连，L1另一端与电池正极相连，电池负极与GND相连；MH7011D3.3稳压芯片3脚与二极管1N5819负极和VCC相连，二极管1N5819正极与MH7011D3.3稳压芯片2脚相连；电容C6正极与VCC相连，负极与GND相连；电容C3一端与VCC相连，另一端与GND相连；

电机驱动电路包括左电机驱动电路和右电机驱动电路：左电机一端和电容C4一端、电阻R2一端相连，电阻R2另一端和场效应管Q3漏极相连，Q3接地端和电阻R11一端相连，R11另一端和STM8S103F3单片机14脚相连，Q3源极与GND相连，电机另一端与电容C4另一端和VCC相连；右电机一端和电容C5一端、电阻R3一端相连，电阻R3另一端和场效应管Q4漏极相连，Q4接地端和电阻R12一端相连，R12另一端和STM8S103F3单片机13脚相连，Q4源极与GND相连，电机另一端与电容C5另一端和VCC相连；

指示LED电路包括LED和其他外围元器件：指示LEDD4正极与指示LEDD3正极和VCC相连，D4负极与D3负极和电阻R6一端相连，R6另一端与NPN三极管Q16C极相连，Q16E极与GND相连，Q16B极与电阻R5一端相连，电阻R5另一端与STM8S103F3单片机20脚相连；

STM8S103F3单片机1脚与指示LED正极相连，LED负极与电阻R1一端相连，电阻R1另一端与GND相连；STM8S103F3单片机2脚与7414多谐振荡器4脚相连；STM8S103F3单片机3脚与7414多谐振荡器10脚相连；STM8S103F3单片机4脚与SWIM调试接口4脚相连，SWIM调试接口1脚与VCC相连，2脚与STM8S103F3单片机18脚相连，3脚与GND相连；STM8S103F3单片机5脚与语音IC7脚相连；STM8S103F3单片机6脚与语音IC6脚相连；STM8S103F3单片机7脚与GND相连；STM8S103F3单片机8脚与电容C2一端相连，电容C2另一端与GND相连；STM8S103F3单片机9脚与VCC和电容C9一端相连，电容C9另一端与GND相连；STM8S103F3单片机10脚与CC2500无线通讯芯片8脚相连；STM8S103F3单片机11脚与CC2500无线通讯芯片7脚相连；STM8S103F3单片机12脚与CC2500无线通讯芯片5脚相连；STM8S103F3单片机13脚与右电机R12一端相连；STM8S103F3单片机14脚与左电机R11一端相连；STM8S103F3单片机15脚与CC2500无线通讯芯片3脚相连；STM8S103F3单片机16脚与CC2500无线通讯芯片2脚相连；STM8S103F3单片机17脚与CC2500无线通讯芯片4脚相连；STM8S103F3单片机18脚与SWIM调试接口2脚相连；STM8S103F3单片机20脚与指示LED电路R5一端相连；

第二无线传输装置包括CC2500射频传输芯片及其外围电路；CC2500无线通讯芯片1脚与VCC相连；CC2500无线通讯芯片2脚与STM8S103F3单片机16脚相连；CC2500无线通讯芯片3脚与STM8S103F3单片机15脚相连；CC2500无线通讯芯片4脚与STM8S103F3单片机17脚相连；CC2500无线通讯芯片5脚与STM8S103F3单片机12脚相连；CC2500无线通讯芯片6脚与GND相连；CC2500无线通讯芯片7脚与STM8S103F3单片机11脚相连；CC2500无线通讯芯片8脚与STM8S103F3单片机10脚相连；

所述的场景地图包括小车路径和背景装饰；小车路径为黑笔在白色背景上绘制的连贯、均匀的线条；背景装饰为一系列的装饰图片。