[发明专利]一种OMAP平台数据接口扩展电路及其小车智能控制系统

权利要求书

1.一种OMAP平台数据接口扩展电路，其特征在于：它包括第一控制器电路、第二控制器电路、串口通信电路、超声波传感器控制电路、遥控器接收电路、小车控制电路、电源电路、复位电路和程序下载电路；

所述第一控制器电路由第一微处理器芯片STC89C516RD+(U1)、第一晶体振荡器(Y1)和两个去耦电容(C1、C2)组成，第一微处理器芯片(U1)的VCC引脚接电源电路的+5V，第一微处理器芯片(U1)的GND引脚接GND；第一微处理器芯片(U1)的XTAL1引脚与第一晶体振荡器(Y1)的3号引脚和第一去耦电容(C1)的正极连接，第一微处理器芯片(U1)的XTAL2引脚与第一晶体振荡器(Y1)的1号引脚和第二去耦电容(C2)的正极连接，第一去耦电容(C1)的负极和第二去耦电容(C2)的负极接GND，第一微处理器芯片(U1)的9脚与复位电路的Net_RST端连接，第一微处理器芯片(U1)的外部存储使能引脚EA/VPP与电源电路+5V连接，第一微处理器芯片(U1)的RxD串口引脚与程序下载电路的第一下载接口(J11)的1号引脚连接，第一微处理器芯片(U1)的TxD串口引脚与程序下载电路的第一下载接口(J11)的2号引脚连接，第一微处理器芯片(U1)的通用I/O端口P0与超声波传感器控制电路的第一超声波传感器控制接口(J2)连接；第一微处理器芯片(U1)的通用I/O端口P1与超声波传感器控制电路的第二超声波传感器控制接口(J3)连接，第一微处理器芯片(U1)的通用I/O端口P2与遥控器接收电路的遥控器接口(J4)连接；

所述第二控制器电路由第二微处理器芯片STC89C516RD+(U2)、第二晶体振荡器(Y2)、两个去耦电容(C3、C4)组成；第二微处理器芯片(U2)的VCC引脚与电源电路的+5V连接，第二微处理器芯片(U2)的GND引脚接GND，第二微处理器芯片(U2)的XTAL1引脚与第二晶体振荡器(Y2)的3号引脚和第三去耦电容(C3)的正极连接，第二微处理器芯片(U2)的XTAL2引脚与第二晶体振荡器(Y2)的1号引脚和第四去耦电容(C4)的正极连接，第三去耦电容(C3)的负极和第四去耦电容(C4)的负极接GND，第二微处理器芯片(U2)的复位引脚9脚与复位电路的Net_RST相接，第二微处理器芯片(U2)的外部存储使能引脚EA/VPP与电源电路+5连接，第二微处理器芯片(U2)的RxD串口引脚与程序下载电路的第二下载接口(J12)的1号引脚连接，第二微处理器芯片(U2)的TxD串口引脚与程序下载电路的第二下载接口(J12)的2号引脚连接，第二微处理器芯片(U2)通用I/O端口P0与小车控制电路的小车控制接口(J5)连接；

所述串口通信电路由一组通信接口(J1)和一个第1电阻(R1)组成，通信接口(J1)的4号引脚与第二微处理器芯片(U2)的RxD引脚连接，通信接口(J1)的5号引脚与第一微处理器芯片(U1)的TxD引脚连接，通信接口(J1)的1号引脚经第1电阻(R1)与电源电路+5V连接，通信接口(J1)的6号引脚接GND；

所述超声波传感器控制电路由两组超声波传感器控制接口(J2、J3)和16个上拉电阻(R2～R17)组成，第一超声波传感器控制接口(J2)的8个引脚分别通过8个上拉电阻(R2～R9)与电源电路+5V连接，第二超声波传感器控制接口(J3)的8个引脚分别通过8个上拉电阻(R10～R17)与电源电路+5V连接；

所述遥控器接收电路由一组遥控器接口(J4)和8个上拉电阻(R18～R25)组成，遥控器接口(J4)的8个引脚分别通过8个上拉电阻(R18～R25)与电源电路+5V连接；

