腳接地;型號(hào)為AD8032的芯片U7的I引腳接電阻R12的一端,電阻R12另一端接型號(hào)為AD8032的芯片U7的3引腳;型號(hào)為AD8032的芯片U7的I引腳接電阻R13的一端;型號(hào)為AD8032的芯片U7的3引腳接電阻R14的一端,電阻R14的另一端接滑動(dòng)變阻器R15的2引腳,滑動(dòng)變阻器R15的左、右引腳分別接5V穩(wěn)壓電路的5V電源輸出端和地。
[0020]技術(shù)方案中所述的可充電電池采用型號(hào)為7.2VN1-Cd的電池;單片機(jī)Ul采用型號(hào)為MKL26Z256VLL4的單片機(jī);直流電機(jī)采用型號(hào)為RS-380的電機(jī);伺服舵機(jī)采用型號(hào)為SD-05的伺服電機(jī);模擬攝像頭采用型號(hào)為SONY CXD 420線的模擬攝像頭。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果是:
[0022]1.本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)只需要采集模擬攝像頭每行輸出信號(hào)的跳變沿一般為3-4個(gè),即每行的數(shù)據(jù)量由原來的640個(gè)變?yōu)?個(gè),大大減少的攝像頭傳感器的數(shù)據(jù)量。
[0023]2.本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)通過硬件二值化和中斷采集,利用單片機(jī)的計(jì)數(shù)器記錄值代替攝像頭信號(hào)來準(zhǔn)確尋找道路邊緣位置。避免了單片機(jī)對(duì)高頻率的攝像頭信號(hào)的一一采集,減輕了單片機(jī)的負(fù)擔(dān),使低端單片機(jī)也能很好的利用模擬攝像頭采集道路信息。同時(shí),由于計(jì)數(shù)器值可由單片機(jī)控制,可以實(shí)現(xiàn)程序員通過編程改變每行的采集精度,而采集的跳變沿依舊為4個(gè),所以能做到提高精度的同時(shí)不增加信號(hào)的數(shù)據(jù)量,減輕單片機(jī)負(fù)擔(dān)。
[0024]3.本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)通過中斷觸發(fā)方式采集攝像頭信號(hào),可以使單片機(jī)在中斷空余時(shí)間處理已經(jīng)采集的行數(shù)據(jù),提高了單片機(jī)處理圖像的效率,同時(shí)提高智能車模型的控制頻率。
[0025]4.本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)所需的視頻處理電路簡單,適應(yīng)任何一款有四路及以上外部中斷的單片機(jī),能做到既降低智能車模型的搭建成本,又能夠準(zhǔn)確識(shí)別道路。
[0026]5.本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)在軟件方面適應(yīng)性強(qiáng),能夠通過編程改變道路邊緣個(gè)數(shù)的識(shí)別,從而通過算法識(shí)別多路并行或路上有其他物品的路況。
【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明:
[0028]圖1為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0029]圖2為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0030]圖3為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)中穩(wěn)壓電路的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0031]圖4為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)中驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0032]圖5-1為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)中視頻信號(hào)處理電路中視頻分離電路的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0033]圖5-2為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)中視頻信號(hào)處理電路中硬件二值化電路的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0034]圖6為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)中的模擬視頻信號(hào)處理電路信號(hào)轉(zhuǎn)換示意圖;
[0035]圖7為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)采集信號(hào)的主程序流程框圖;
[0036]圖8為本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)采集信號(hào)程序4路中斷流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的描述:
[0038]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0039]參閱圖1,本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)是以智能車模型為基礎(chǔ),安裝所需的硬件而成;模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)中的模擬攝像頭采集模擬視頻信號(hào),采用單片機(jī)處理模擬視頻信號(hào),將有效模擬視頻信號(hào)采集分析后控制智能車模型的轉(zhuǎn)向和行駛;即主要是通過硬件和軟件協(xié)和處理模擬視頻信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)道路的有效識(shí)別并控制智能車模型自動(dòng)導(dǎo)駛功能。
[0040]參閱圖2,本發(fā)明所述的模擬視頻信號(hào)采集系統(tǒng)包括可充電電池、單片機(jī)U1、穩(wěn)壓電路、直流電機(jī)、伺服舵機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路、模擬攝像頭與視頻信號(hào)處理電路。
[0041]所述的可充電電池采用型號(hào)為7.2VN1-Cd的可充電電池。
[0042]所述的單片機(jī)Ul為飛思卡爾的型號(hào)為MKL26Z256VLL4的單片機(jī),其中采用任意四路外部中斷引腳,這里使用PTBO引腳,PTBl引腳,PTB2引腳,PTB3引腳,四路引腳分別接入圖5-1所示的視頻分離電路和圖5-2所示的硬件二值化電路;還采用3路PWM引腳即PWMl引腳、PWM2引腳與PWM3引腳,PWM3與舵機(jī)的白線相連,PWMl和PWM2分別接入圖4所示的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。單片機(jī)Ul供電由圖3所示的穩(wěn)壓電路中3.3V穩(wěn)壓電路的電源輸出端提供。
[0043]參閱圖3,所述的穩(wěn)壓電路包括5V穩(wěn)壓電路、12V穩(wěn)壓電路與3.3V穩(wěn)壓電路。
[0044]1.所述的5V穩(wěn)壓電路包括型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2、電解電容C20及電解電容 C21。
[0045]型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2是TI公司生產(chǎn)的芯片,型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2共有3個(gè)引腳,型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2的I引腳即Vin引腳接輸入電壓,型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2的2引腳即GND引腳接地,型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2的3引腳即Vout引腳接輸出電壓端。將可充電電池正極連到型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2的I引腳即Vin引腳,可充電電池的負(fù)極與型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2的2引腳即GND引腳電連接,則型號(hào)為LM2940的穩(wěn)壓芯片U2的3引腳即Vout引腳輸出5V電源??沙潆婋姵卣龢O和輸出5V電源端可分別接一濾波的電解電容C20及電解電容C21的正極端,電解電容C20及電解電容C21的負(fù)極端接地,以增強(qiáng)穩(wěn)定性。
