一种智能小车测距系统技术方案

本实用新型专利技术属于智能小车控制技术领域，具体涉及一种智能小车测距系统，包括单片机、为系统供电的电源和超声波测距单元，超声波测距单元包括多对超声波发射器和超声波接收器，单片机与超声波测距单元通信连接，单片机的输入端连接速度检测单元、温度补偿单元和红外遥控单元，单片机的输出端连接显示单元、舵机单元、电机驱动单元和用于播报小车行驶速度、行驶里程和小车距障碍物的距离位置信息的语音播报单元。本实用新型专利技术结构简单，测距精确、能够有效规避障碍物、可实现远程控制。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于智能小车控制
，具体涉及一种智能小车测距系统。
技术介绍
智能小车，即轮式机器人，是移动机器人的一种，其内容涵盖机械、汽车、电子、自动控制、计算机、传感器等多个科学的知识领域，作为一门新兴的综合技术，可广泛应用于工厂自动料车、固定场地搬运车等
，也可应用于复杂恶劣的工作环境，具有良好的应用前景。现有的智能小车存在以下不足:1、障碍物测距不精确，遇到故障时无法及时有效规避;2、不能进行远程调整控制;3、不能语音提示障碍物距离，不便于人们及时了解小车运行环境。
技术实现思路
本技术相对目的在于提供一种结构简单，测距精确、能够有效规避障碍物、可实现远程控制的智能小车测距系统。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案:一种智能小车测距系统:包括单片机、为系统供电的电源和超声波测距单元，所述超声波测距单元包括多对超声波发射器和超声波接收器，所述单片机与超声波测距单元通信连接，单片机的输入端连接速度检测单元、温度补偿单元和红外遥控单元，单片机的输出端连接显示单元、舵机单元、电机驱动单元和用于播报小车行驶速度、行驶里程和小车距障碍物的距离位置信息的语音播报单J L ο所述单片机的输入端连接有用于检测生命迹象的生命检测单元，所述生命检测单元包括生命探测仪。所述单片机的输出端还连接有报警单元，所述报警单元采用蜂鸣器报警。所述超声波发射器和超声波接收器为3对，分别为设置在小车正前方的第一对超声波发射器和超声波接收器、设置在小车左前方的第二对超声波发射器和超声波接收器和设置在小车右前方的第三对超声波发射器和超声波接收器。所述速度检测单元包括霍尔传感器和与霍尔传感器配套使用的磁钢。所述电机驱动单元包括用于驱动小车运行的后轮驱动电机。所述红外遥感控制单元包括红外接收器和用于远程控制小车前进、后退、左转、右转、加速、减速和启动生命检测单元的遥控器。 所述温度补偿单元包括DS18B20温度传感器。所述语音播报单元采用APR9600语音芯片。与现有技术相比，本技术的有益效果为:1、本技术中的超声波测距单元与单片机通信连接，单片机控制超声波发射器发射超声波，同时启动定时器开始计时，当单片机接收到超声波接收器检测到回波时定时器停止计时，由于超声波在传播过程中的传播速度与温度有很大的关系，故采用温度补偿单元对超声波在环境中的传播速度进行修正，温度补偿单元将检测到的温度信号发送给单片机，单片机接收到信号后根据其内部存储的不同温度下的超声波速信息，分析出与此刻温度最为匹配超声波速，最后计算出距离障碍物的距离，进而保证测距精确;单片机对小车正前方、左前方和右前方距离障碍物的距离进行分析，并将分析结果在显示单元上显示出来，方便人们对小车运行环境多方面了解；当小车距离障碍物的距离小于设定的安全距离时，语音播报单元报开始播报小车与障碍物的距离位置，此时人若不做出调整控制，当小车距离障碍物的距离小于设定的危险距离时，单片机控制电机驱动单元使小车停止，避免小车撞损;速度检测单元用于检测小车当前行驶速度，并将检测信号发送给单片机，单片机进行分析处理后将当前车速信息与行驶里程信息在显示单元上显示出来，单片机控制语音播报单元实时播报当前小车行驶速度和行驶里程信息;红外遥控单元包括红外接收器和用于远程控制小车前进、后退、左转、右转、加速、减速和启动生命检测单元的遥控器，可根据需要对小车行驶状态进行远程控制，控制快捷方便；2、本技术的单片机的输入端连接有用于检测生命迹象的生命检测单元，生命检测单元包括生命探测仪，通过遥控器可以启动生命检测单元，生命探测仪将检测到的信号发送给单片机，当检测到有生命迹象时，单片机可控制报警单元报警，提醒工作人员注意，让小车代替人进入一些复杂环境完成生命迹象探测从而达到救援的目的；3、本技术中的超声波发射器和超声波接收器为3对，能够对小车正前方、左前方和右前方的路况进行检测，方便人们对小车运行环境多方面了解，并对小车做出正确的调整控制，例如，当超声波测距单元检测到小车距其正前方和左前方的障碍物比较近时，人们可以控制小车向右转，从而对小车做出正确的调整控制；4、本技术中的速度检测单元包括霍尔传感器和与霍尔传感器配套使用的磁钢，将一块磁钢固定在小车的轮毂上，在小车车体上安装一个霍尔传感器，随着小车轮子的转动，磁钢也随着轮子同步转动，当车轮每转动一周时，霍尔传感器能感应到固定在车轮上磁钢发出的信号，霍尔传感器产生一个脉冲信号发送给单片机，单片机分析计算处理后，将小车行驶速度与行驶里程信息在显示单元上显示出来，霍尔传感器具有结构简单、体积小、重量轻、安装方便等优点；5、本技术中的显示单元用于显示当前车速、行驶里程和和距离障碍物的距离位置信息；6、本技术中的温度补偿单元采用DS18B20温度传感器，温度直接以“一线总线”的数字方式传输，很大程度上提高了系统的抗干扰性。【附图说明】图1为本技术的原理框图。【具体实施方式】本技术公开了一种智能小车测距系统，如图1所示，包括单片机、为单片机供电的电源和超声波测距单元，超声波测距单元包括3对超声波发射器和超声波接收器，分别为设置在小车正前方的第一对超声波发射器和超声波接收器、设置在小车左前方的第二对超声波发射器和超声波接收器和设置在小车右前方的第三对超声波发射器和超声波接收器，能够对小车正前方、左前方和右前方的路况进行检测，方便人们对小车运行环境多方面了解，并对小车做出正确的调整控制。单片机与超声波测距单元通信连接，单片机的输入端连接速度检测单元、温度补偿单元和红外遥控单元，单片机的输出端连接显示单元、舵机单元、电机驱动单元和用于播报小车行驶速度、行驶里程和小车距障碍物的距离位置信息的语音播报单元。单片机控制超声波发射器发射超声波，同时启动定时器开始计时，当单片机接收到超声波接收器检测到回波信号时定时器停止计时，由于超声当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能小车测距系统：包括单片机、为系统供电的电源和超声波测距单元，其特征在于：所述超声波测距单元包括多对超声波发射器和超声波接收器，所述单片机与超声波测距单元通信连接，单片机的输入端连接速度检测单元、温度补偿单元和红外遥控单元，单片机的输出端连接显示单元、舵机单元、电机驱动单元和用于播报小车行驶速度、行驶里程和小车距障碍物的距离位置信息的语音播报单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张翼飞，何燚，杨斌，石磊，赵军民，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：新型
国别省市：河南;41