[发明专利]一种模组机器人

权利要求书

1.一种模组机器人，其特征在于：包括中央处理模块、电源管理模块、电量检测模块、BLE模块、启动控制模块、音频播放模块、电机驱动模块、测距模块和外部接口模块；

中央处理模块与启动控制模块、电量检测模块、BLE模块、电机驱动模块、测距模块、外部接口模块电性连接；启动控制模块、音频播放模块、电机驱动模块与外部接口模块电性连接；

中央处理模块进行信息的处理，并发布相应指令；电源管理模块进行电源控制管理；电量检测模块对电量进行检测反馈；BLE模块进行对外连接通讯；启动控制模块进行模组机器人的启动控制；音频播放模块控制模组机器人的发声；电机驱动模块控制模组机器人的运动；测距模块反馈模组机器人的相应距离数据；外部接口模块实现模组机器人的对外信息接口，更好的进行数据传输；

中央处理模块包括芯片U1A、芯片U1B、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R26、电阻R27、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、接口P1；电阻R1、电阻R3、电阻R4采用同一规格电阻，电阻R26、电阻R27采用同一规格电阻，电容C1、电容C2采用同一规格电容，电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7采用同一规格电容；

芯片U1A的20号引脚与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端接地；芯片U1A的5号引脚与电阻R2的一端、晶振Y1的一端、电容C1的一端连接，芯片U1A的6号引脚与电阻R2的另一端、晶振Y1的另一端、电容C2的一端连接，电容C1的另一端、电容C2的另一端接地；芯片U1A的44号引脚与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接地；芯片U1A的7号引脚与电阻R4的一端、电容C3的一端连接，电阻R4的另一端接3.3V电压，电容C3的一端接地；芯片U1A的45、46号引脚分别与电阻R26的一端、电阻R27的一端连接，电阻R26的另一端、电阻R27的另一端接电压；芯片U1A的PA13、PA14号引脚分别与接口P1的3、4号引脚连接；

芯片U1B的VDD_1、VDD_2、VDD_3、VDDA号引脚一起连接电压，芯片U1B的23、35、47、8号引脚一起接地；电容C4、电容C5、电容C6、电容C7的一端一起接地，另一端一起接电压；

启动控制模块包括二极管D6、电阻R33；芯片U1A的PA11、PA12号引脚分别与二极管D6的负极、正极连接，二极管D6的负极与电阻R33的一端连接，电阻R33的另一端接地；二极管D6的正极与外部接口模块的对应接口的一端连接，对应接口的另一端接电压；

BLE模块包括芯片U8、电容C22、电容C23、电容C39、电容C40、晶振Y2、电阻R40、发光二极管D8、电感L2、天线E1；

芯片U8的VDD_A引脚与电容C23的一端连接，电容C23的另一端接地；芯片U8的RELOAD/LED引脚与发光二极管D8的负极连接，发光二极管D8的正极与电阻R40的一端连接，电阻R40的另一端接电压；芯片U8的SLEEP引脚与中央处理模块的芯片U1A的28号引脚连接；芯片U8的VDD_D引脚与电容C39的一端、电感L2的一端连接，电容C39的另一端接地，电感L2的另一端与芯片U8的VSW引脚连接，芯片U8的VCC引脚与电容C40的一端一起接电压，电容C40的另一端接地；芯片U8的AT引脚与中央处理模块的芯片U1A的27号引脚连接；芯片U8的11、14号引脚分别与中央处理模块的芯片U1A的26、PA3号引脚连接；芯片U8的15、16号引脚分别与中央处理模块的芯片U1A的PA2、25号引脚连接；芯片U8的18、19号引脚之间连接晶振Y2；芯片U8的20号引脚与电容C22的一端连接，电容C22的另一端接地；芯片U8的21号引脚与天线E1连接；

电量检测模块包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R46、电容C14、三极管Q3、三极管Q4；

中央处理模块的芯片U1A的PA15引脚与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端与三极管Q4的栅极连接，三极管Q4的源极接地，三极管Q4的漏极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与电阻R46的一端、三极管Q3的栅极连接，三极管Q3的源极与电阻R46的另一端一起接电压，三极管Q3的漏极与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与电阻R7的一端、电容C14的一端一起与中央处理模块的芯片U1A的PA4引脚连接，电阻R7的另一端、电容C14的另一端一起接地；

电源管理包括充电芯片U6、DC/DC芯片U3、稳压芯片U7、电阻R14、电阻R15、电阻R18、二极管D2、发光二极管D11、发光二极管D12、发光二极管D13、发光二极管D14、电容C18、电容C13、电容C16、电阻R30、电阻R31、电阻R10、电容C19、二极管D5、电感L1、电容C20、电容C21、电容C27、电阻R32；

二极管D2的正极接电压，负极接5V输入电压；充电芯片U6的TEMP、GND引脚与电阻R18的一端一起接地，电阻R18的另一端与充电芯片U6的PROG引脚连接，充电芯片U6的VCC引脚与电容C18的一端一起接电压，充电芯片U6的5号引脚接VBAT电压，充电芯片U6的5号引脚接电压，充电芯片U6的6、7号引脚分别与电阻R14的一端、电阻R15的一端连接，电阻R14的另一端与发光二极管D11的负极、发光二极管D12的负极连接，电阻R15的另一端与发光二极管D13的负极、发光二极管D14的负极连接，发光二极管D11的正极、发光二极管D12的正极、发光二极管D13的正极、发光二极管D14的正极一起连接电压；

