CN211628051U - 一种智能小车控制电路模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能小车控制电路模块，包括主控制器、路径数据采集模块以及电源模块，所述的路径数据采集模块与主控制器电性连接，路径数据采集模块与主控制器连接电源模块供电，所述的主控制器包括主控芯片、复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关以及显示屏，复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关以及显示屏与主控芯片电性连接，所述的路径数据采集模块采用双目CMOS摄像头，所述的主控制器连接有扩展模块，本实用新型了为了提高学生的自主开发能力，增加了扩展模块，其中扩展模块连接设置有数据采集卡，所述的采集卡设置有多协议型号数据接口，可根据开发需功能扩展，实现更多控制功能的开发，提高学生的创新开发能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能小车控制电路模块。
背景技术
在人工智能教学中，需要学生进行创新实际的操作，使得在教学过程中，学生能够在实践中掌握智能控制技术，目前教学中较为常用的为智能控制小车的实践项目，通过智能小车的结构搭设以及控制系统的设计，掌握智能控制的基础知识，为学生在其他领域的智能开发打好基础，目前智能小车教学教具中，均为固有的控制模块，学生接收开发的程度有限，可扩展性不高，不利于发挥学生自主开发的积极性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的一种智能小车控制电路模块。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种智能小车控制电路模块，包括主控制器、路径数据采集模块以及电源模块，所述的路径数据采集模块与主控制器电性连接，路径数据采集模块与主控制器连接电源模块供电，所述的主控制器包括主控芯片、复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关以及显示屏，复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关以及显示屏与主控芯片电性连接，所述的路径数据采集模块采用双目CMOS摄像头，所述的主控制器还连接有扩展模块，所述的扩展模块包括协处理器以及数据采集卡，所述的数据采集卡集成设置多协议型号数据接口，所述的协处理器通过数据通信总线与主控芯片连接。
作为优选的：所述的协处理器采用FPGA可编程数据处理板。
作为优选的：所述的协处理器包括多协议型号数据接口由USB、Typ-C、I2C、SPI、UART中任一一种或多种构成。
作为优选的：所述的主控制器集成设置在第一安装壳体上，所述的扩展模块集成设置在第二壳体上，所述的第一安装壳体和第二壳体的对应连接端面设置有使得主控制器与协处理器通信连接的公接头和母接头，第一安装壳体和第二壳体通过对应设置的公接头和母接头对接，所述的第一安装壳体和第二壳体对接的端面两侧设置可拆卸固定卡扣。
作为优选的：所述的路径数据采集模块、第一安装壳体以及第二壳体的一组端面等距间隔横纵排布有凹陷的连接槽，连接槽与智能小车车架的连接板排布设置的凸起的连接头配合连接。
作为优选的：所述的路径数据采集模块采用双目CMOS摄像头。
作为优选的：所述的主控制器还设置有无线通信模块，所述的主控制器通过无线通信模块与远程数据采集以及控制端的上位机通信连接，所述的无线通信芯片为近场无线通信芯片，近场无线通信芯片为RF芯片、ZigBee芯片以及WiFi芯片任一一种构成。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型了为了提高学生的自主开发能力，增加了扩展模块，其中扩展模块连接设置有数据采集卡，所述的采集卡设置有多协议型号数据接口，可根据开发需要扩展功能，实现更多控制功能的开发，提高学生的创新开发能力。
附图说明
图1是本实用新型实施例1智能小车控制电路模块的安装结构示意图。
图2是本实用新型实施例1智能小车控制电路模块的电路框图。
图3是本实用新型实施例1第一壳体和第二壳体的安装结构示意图。
图4是本实用新型实施例2的自组网连接示意图。
图5是本实用新型实施例2的主控制器与智能小车车架连接示意图。
附图编号：路径数据采集模块1，电源模块2，主控制器3，扩展模块4，第一安装壳体51，第二壳体52，母接头42，可拆卸固定卡扣43，连接槽61，连接头62，车架6，显示屏31，拨码开关32，母接头42，驱动轮7。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
实施例1：