所述小车控制电路包括小车控制接口(J5)和8个上拉电阻(R26～R33)组成，小车控制接口(J5)的8个引脚分别通过8个上拉电阻(R26～R33)与电源电路+5V连接；

所述电源电路由两个稳压芯片REG1117-5(U3、U4)、两个二极管(V1、V2)、四个电容(C5、C6、C7、C8)、一个开关芯片(U5)、一个+5V电源接口(J9)、一个遥控接收器电源接口(J6)、一个GND接口(J10)、一个外部供电接口(J7)和电源接口(J8)组成，开关芯片(U5)的3号引脚与电源VCC连接，开关芯片(U5)的6号引脚接GND，开关芯片(U5)的2号引脚与外部供电接口(J7)的4号和5号引脚连接，开关芯片(U5)的5号引脚与外部供电接口(J7)的1号和2号引脚连接，第一二极管(V1)的正极和第二二极管(V2)的正极与电源VCC连接，第一稳压芯片(U3)的IN引脚与第一二极管(V1)的负极和第一电容(C5)的正极连接，第一稳压芯片(U3)的OUT引脚和第三电容(C6)的正极与电源电路+5V连接，第一稳压芯片(U3)的GND引脚、第一电容(C5)的负极和第三电容(C6)的负极接GND，第二稳压芯片(U4)的IN引脚与第二二极管(V2)的负极和第二电容(C7)的正极连接，第二稳压芯片(U4)的OUT引脚与第四电容(C8)的正极和电源接口(J8)的2号和3号引脚连接，第二稳压芯片(U4)的GND引脚、第二电容(C7)的负极和第四电容(C8)的负极接GND，遥控接收器电源接口(J6)的2号引脚与电源电路+5V连接，遥控接收器电源接口(J6)的1号引脚接GND，+5V电源接口(J9)的引脚都与电源电路+5V连接，GND接口(J10)的引脚都接GND，遥控接收器电源接口(J6)、+5V电源接口(J9)、GND接口(J10)、外部供电接口(J7)和电源接口(J8)用于对外部设备供电；

所述复位电路由一个按键开关(K)、一个第34电阻(R34)组成，按键开关(K)的一端与电源电路+5连接，按键开关(K)的另一端为复位电路的Net_RST端，按键开关(K)的另一端经第34电阻(R34)接GND；

所述程序下载电路由两组下载接口(J11、J12)组成，第一下载接口(J11)的4号引脚和第二下载接口(J12)的4号引脚分别与电源电路+5V连接，第一下载接口(J11)的3号引脚和第二下载接口(J12)的3号引脚分别接GND。

2.一种利用权利要求1所述OMAP平台数据接口扩展电路的基于OMAP平台的小车智能控制系统，其特征在于：它包括OMAP平台SBC8140、超声波传感器WFR07S、遥控接收机HC-SR04、电机、舵机MG996R、陀螺仪MIN-900-2、摄像头BFLY-PGE-09S2C-CS和OMAP平台数据接口扩展电路；所述OMAP平台通过以太网接口采集摄像头的视屏数据；OMAP平台通过第一UART接口与陀螺仪模块连接，采集陀螺仪模块的信息，获取车辆姿态；OMAP平台通过第二UART接口与OMAP平台数据接口扩展电路中串口通信电路的通信接口(J1)连接，获取第一控制器所捕获的超声波传感器信息和遥控信息，并将控制信息发送给第二控制器；超声波传感器一个连接端与OMAP平台数据接口扩展电路的第一超声波传感器控制接口(J2)连接，超声波传感器另一个连接端与OMAP平台数据接口扩展电路的第二超声波传感器控制接口(J3)连接；遥控接收机的数据端与OMAP平台数据接口扩展电路遥控器接口(J4)连接，且遥控接收机的电源端与OMAP平台数据接口扩展电路遥控接收器电源接口(J6)连接；电机的控制端与OMAP平台数据接口扩展电路小车控制接口(J5)的1号引脚连接；舵机控制端与OMAP平台数据接口扩展电路小车控制接口(J5)的2号引脚连接。