用ＳＰＣＥ０６１Ｓ实现的简易智能电动车

羚　阳

设计并制作一个简易智能电动车，设计功能及要求见本刊第10期，其行驶路线示意图如图1。

1.方案设计与论证

采用凌阳公司16位单片机SPCE061A做核心控制。3个I/O口控制双刀双掷继电器从而控制电机的正向和反向转动；2个黑白线传感器，用来控制小车寻线行走；3个光电传感器控制小车寻找光源，进入车库；1个金属传感器用来检测金属铁片；4位LED动态显示检测到的金属铁片，并在到达终点以后显示总的路程和时间；4个障碍传感器，用来躲避障碍区的障碍物；1个霍尔元件用来记录小车的行进距离和时间；小车采用双电机，4轮驱动；电源为12节5号电池，分别为CPU、传感器和电机提供电源。

2.系统硬件电路设计

图2为其电路方框图，图3为电机驱动电路。图3中用SPCE061A的PWM功能，配合3个双刀双掷的继电器，控制2个电机的转动方向以及转动速度。

3.软件设计

图4为主程序流程图，速度控制流程图、中断服务程序流程图及源程序见本刊网站。

4.总结

由于SPCE061A的时钟最高可达49MHz，32个I/O口，而且具有一定的语音处理功能，这些都为我们实现电路提供了非常便利的条件：

（1）量程的切换，一般情况我们会采用模拟开关或继电器来控制，我们在这里只需要几个I/O口即可实现该功能，不需要外加任何电路，控制简单、节省成本；

（2）SPCE061A有丰富的时基中断，我们可以采用2Hz实现定时一二秒，程序简单而且精度高；

（3）SPCE061A定时器可以采用外部时钟源计数，为我们计算振荡电路产生频率提供了便利，而且计算精度较高，控制简单；

（4）SPCE061A具有语音处理功能，可以非常轻松地加入语音播报功能，使整个设计更具智能；

（5）SPCE061A具有“看门狗”功能，避免出现“死机”现象。

该设计还有很多不足之处，这里只是为大家提供一种思路，您可以根据自己的需求加以完善：如采用标准的电阻、电容和电感进行校准，可提高测量精度等。