一種圍棋棋子分揀控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于顏色檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種圍棋棋子分揀控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)實(shí)生活和工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，顏色分揀系統(tǒng)能根據(jù)傳感器識(shí)別到的顏色信息控制機(jī)械臂來進(jìn)行被測(cè)物的自動(dòng)分揀。該系統(tǒng)的應(yīng)用變得越來越普遍，如在圖書分揀系統(tǒng)、醫(yī)藥研制領(lǐng)域、海水監(jiān)測(cè)領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域等，顏色識(shí)別分揀系統(tǒng)的應(yīng)用都變得越來越重要。顏色檢測(cè)自動(dòng)分揀裝置的使用，使人避免了做某些單調(diào)、反復(fù)的長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)，或是危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境下的作業(yè)；顏色識(shí)別分揀系統(tǒng)的使用不但提高了生產(chǎn)過程中的效率，同時(shí)還解決了人的疲勞、安全問題。圍棋作為一種對(duì)弈娛樂休閑活動(dòng)，被許多人喜歡，一盤棋下完之后，黑棋子與白棋子往往混在一起，需要對(duì)其進(jìn)行分揀，一旦數(shù)量較大，勞作單調(diào)，浪費(fèi)時(shí)間，影響人們玩耍的興趣，現(xiàn)有的分揀裝置體積較大，價(jià)格昂貴，配備顏色傳感器和多個(gè)機(jī)械臂完成不同顏色的識(shí)別和分揀工作，控制復(fù)雜，成本高，因此，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，控制精度高，操作簡(jiǎn)單且使用效果好的圍棋棋子分揀控制電路，在履帶傳送混雜的黑白棋子的流水線終端設(shè)置顏色傳感器檢測(cè)黑色或白色其中一種顏色的棋子并設(shè)置單個(gè)撥動(dòng)桿，撥動(dòng)桿僅對(duì)識(shí)別的一種顏色的棋子進(jìn)行撥動(dòng)，并撥入到一個(gè)收納箱，另一種顏色的棋子順著履帶運(yùn)行的方向自動(dòng)落入另一個(gè)收納箱中，且兩個(gè)收納箱分別安裝霍爾開關(guān)傳感器對(duì)落入其中的棋子進(jìn)行計(jì)數(shù)，解決現(xiàn)有分揀機(jī)多個(gè)機(jī)械臂控制復(fù)雜，體積大，價(jià)格昂貴，缺乏計(jì)數(shù)功能等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種圍棋棋子分揀控制電路，其設(shè)計(jì)新穎合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有檢測(cè)圍棋棋子顏色并分別檢測(cè)統(tǒng)計(jì)黑白棋子個(gè)數(shù)的功能，控制簡(jiǎn)單，體積小，抗干擾性強(qiáng)，穩(wěn)定可靠，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種圍棋棋子分揀控制電路，其特征在于:包括微控制器以及與所述微控制器相接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和通信接口電路，所述微控制器的輸入端接有顏色傳感器、鍵盤輸入電路、用于檢測(cè)統(tǒng)計(jì)黑色棋子數(shù)量的第一計(jì)數(shù)電路和用于檢測(cè)統(tǒng)計(jì)白色棋子數(shù)量的第二計(jì)數(shù)電路，所述微控制器的輸出端接有顯示屏、指示燈和用于隔離保護(hù)并驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作的圍棋棋子分揀動(dòng)作單元；所述第一計(jì)數(shù)電路包括第一霍爾開關(guān)傳感器和與所述第一霍爾開關(guān