CN209795206U - 一种智能车硬件装置 - Google Patents

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邓超颖
冯梓安
何浩川
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Abstract

本实用新型提出了一种智能车硬件装置，包括：主控芯片、整流桥芯片、稳压电路、输出电路、电源和电机驱动器，所述电源与所述整流桥芯片、所述稳压电路依次连接，所述输出电路上设置有自恢复保险丝和瞬变二极管，所述自恢复保险丝与所述输出电路的输出端连接，所述瞬变二极管与所述输出电路的接地端连接，所述主控芯片分别与所述稳压电路、所述输出电路和所述电机驱动器相连接；本实用新型通过在硬件装置上设置整流桥芯片、自恢复保险丝和瞬变二极管，解决硬件装置不具备电路保护功能，容易因短路过流或反接造成一定的损坏的技术问题，从而使硬件装置具备电路保护功能，进而实现防止硬件装置因短路过流或反接造成一定的损坏。

Description

一种智能车硬件装置
技术领域
本实用新型涉及电子电路领域，尤其涉及一种智能车硬件装置。
背景技术
随着时代的发展，汽车融入的现代人类生产、生活的方方面面。随着人们生活水平的不断提高，汽车已经成为了触手可及的产品，然而汽车不仅仅用于交通上；现在市场上流通着很多智能车模型，各种各样的智能车模型成为了人们生活中的娱乐一部分。
在现有技术中，智能车的硬件装置并不具备电路保护功能，容易因短路过流或反接造成一定的损坏，因此，目前急需一种具备电路保护功能的智能车硬件装置。
实用新型内容
本实用新型提供了一种智能车硬件装置，以解决硬件装置不具备电路保护功能，容易因短路过流或反接造成一定的损坏的技术问题，从而使硬件装置具备电路保护功能，进而实现防止硬件装置因短路过流或反接造成一定的损坏。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种智能车硬件装置，包括：主控芯片、整流桥芯片、稳压电路、输出电路、电源和电机驱动器，
所述电源与所述整流桥芯片、所述稳压电路依次连接，所述输出电路上设置有自恢复保险丝和瞬变二极管，所述自恢复保险丝与所述输出电路的输出端连接，所述瞬变二极管与所述输出电路的接地端连接，所述主控芯片分别与所述稳压电路、所述输出电路和所述电机驱动器相连接。
作为优选方案，所述主控芯片为STM32F407芯片。
作为优选方案，所述稳压电路包括开关稳压芯片和线性稳压芯片，所述开关稳压芯片与所述整流桥芯片相连接，所述线性稳压芯片与所述开关稳压芯片相连接。
作为优选方案，所述电机驱动器包括H桥驱动电路，所述H桥驱动电路上设置有N通道MOS管，所述MOS管为AOD444MOS管。
作为优选方案，所述主控芯片上设置有两个或两个以上的无线Zigbee串口。
作为优选方案，所述主控芯片上还设置有以太网接口和CAN通信接口。
作为优选方案，所述主控芯片上还可以设置有传感器接口和编码器接口。
作为优选方案，所述装置还包括上位机，所述上位机与所述主控芯片连接。
作为优选方案，所述上位机设置有显示器。
一种智能车硬件装置，包括：主控芯片、整流桥芯片、稳压电路、输出电路、电源和电机驱动器，
所述电源与所述整流桥芯片、所述稳压电路依次连接，所述输出电路上设置有自恢复保险丝和瞬变二极管，所述自恢复保险丝与所述输出电路的输出端连接，所述瞬变二极管与所述输出电路的接地端连接，所述主控芯片分别与所述稳压电路、所述输出电路和所述电机驱动器相连接；
所述主控芯片为STM32F407芯片；
所述稳压电路包括开关稳压芯片和线性稳压芯片，所述开关稳压芯片与所述整流桥芯片相连接，所述线性稳压芯片与所述开关稳压芯片相连接；
所述电机驱动器包括H桥驱动电路，所述H桥驱动电路上设置有N通道MOS管，所述MOS管为AOD444MOS管；
所述主控芯片上设置有一个通用串口和一个无线Zigbee串口；
所述主控芯片上还设置有以太网接口和CAN通信接口；
所述主控芯片上还可以设置有传感器接口和编码器接口；
所述装置还包括上位机，所述上位机与所述主控芯片连接；
所述上位机设置有显示器。
相比于现有技术，本实用新型实施例具有如下有益效果：
1、通过在硬件装置上设置整流桥芯片、自恢复保险丝和瞬变二极管，解决硬件装置不具备电路保护功能，容易因短路过流或反接造成一定的损坏的技术问题，从而使硬件装置具备电路保护功能，进而实现防止硬件装置因短路过流或反接造成一定的损坏。
2、具备多种接口，可使用各种外界设备，兼容性强。
3、支持上位机扩展，使功能更完善。
附图说明
图1：为本实用新型实施例中的智能车硬件装置结构示意图；
图2：为本实用新型实施例中的稳压电路的防反接保护电路示意图；
图3：为本实用新型实施例中的输出电路的过流保护电路示意图；
图4：为本实用新型实施例中的输出电路的短路保护电路示意图；
图5：为本实用新型实施例中的H桥驱动电路的电路示意图；
图6：为本实用新型实施例中的H桥驱动电路的过流保护电路示意图；
图7：为本实用新型实施例中的电机驱动器的PCB设计电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参照图1，本实用新型优选实施例提供了一种智能车硬件装置，包括：主控芯片、整流桥芯片、稳压电路、输出电路、电源和电机驱动器，
