本發(fā)明屬于電學領域，具體的是涉及一種小車速度控制系統(tǒng)的改進。
背景技術：
現(xiàn)代社會，伴隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，環(huán)境污染的惡化趨勢，怎樣生產(chǎn)出成本低，無污染排放，保護環(huán)境的智能化小車成為了人們?nèi)找骊P心的焦點。智能化作為現(xiàn)代化的新產(chǎn)物，是將來各個領域的發(fā)展方向。作為智能化的基本應用， 智能小車通常具有自動避障、循跡、尋光、以及顯示時間、速度、路程等功能。但是速度控制問題一直不夠完善。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種完善的小車速度控制系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，本發(fā)明包括控制器、電源、自動避障模塊、自動尋跡模塊、計時模塊和電機驅動模塊，其特征在于：所述計時模塊將計時信息傳送至控制器后控制器通過計算將結果，通過電機驅動模塊驅動電機，電源通過穩(wěn)壓、濾波后將直流電源供給控制器，控制器控制自動避障模塊調整小車行進方向，控制通過功率放大模塊連接自動尋跡模塊，控制器通過自動尋跡模塊實現(xiàn)導航功能。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在控制器與自動避障模塊之間連接有功率放大模塊。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述的單片機為AT89C52單片機。
本發(fā)明有益效果。
本發(fā)明開關頻率高，僅靠電樞電感的濾波作用便能獲得脈動很小的直流電流，電樞電流容易連續(xù)，系統(tǒng)低速運行平穩(wěn)，調速范圍較大。在相同平均電流下，電動機的損耗和發(fā)熱都比可控整流調速系統(tǒng)中的小。由于開關頻率高，快速響應的電機與其配合，可獲得較寬的頻帶。所以，快速響應性能好，動態(tài)抗干擾能力強。電子器件只工作在開關狀態(tài)，主電路損耗小，裝置效率相對較高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的原理框圖。
具體實施方式
如圖所示，本發(fā)明包括控制器、電源、自動避障模塊、自動尋跡模塊、計時模塊和電機驅動模塊，其特征在于：所述計時模塊將計時信息傳送至控制器后控制器通過計算將結果，通過電機驅動模塊驅動電機，電源通過穩(wěn)壓、濾波后將直流電源供給控制器，控制器控制自動避障模塊調整小車行進方向，控制通過功率放大模塊連接自動尋跡模塊，控制器通過自動尋跡模塊實現(xiàn)導航功能。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在控制器與自動避障模塊之間連接有功率放大模塊。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述的單片機為AT89C52單片機。
以80C51 單片機為控制核心，實現(xiàn)小車的調速、循跡、避障等功能。系統(tǒng)的自動避障功能由超聲波和紅外光電傳感器檢測，單片機控制實現(xiàn)，再此不做過多解說。為了提高系統(tǒng)的靜態(tài)性能，電動車的行駛速度采用PWM 脈寬調制技。
PWM 即脈沖寬度調制（Pulse Width Modulation），它是通過調節(jié)開關固定頻率的直流電源電壓的脈寬（占空比）來改變負載兩端電壓的平均值從而達到控制的一種調整電壓的方法]。也就是說要按固定的頻率來接通和斷開電源，并且根據(jù)實際需要改變固定周期內(nèi)“接通”和“斷開”時間的長短。
要想控制電機的轉速，就必須改變直流電機的平均電壓，而其平均值可通過改變電樞上電壓的占空比來實現(xiàn)。在脈沖的作用下，電機通電時，速度增加，斷電時，速度減小。因此，有規(guī)律地改變接通和斷開的時間，電機的速度便可得到控制術。
與可控整流調速系統(tǒng)相比，PWM 調速具有以下優(yōu)勢：①開關頻率高，僅靠電樞電感的濾波作用便能獲得脈動很小的直流電流，電樞電流容易連續(xù)，系統(tǒng)低速運行平穩(wěn)，調速范圍較大。在相同平均電流下，電動機的損耗和發(fā)熱都比可控整流調速系統(tǒng)中的小。②由于開關頻率高，快速響應的電機與其配合，可獲得較寬的頻帶。所以，快速響應性能好，動態(tài)抗干擾能力強。③電子器件只工作在開關狀態(tài)，主電路損耗小，裝置效率相對較高。PWM 調速系統(tǒng)的諸多優(yōu)勢使得其在當今社會的實際生產(chǎn)中重新得到應用，逐漸受到大多廠家的重視。
利用單片機的C 語言編程產(chǎn)生PWM 信號，從而控制電機速度。采用調寬定頻的方法，通過改變電機電壓接通與斷開的時間比值得到平均電壓來控制小車速度。具體方法為：在小車行駛期間，電源經(jīng)過PWM 控制后會給小車提供一個平均電壓。當電源輸出的電壓為最大值Vmax時，平均電壓V=Vmax*D=Vmax*(t/T)。其中，t 為高電平持續(xù)的時間，T 為PWM 的周期。在T 不變的前提下，改變t，小車得到的電壓V 也改變，因此，小車的速度也隨之改變3 PWM 調速。