[发明专利]一种节能智能小车及其节能控制方法

说明书

技术领域

本发明属于智能小车技术领域，具体涉及一种节能智能小车及其节能控制方法。

背景技术

目前，虽然恩智浦公司举办恩智浦杯智能车比赛已经是第十二届，很多技术性的问题已经比较成熟，但由于大赛的无常变化性，以往的电磁赛车核心电路、构造、程序部分没有考虑到节能的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种节能智能小车及其节能控制方法，以解决现有技术中存在的问题。

本发明采取的技术方案为：一种节能智能小车，包括智能小车的6F/12v超级电容组，6F/12v超级电容组连接到TPS630701升降压模块，TPS630701升降压模块设置有提供给舵机、电机以及光电码盘和信号采集模块的5V供电接口，并连接有稳压模块TPS7333，稳压模块TPS7333设置有提供给控制器的3.3V供电接口。

一种节能智能小车，还包括连接到控制器的三路电感，三路电感用于电磁信号采集传感器。

一种节能智能小车，还包括驱动电机，驱动电机采用无刷直流电机。

一种节能智能小车的节能控制方法，该方法为：电磁小车通过LM386电磁信号传感器获取赛道电磁信号，然后通过路径识别算法得到偏差，利用模糊PID算法控制sd-5舵机进行方向控制，光电码盘采集速度信号，进行PID算法处理后，通过电调控制直流无刷电机进行速度控制。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明采用功率密度较大的6F/12v超级电容作为电源，在超级电容的供电输出后增加了升降压模块，保证了电压输出的稳定性，同时TPS630701提供的输出电压接口为5V，能够满足电机、舵机以及信号采集电压的需要，不需要额外引入5V稳压芯片，可以节省芯片消耗的功耗，电机采用使用电调控制的无刷直流电机，无刷直流电机耗电低，效率高，同时能满足智能小车的速度需求，对电磁信号采集采用了最少的三路电感，力求功耗最低。

附图说明

图1是电磁节能车的设计整体方案；

图2是本电磁节能车的电源供电结构图；

图3是本电磁节能车的电源电路图；

图4是TPS630701的5v升降压模块电路图；

图5是TPS7333的3V稳压电路图；

图6是LM386信号采集电路图；

图7是MK60DN512VLQ10控制器电路图；

图8是小车的圆环识别和处理流程图；

图9是小车的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

实施例：如图1-图8所示，一种节能智能小车，包括智能小车的6F/12v超级电容组，6F/12v超级电容组连接到TPS630701升降压模块，TPS630701升降压模块设置有提供给舵机、电机以及光电码盘和信号采集模块的5V供电接口，并连接有稳压模块TPS7333，稳压模块TPS7333设置有提供给控制器MK60DN512VLQ10的3.3V供电接口。

一种节能智能小车，还包括连接到控制器的三路电感，三路电感用于电磁信号采集传感器。

一种节能智能小车，还包括驱动电机，驱动电机采用无刷直流电机。

一种节能智能小车的节能控制方法，该方法为：电磁小车通过LM386电磁信号传感器获取赛道电磁信号，然后通过路径识别算法得到偏差，利用模糊PID算法控制sd-5舵机进行方向控制，光电码盘采集速度信号，进行PID算法处理后，通过电调控制直流无刷电机进行速度控制。

控制器MK60DN512VLQ10用于整个小车的速度和方向控制，以及原始电磁的信号的处理运算，三路LM386电磁传感器采集赛道上的电磁信号，光电码盘用于采集速度信号，控制器MK60DN512VLQ10结合sd-5舵机进行方向控制，2840无刷直流电机和电调结合作为小车的动力系统。