)傳感器輸出端相接的第一電壓跟隨電路，所述第二計(jì)數(shù)電路包括第二霍爾開關(guān)傳感器和與所述第二霍爾開關(guān)傳感器輸出端相接的第二電壓跟隨電路，所述第二霍爾開關(guān)傳感器和第二電壓跟隨電路的輸出端均與所述微控制器的輸入端相接，所述圍棋棋子分揀動(dòng)作單元包括依次相接的光耦隔離電路、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和直流電機(jī)，所述光耦隔離電路的輸入端與所述微控制器的輸出端相接；所述微控制器為STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器；所述顏色傳感器包括TCS230芯片，所述TCS230芯片的第I引腳、第4引腳和第8引腳均接地，所述TCS230芯片的第2引腳和第7引腳均與5V電源輸出端相接，所述TCS230芯片的第5引腳輸出分兩路，一路與5V電源輸出端相接，另一路與電容C4的一端相接；電容C4的另一端接地，所述TCS230芯片的第3引腳與STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第11引腳相接，所述TCS230芯片的第6引腳與STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第12引腳相接。
[0005]上述的一種圍棋棋子分揀控制電路，其特征在于:所述第一霍爾開關(guān)傳感器包括型號(hào)為UGN-3075T的芯片Ul，所述芯片Ul的VCC引腳輸出分兩路，一路與電阻R3的一端相接，另一路與電容C6的一端相接；電阻R3的另一端與15V電源輸出端相接，電容C6的另一端接地，所述芯片Ul的GND引腳接地；
[0006]所述第一電壓跟隨電路包括型號(hào)為MC33001的運(yùn)放U3，所述運(yùn)放U3的反相輸入端通過串聯(lián)的電阻R7和電容C8與芯片Ul的OUTPUT引腳相接，電阻R7和電容C8的連接端與電阻R5的一端相接，所述運(yùn)放U3的同相輸入端與電阻R9的一端相接，所述運(yùn)放U3的輸出端分兩路，一路通過電阻Rll與運(yùn)放U3的反相輸入端相接，另一路通過電阻R13與三極管Q2的基極相接，三極管Q2的集電極輸出分兩路，一路與電阻R16的一端相接，另一路與STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第21引腳相接；電阻R16的另一端與15V電源輸出端相接，三極管Q2的發(fā)射極、電阻R5的另一端和電阻R9的另一端均接地，所述運(yùn)放U3的第4引腳與-15V電源輸出端相接，所述運(yùn)放U3的第7引腳與+15V電源輸出端相接。
[0007]上述的一種圍棋棋子分揀控制電路，其特征在于:所述第二霍爾開關(guān)傳感器包括型號(hào)為UGN-3075T的芯片U2，所述芯片U2的VCC引腳輸出分兩路，一路與電阻R2的一端相接，另一路與電容C5的一端相接；電阻R2的另一端與15V電源輸出端相接，電容C5的另一端接地，所述芯片U2的GND引腳接地；
[0008]所述第二電壓跟隨電路包括型號(hào)為MC33001的運(yùn)放U4，所述運(yùn)放U4的反相輸入端通過串聯(lián)的電阻R6和電容C7與芯片U2的OUTPUT引腳相接，電阻R6和電容C7的連接端與電阻R4的一端相接，所述運(yùn)放U4的同相輸入端與電阻R8的一端相接，所述運(yùn)放U4的輸出端分兩路，一路通過電阻RlO與運(yùn)放U4的反相輸入端相接，另一路通過電阻R12與三極管Ql的基極相接，三極管Ql的集電極輸出分兩路，一路與電阻R15的一端相接，另一路與STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第22引腳相接；電阻R15的另一端與15V電源輸出端相接，三極管Ql的發(fā)射極、電阻R4的另一端和電阻R8的另一端均接地，所述運(yùn)放U4的第4引腳與-15V電源輸出端相接，所述運(yùn)放U4的第7引腳與+15V電源輸出端相接。
[0009]上述的一種圍棋棋子分揀控制電路，其特征在于:所述鍵盤輸入電路為4X4鍵盤，所述 4X4 鍵盤 8 個(gè)接線端 KEY1、KEY2、KEY3、KEY4、KEY5、KEY6、KEY7 和 KEY8 分別與STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第32引腳、第31引腳、第30引腳、第29引腳、第28引腳、第27引腳、第26引腳和第25引腳相接。