DC/DC芯片U3的SW引脚与电感L1的一端、二极管D5的正极连接，电感L1的另一端与电容C19的一端、电阻R10的一端、DC/DC芯片U3的5号引脚一起接VBAT_IN电压，电阻R10的另一端与DC/DC芯片U3的4号引脚连接，电容C19的另一端接地；二极管D5的负极与电阻R30的一端、电容C13的一端、电容C16的一端一起接电压，电容C13的另一端、电容C16的另一端一起接地，电阻R30的另一端、电阻R31的一端与DC/DC芯片U3的FB引脚连接，电阻R31的另一端接地，DC/DC芯片U3的GND引脚接地；

稳压芯片U7的IN引脚与电容C20的一端一起接电压，电容C20的另一端接地，稳压芯片U7的GND引脚接地，稳压芯片U7的EN引脚与电阻R32的一端连接，电阻R32的另一端接电压，稳压芯片U7的4号引脚与电容C27的一端连接，电容C27的另一端接地，稳压芯片U7的5号引脚与电容C21的一端一起接3.3V电压，电容C21的另一端接地；

电机驱动模块包括芯片U2、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、线对板P2、线对板P3、芯片U4、电容C15、电容C17、芯片U5、电容C24、电容C25；

芯片U2的1号引脚接电压，芯片U2的2号引脚与电容C8的一端、线对板P2的一端与芯片U4的1号引脚连接，芯片U2的3号引脚与芯片U2的6号引脚、一起接地，芯片U2的4号引脚与电容C8的另一端、线对板P2的另一端与芯片U4的4号引脚连接；芯片U2的5号引脚与电容C11的一端、线对板P3的一端与芯片U5的1号引脚连接，芯片U2的7号引脚与电容C11的另一端、线对板P3的另一端与芯片U5的4号引脚连接；芯片U2的9、10号引脚分别与芯片U5的7、6号引脚连接，芯片U2的15、16号引脚分别与芯片U4的6、7号引脚连接；芯片U2的11号引脚与电容C12的一端连接，芯片U2的12号引脚与电容C12的另一端、电容C10的一端一起连接5V电压，芯片U2的13号引脚与电容C10的另一端、电容C9的一端一起接地，芯片U2的14号引脚与电容C9的另一端连接；

芯片U4的2号引脚接电压，芯片U4的3号引脚与电容C15的一端、电容C17的一端一起接电压，电容C15的另一端、电容C17的另一端一起接地，芯片U4的5、8号引脚接地；芯片U5的2号引脚接电压，芯片U5的3号引脚与电容C24的一端、电容C25的一端一起接电压，电容C24的另一端、电容C25的另一端一起接地，芯片U4的5、8号引脚接地；

音频播放模块包括芯片U16、芯片U17、芯片U18、电容C28、电容C29、电容C30、电容C31、电容C32、电容C33、电容C34、电容C35、电容C36、电容C37、电容C38、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R13、发光二极管D7；

芯片U16的1、2号引脚分别与电容C28的一端、电容C30的一端连接，电容C28的另一端、电容C30的另一端与电容C38的一端连接，电容C38的另一端与芯片U18的4号引脚连接；芯片U16的3号引脚与电容C32的一端一起连接电压，芯片U16的4号引脚与电容C33的一端一起连接电压，芯片U16的5号引脚与电容C32的另一端、电容C33的另一端一起接地；芯片U16的6号引脚与电阻R34的一端连接，电阻R34的另一端与中央处理模块的芯片U1A的PA3连接；芯片U16的7号引脚与电阻R35的一端连接，电阻R35的另一端与中央处理模块的芯片U1A的PA2连接；芯片U16的11号引脚与电阻R36的一端、中央处理模块的芯片U1A的PA8连接，电阻R36的另一端与发光二极管D7的正极连接，发光二极管D7的负极接地；芯片U16的12号引脚与芯片U17的1号引脚连接；芯片U16的13、14号引脚分别与芯片U17的5、6号引脚连接；芯片U16的22、23号引脚分别与电容C31的一端、电容C29的一端连接，电容C31的另一端、电容C29的另一端一起接地；

芯片U17的2、5号引脚之间连接电阻R37；芯片U17的3号引脚接电压，芯片U17的7、8号引脚与电容C34的一端一起接3.3V电压，电容C34的另一端接地；

芯片U18的1号引脚与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端与中央处理模块的芯片U1的PA5引脚连接，芯片U18的2、3号引脚一起与电容C37的一端连接，电容C37的另一端接地；芯片U18的4号引脚与电阻R38的另一端、电阻R39的一端连接，电阻R39的另一端与芯片U18的5号引脚连接；芯片U18的6号引脚与电容C35的一端、电容C36的一端一起接电压，电容C35的另一端、电容C36的另一端一起接地；芯片U18的7号引脚接地；芯片U18的5、8号引脚与外部接口模块连接；

测距模块包括电阻R41、电阻R42、电阻R43、电阻R44、电阻R45、电容C41、红外发射管DS2、红外接收管DS1、电容C42、比较器U9A；

比较器U9A的1号引脚与中央处理模块的芯片U1A的21号引脚、电阻R44的一端连接，电阻R44的另一端与电容C41的一端、比较器U9A的8号引脚、电阻R43的一端、电阻R42的一端、电阻R41的一端一起接电压；电阻R41的另一端与红外发射管DS2的正极连接，红外发射管DS2的负极接地；电阻R42的另一端与红外接收管DS1的负极、电容C42的一端、比较器U9A的一个输入端连接，红外接收管DS1的正极、电容C42的另一端一起接地；电阻R43的另一端与电阻R45的一端、比较器U9A的另一个输入端连接，电阻R45的另一端接地；电容C41的另一端接地。