所述电源与所述整流桥芯片、所述稳压电路依次连接，所述输出电路上设置有自恢复保险丝和瞬变二极管，所述自恢复保险丝与所述输出电路的输出端连接，所述瞬变二极管与所述输出电路的接地端连接，所述主控芯片分别与所述稳压电路、所述输出电路和所述电机驱动器相连接。
在本实施例中，所述主控芯片为STM32F407芯片。
在本实施例中，所述稳压电路包括开关稳压芯片和线性稳压芯片，所述开关稳压芯片与所述整流桥芯片相连接，所述线性稳压芯片与所述开关稳压芯片相连接。
在本实施例中，所述电机驱动器包括H桥驱动电路，所述H桥驱动电路上设置有N通道MOS管，所述MOS管为AOD444MOS管。
在本实施例中，所述主控芯片上设置有一个通用串口和一个无线Zigbee串口。
在本实施例中，所述主控芯片上还设置有以太网接口和CAN通信接口。
在本实施例中，所述主控芯片上还可以设置有传感器接口和编码器接口。
在本实施例中，所述装置还包括上位机，所述上位机与所述主控芯片连接。
在本实施例中，所述上位机设置有显示器。
下面结合实施例，对本实用新型进行详细说明。
本实施例采用STM32F407作为主控芯片，在电源输入部分采用开关稳压芯片和线性稳压芯片进行二次稳压。开关稳压芯片的输入电压的上下限值决定了该装置的输入电压的上下限值。除此之外，输入电压先经过整流桥芯片再输入到开关稳压芯片，使到该装置具备防反接保护(参照图2)。在输出部分，采用自恢复保险丝和瞬变二极管，使到装置具有过流保护(参照图3)和短路保护(参照图4)。
参照图5，电机驱动器部分采用H桥驱动的原理，而N通道MOS管的漏源极电压VDS决定了工作电压的上下限，也决定了可控电机的工作电压类型。本实施例中采用了AOD444的MOS管可适用于绝大多数的智能车电机控制。同时该电机驱动器还带有过流保护功能(参照图6)。另，请参照图7，为该硬件装置电机驱动器PCB的设计图。
本装置中还具有串口1、串口2(用于无线Zigbee)、以太网和CAN的通讯，基本上可以具备常用的通信方式便于调试以及多机通信。同时具备传感器接口和编码器接口，能用于常规的环境检测和测量电机转速。
本实用新型通过在硬件装置上设置整流桥芯片、自恢复保险丝和瞬变二极管，解决硬件装置不具备电路保护功能，容易因短路过流或反接造成一定的损坏的技术问题，从而使硬件装置具备电路保护功能，进而实现防止硬件装置因短路过流或反接造成一定的损坏。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能车硬件装置，其特征在于，包括：主控芯片、整流桥芯片、稳压电路、输出电路、电源和电机驱动器，
所述电源与所述整流桥芯片、所述稳压电路依次连接，所述输出电路上设置有自恢复保险丝和瞬变二极管，所述自恢复保险丝与所述输出电路的输出端连接，所述瞬变二极管与所述输出电路的接地端连接，所述主控芯片分别与所述稳压电路、所述输出电路和所述电机驱动器相连接。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述主控芯片为STM32F407芯片。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述稳压电路包括开关稳压芯片和线性稳压芯片，所述开关稳压芯片与所述整流桥芯片相连接，所述线性稳压芯片与所述开关稳压芯片相连接。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电机驱动器包括H桥驱动电路，所述H桥驱动电路上设置有N通道MOS管，所述MOS管为AOD444MOS管。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述主控芯片上设置有一个通用串口和一个无线Zigbee串口。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述主控芯片上还设置有以太网接口和CAN通信接口。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述主控芯片上还设置有传感器接口和编码器接口。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括上位机，所述上位机与所述主控芯片连接。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述上位机设置有显示器。
10.一种智能车硬件装置，其特征在于，包括：主控芯片、整流桥芯片、稳压电路、输出电路、电源和电机驱动器，
所述电源与所述整流桥芯片、所述稳压电路依次连接，所述输出电路上设置有自恢复保险丝和瞬变二极管，所述自恢复保险丝与所述输出电路的输出端连接，所述瞬变二极管与所述输出电路的接地端连接，所述主控芯片分别与所述稳压电路、所述输出电路和所述电机驱动器相连接；
所述主控芯片为STM32F407芯片；
所述稳压电路包括开关稳压芯片和线性稳压芯片，所述开关稳压芯片与所述整流桥芯片相连接，所述线性稳压芯片与所述开关稳压芯片相连接；
所述电机驱动器包括H桥驱动电路，所述H桥驱动电路上设置有N通道MOS管，所述MOS管为AOD444MOS管；
所述主控芯片上设置有两个或两个以上的无线Zigbee串口；
所述主控芯片上还设置有以太网接口和CAN通信接口；
所述主控芯片上还设置有传感器接口和编码器接口；
所述装置还包括上位机，所述上位机与所述主控芯片连接；
所述上位机设置有显示器。
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