[0046]2.所述的12V穩(wěn)壓電路包括型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3、電感L4、可變電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻RES4、電容Cl、電解電容C2、電容C25。
[0047]型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3是TI公司生產(chǎn)的芯片,該芯片具有8個(gè)引腳。將5V穩(wěn)壓電路輸出5V電壓的3引腳與型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的6引腳線連接;可充電電池負(fù)極通過一個(gè)1K的可變電阻Rl與型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的5引腳線連接;型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的I引腳與型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片的7引腳通過一個(gè)220um電感L4線連接;型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的8引腳與220歐的電阻R2 —端線連接,電阻R2另一端與型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片的7引腳線連接;型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的6引腳連接一個(gè)I歐電阻R3后與型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的7引腳線連接;型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的I引腳連接型號(hào)為IN4007的二極管Dl的正極,型號(hào)為IN4007的二極管Dl負(fù)極連接一個(gè)47K電阻RES4 —端,電阻RES4另一端與型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片的5引腳線連接。將型號(hào)為IN4007的二極管的負(fù)極引出端即為12V電源端。可在5V電壓端和地以及12V電壓端和地之間接入電容Cl及電解電容C2濾波;型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的2弓丨腳與3引腳之間串接I個(gè)電容C25,同時(shí)型號(hào)為34063的穩(wěn)壓芯片U3的2引腳接地。
[0048]3.所述的3V穩(wěn)壓電路包括型號(hào)為LMl 117的穩(wěn)壓芯片U4、電解電容C22、電容C23與電容C24。
[0049]型號(hào)為LM1117的穩(wěn)壓芯片U4是TI公司生產(chǎn)的芯片,型號(hào)為LM1117的穩(wěn)壓芯片U4有3個(gè)引腳,型號(hào)為LMl 117的穩(wěn)壓芯片U4的I引腳接地,型號(hào)為LMl 117的穩(wěn)壓芯片U4的3引腳接5V穩(wěn)壓電路的5V電源端,型號(hào)為LMl117的穩(wěn)壓芯片U4的2引腳輸出3.3V電源,即型號(hào)為LMl117的穩(wěn)壓芯片U4的2引腳為3.3V電壓輸出端。5V輸入電源端和3.3V電源輸出端可分別接濾波電容即分別接電容C24和電容C23與電解電容C22的一端,電容C24和電容C23與電解電容C22的另一端接地,增強(qiáng)穩(wěn)定性。
[0050]參閱圖4,所述的驅(qū)動(dòng)電路包括型號(hào)為IRF3205的MOS管Ql、型號(hào)為IRF3205的MOS管Q2、型號(hào)為IRF3205的MOS管Q3、型號(hào)為IRF3205的MOS管Q4、型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5、型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6、型號(hào)為IN4148的二極管D2、型號(hào)為IN4148的二極管D3、型號(hào)為IN4148的二極管D4、型號(hào)為IN4148的二極管D5、型號(hào)為IN4148的二極管D6、型號(hào)為IN4148的二極管D7、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電容C3與電容C4。
[0051]所述的型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5與型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6皆有有8個(gè)引腳;型號(hào)為IRF3205的MOS管Ql、型號(hào)為IRF3205的MOS管Q2、型號(hào)為IRF3205的MOS管Q3與型號(hào)為IRF3205的MOS管Q4皆有3個(gè)引腳,分為G,D,S極,分別為1,2,3引腳。將由型號(hào)為MKL26Z256VLL4的單片機(jī)Ul剩余的兩路PWM引腳分別接入型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5與型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6的2引腳;型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5與型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6的3、4引腳均接地,型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5與型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6的I引腳均接12V穩(wěn)壓電路中的12V電源輸出端;型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5與型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6的8引腳分別接一個(gè)型號(hào)為IN4148的二極管D2與型號(hào)為IN4148的二極管D3的負(fù)極,型號(hào)為IN4148的二極管D2與型號(hào)為IN4148的二極管D3的正極均接12V電源輸出端;型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5與型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6的6引腳依次連接一個(gè)100微法的電解電容C3與100微法的電解電容C4的負(fù)極,電解電容C3與電解電容C4的正極分別接型號(hào)為IN4148的二極管D2與型號(hào)為IN4148的二極管D3的負(fù)極;型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U5與型號(hào)為IR2104S的半橋驅(qū)動(dòng)芯片U6的5、7引腳各連到一個(gè)型號(hào)為IN4148的二極管D5、型號(hào)為IN4148的二極管D4與型號(hào)為IN4148的二極管D7、型號(hào)為IN4148的二極管D6的負(fù)極,型號(hào)為IN4148的二極管D5、型號(hào)為IN4148的二極管D4與型號(hào)為IN4148的二極管D7、型號(hào)為IN4148的二極管D6的正極分別和型號(hào)為IRF3205的MOS管Q2、型號(hào)為IRF3205的MOS管Ql、型號(hào)為IRF3205的MOS管Q4、型號(hào)為IRF3205的MOS管Q3的G級(jí)即I引腳線連接;型號(hào)為IN4148的二極管D5、型號(hào)為IN41