[0010]上述的一種圍棋棋子分揀控制電路，其特征在于:所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元包括芯片23LC1024，所述芯片23LC1024的第I引腳、第2引腳、第5引腳和第6引腳分別與STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第39引腳、第40引腳、第42引腳和第41引腳相接，所述芯片23LC1024的第3引腳通過電阻R25與5V電源輸出端相接，所述芯片23LC1024的第7引腳通過電阻R26與5V電源輸出端相接，所述芯片23LC1024的第4引腳接地，所述芯片23LC1024的第8引腳與5V電源輸出端相接。
[0011]上述的一種圍棋棋子分揀控制電路，其特征在于:所述光耦隔離電路包括芯片TLP521-4，所述芯片TLP521-4的第I引腳、第3引腳、第5引腳和第7引腳分別與電阻R20的一端、電阻R19的一端、電阻R18的一端和電阻R17的一端相接，電阻R20的另一端、電阻R19的另一端、電阻R18的另一端和電阻R17的另一端均與3.3V電源輸出端相接，所述芯片TLP521-4的第10引腳、第12引腳、第14引腳和第16引腳分別與電阻R21的一端、電阻R22的一端、電阻R23的一端和電阻R24的一端相接，電阻R21的另一端、電阻R22的另一端、電阻R23的另一端和電阻R24的另一端均與5V電源輸出端相接，所述芯片TLP521-4的第2引腳、第4引腳、第6引腳和第8引腳分別與STM32F103C ARM Cortex_M3微控制器的第13引腳、第14引腳、第15引腳和第16引腳相接；
[0012]所述直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括芯片L298N，所述芯片L298N的第5引腳、第7引腳、第10引腳和第12引腳分別與芯片TLP521-4的第15引腳、第13引腳、第11引腳和第9引腳相接，所述芯片L298N的第6引腳、第11引腳和第9引腳分別與5V電源輸出端相接，所述芯片L298N的第8引腳、第I引腳和第15引腳均接地，所述芯片L298N的第2引腳輸出分三路，一路與二極管D3的正極相接，另一路與二極管D2的負(fù)極相接，第三路為直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的第一信號(hào)輸出端；所述芯片L298N的第3引腳輸出分三路，一路與二極管D5的正極相接，另一路與二極管D4的負(fù)極相接，第三路為直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的第二信號(hào)輸出端；二極管D3的負(fù)極和二極管D5的負(fù)極均與12V電源輸出端相接，二極管D2的正極和二極管D4的正極均接地，所述芯片L298N的第4引腳與12V電源輸出端相接；
[0013]所述直流電機(jī)包括直流電機(jī)Ml，所述直流電機(jī)Ml的兩端并接有電容ClO ;芯片L298N的第2引腳和第3引腳分別與直流電機(jī)Ml的兩端相接。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、本實(shí)用新型通過設(shè)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，將多種顏色數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中，并設(shè)置有鍵盤輸入電路設(shè)置黑色或白色對(duì)應(yīng)的數(shù)值，采用顏色傳感器采集黑色棋子或白色棋子的顏色數(shù)據(jù)，采集信息數(shù)據(jù)精度高，準(zhǔn)確度高，電路簡(jiǎn)單。
[0016]2、本實(shí)用新型通過設(shè)置單個(gè)直流電機(jī)帶動(dòng)安裝在圍棋分揀機(jī)內(nèi)部履帶運(yùn)行的終端上方的撥動(dòng)桿撥動(dòng)棋子，當(dāng)顏色傳感器采集的棋子顏色為白色時(shí)，微控制器輸出高電平，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)撥動(dòng)桿將白色棋子撥入一個(gè)收納箱中；當(dāng)顏色傳感器采集的棋子顏色為