参见图1-图3，本实施例一种智能小车控制电路模块，包括主控制器3、路径数据采集模块1以及电源模块2，所述的路径数据采集模块1与主控制器3电性连接，路径数据采集模块1与主控制器3连接电源模块2供电，所述的主控制器3包括主控芯片、复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关32以及显示屏31，复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关32以及显示屏31与主控芯片电性连接，所述的路径数据采集模块1采用双目CMOS摄像头，所述的主控制器3还连接有扩展模块4，所述的扩展模块4包括协处理器以及数据采集卡，所述的数据采集卡集成设置多协议型号数据接口，所述的协处理器通过数据通信总线与主控芯片连接，所述的协处理器采用FPGA可编程数据处理板，所述的协处理器包括多协议型号数据接口由USB、Typ-C、I2C、SPI、UART中任一一种或多种构成，本实施例涉及一种智能小车控制电路模块，其在保证传统智能小车进行路径采集以及驱动轮7的控制基础结构，本系统通过双目CMOS摄像头对设定的路径线路标识进行采集，通过预设的标识识别的路径算法控制两组驱动轮7进行驱动，两组驱动轮7采用双驱模式，同步同速驱动实现直线，而差速驱动实现转弯，本实施了为了提高学生的自主开发能力，增加了扩展模块4，其中扩展模块4连接设置有数据采集卡，所述的采集卡设置有多协议型号数据接口，可根据开发需要扩展功能，实现更多控制功能的开发，提高学生的创新开发能力，具体的例如可通过多协议型号数据接口连接温湿度传感器、光照传感器、红外传感器、烟雾传感器、加速度传感、陀螺仪传感器、速度传感器等，分别用于环境内的温湿度的数据采集、红外避障数据的采集、环境烟雾数据采集、智能小车加速度采集，智能小车路面平整度数据采集、智能小车运行速度数据等，所述的主控制器3还设置有无线通信模块，所述的主控制器3通过无线通信模块与远程数据采集以及控制端的上位机通信连接，采集的数据可通过无线通信芯片连接通过对应的无线链路连接上位机，实现与上位机的通信，上位机可接受采集的数据，同时可发送控制指令对智能小车进行远程控制。
例如图3所示，所述的主控制器集成设置在第一安装壳体51上，所述的扩展模块4集成设置在第二壳体52上，所述的第一安装壳体51和第二壳体52的对应连接端面设置有使得主控制器3与协处理器通信连接的公接头和母接头42，第一安装壳体51和第二壳体52通过对应设置的公接头和母接头42对接，所述的第一安装壳体51和第二壳体52对接的端面两侧设置可拆卸固定卡扣43，使得扩展模块4与主控制器3部分能够分开，可实现自由扩展，在实际操作中，可选用合适型号的扩展模块4，不同的扩展模块4在协议端口和端口数量有差异，便于学生根据需求选用，保证功能开发的多样性，例如图1所示，所述的路径数据采集模块1、第一安装壳体51以及第二壳体52的一组端面等距间隔横纵排布有凹陷的连接槽61，连接槽61与智能小车车架6的连接板排布设置的凸起的连接头62配合连接，本实施例中上述部件采用凹凸结构的连接槽61与连接头62配合连接(例如积木板的连接方式)，例如图5所示，连接方便快速，同时便于根据实际开发需求进行合理布局，提高学生开发的多样性需求。
实施例2：
例如图4所示，所述的无线通信芯片为近场无线通信芯片，近场无线通信芯片为RF芯片、ZigBee芯片以及WiFi芯片任一一种构成，本实施例所述的无线通信芯片采用近场通讯芯片，在智能小车的实验区域内可设置无线路由器，智能小车在设置本模块后，通过无线通信芯片作为通讯节点与无线路由器在统一的通信协议下自组无线通讯网络，路由器通过协调器连接上位机实现数据通信，本教学实践可进行多组智能小车的学生成立小组进行操作，可实现对多台智能小车在多个区域进行远程的协同控制操作，其中结合实施例1和2的功能，可实现多个区域的数据采集、定位以及控制，采用自组网技术，可随时在统一的通信协议下加入智能小车，本实施例可提高学生的协同操作能力，进一步扩展智能小车的功能，提高学生的对智能控制系统的开发能力。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种智能小车控制电路模块，包括主控制器、路径数据采集模块以及电源模块，所述的路径数据采集模块与主控制器电性连接，路径数据采集模块与主控制器连接电源模块供电，所述的主控制器包括主控芯片、复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关以及显示屏，复位电路、存储器、电机驱动电路模块、拨码开关以及显示屏与主控芯片电性连接，其特征在于：所述的主控制器还连接有扩展模块，所述的扩展模块包括协处理器以及数据采集卡，所述的数据采集卡集成设置多协议型号数据接口，所述的协处理器通过数据通信总线与主控芯片连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能小车控制电路模块，其特征在于：所述的协处理器采用FPGA可编程数据处理板。
3.根据权利要求1所述的一种智能小车控制电路模块，其特征在于：所述的协处理器包括多协议型号数据接口由USB、Typ-C、I2C、SPI、UART中任一一种或多种构成。
4.根据权利要求1所述的一种智能小车控制电路模块，其特征在于：所述的主控制器模块集成设置在第一安装壳体上，所述的扩展模块集成设置在第二壳体上，所述的第一安装壳体和第二壳体的对应连接端面设置有使得主控制器与协处理器通信连接的公接头和母接头，第一安装壳体和第二壳体通过对应设置的公接头和母接头对接，所述的第一安装壳体和第二壳体对接的端面两侧设置可拆卸固定卡扣。
5.根据权利要求1所述的一种智能小车控制电路模块，其特征在于：所述的路径数据采集模块、第一安装壳体以及第二壳体的一组端面等距间隔横纵排布有凹陷的连接槽，连接槽与智能小车车架的连接板排布设置的凸起的连接头配合连接。
6.根据权利要求1所述的一种智能小车控制电路模块，其特征在于：所述的路径数据采集模块采用双目CMOS摄像头。
7.根据权利要求1所述的一种智能小车控制电路模块，其特征在于：所述的主控制器还设置有无线通信模块，所述的主控制器通过无线通信模块与远程数据采集以及控制端的上位机通信连接，所述的无线通信芯片为近场无线通信芯片，近场无线通信芯片为RF芯片、ZigBee芯片以及WiFi芯片任一一种构成。
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