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恩智浦智能车电磁信号采集板(仿真电路文件)_百工联_工业互联网技术服务平台
恩智浦智能车电磁信号采集板(仿真电路文件)
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方案概述:

恩智浦智能车电磁信号采集板是实现智能车巡线功能的关键设备。它采用opa2350运放,具有更大的带宽和放大倍数优势。板上提供6个电磁采集通道,适应不同赛道类型。兼容5V和3.3V供电,可调节放大倍数。采集原理包括选频电路、放大电路和检波电路。在20cm高度时,电磁信号采集满足要求。良好的硬件设计决定车速极限,结合其他传感器和控制算法,实现智能车巡线功能。

为了实现恩智浦智能车比赛中的巡线功能,我们可以采用恩智浦智能车电磁信号采集板来获取赛道的电磁信号。该采集板具有以下特点和工作原理:

1. 采用opa2350运放:相比于LM358运放,opa2350具有更大的带宽,可以实现更大的放大倍数,从而对赛道电磁信号的采集具有更好的优势。

2. 6路电磁采集通道:该信号板提供了6个电磁采集通道,布局为水平-竖直-水平-水平-竖直-水平。其中,四路水平电感用于判断直道和普通弯道,两路垂直电感用于判断特殊弯道和环岛等。这样的布局可以适应不同类型的赛道。

3. 兼容5V和3.3V供电:信号板可以兼容不同供电要求的单片机,如MC9S12XS128、K60等,以便进行数据采集和处理。

4. 可调节的放大倍数:信号板的运放放大倍数可以调节,以保证6路电磁信号采集的对称性。

信号板的采集原理如下:
输入端采用10mH工字电感和6.8nF的校正电容构成选频电路,用于采集赛道20KHz的电磁信号并滤除其他频率的信号。采集到的信号较微弱,需要通过运算放大器进行信号放大,构成放大电路。运放输出的信号为交流信号,因此需要通过检波电路将信号转换为直流信号,以便单片机进行采样和处理。

在离地高度约20cm左右时,当电感在电磁线正上方时,采集到的电压约为4.8V(在5V供电情况下),因此可以满足电磁信号采集的基本要求。

在进行智能车比赛时,我们强调了硬件的重要性。因此,在前期的准备阶段,务必要将硬件部分做好,不要急功近利。良好的硬件和机械设计决定了车子速度的极限。如果速度极限不高,那么后期的软件调试也会减少很多麻烦。

通过使用恩智浦智能车电磁信号采集板,结合其他传感器如摄像头等,以及NXP系列的单片机和各种控制算法,我们可以实现智能车的巡线功能,从而在比赛中取得优异的成绩。
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