智能清扫机器人
智能扫地机器人使用说明书

智能扫地机器人使用说明书一、产品概述智能扫地机器人是一种自主清洁设备,采用先进的导航技术和智能算法,能够自动扫除家庭或办公环境中的灰尘和杂物。
本使用说明书将为您提供详细的操作指南,帮助您更好地使用智能扫地机器人。
二、安全注意事项在使用智能扫地机器人之前,请务必阅读并遵守以下安全注意事项,以确保您的安全和机器人的正常运行:1. 请将机器人放置在平整的地面上使用,避免使用于楼梯、台阶等危险区域。
2. 在清理机器人时,请先将其关闭并断开电源,以防止发生意外伤害。
3. 请勿让机器人进入潮湿的地面、水域或浴室等易受水分损害的区域。
4. 长时间不使用机器人时,请将其放置在避光、通风的地方,并避免暴露在高温或低温环境中。
5. 请勿将机器人用于除尘以外的用途,如运输重物等。
三、机器人启动与操作1. 检查机器人的电源是否接通,确认电量足够。
2. 将机器人放置于希望清洁的区域,确保周围没有障碍物。
3. 按下机器人上的启动按钮,机器人将开始工作。
4. 机器人会自动巡航并清扫地面上的灰尘和杂物。
5. 若要手动控制机器人的运动方向,您可以使用配套遥控器上的方向键。
四、清理与维护1. 使用前,请确保机器人底部的清扫轮、刷子和滚刷没有被外来物体缠绕,以免影响清洁效果。
2. 清扫完毕后,请将废物收集盒取出,倒掉里面的灰尘和垃圾,并清洁盒子。
3. 过滤器也需要定期清洗,可按照说明书进行操作。
4. 如果机器人需要充电,将其放置到充电座上,确保接触良好。
5. 如果机器人出现故障或异常情况,请先查看说明书,若无法解决,请联系售后服务中心。
五、常见问题解答1. 机器人清扫效果不佳怎么办?- 检查是否有外来物体缠绕在清扫轮、刷子和滚刷上。
- 清洗过滤器,确保其通畅。
- 检查机器人是否需要更换刷毛等配件。
2. 机器人无法正常启动怎么办?- 确认电源是否接通,电量是否足够。
- 检查是否有杂物阻碍机器人的正常启动,如清理轮胎缝隙。
3. 机器人遇到障碍物会停止吗?- 是的,智能扫地机器人会根据碰撞传感器自动避开障碍物并改变行进方向。
家用智能扫地机器人使用说明书

家用智能扫地机器人使用说明书家用智能扫地机器人使用说明书一、产品介绍家用智能扫地机器人是一种自动化清洁工具,它通过搭载的多种传感器和算法,在家居环境中自主清扫地面灰尘、杂物和污垢。
在使用中,用户只需要按下开关,机器人就能在房间内自主行进,完成清扫任务。
二、产品特性1. 智能导航:采用先进的激光雷达等传感器技术,实现自主行进,避开家居中障碍物等,最大程度地提高清扫效率和节约时间。
2. 聚尘设计:配有高效的吸尘器和垃圾箱,能快速吸收家居中需要清洁的灰尘、碎屑和杂物,减少手动清理时间。
3. 监测:具备环境感知能力,能侦测到房间内其他设备和人物,减轻家居使用过程中的碰撞事故和其他损伤。
4. 多模式清扫:可切换为深度清扫、普通清扫和边角清扫等不同模式,灵活适配不同环境和任务。
5. 方便维护:设计简洁实用,用户可轻松调试、维护和更换零部件,方便实用。
三、使用方法1. 准备工作:在使用离线功能前,请务必将应用更新到最新版本;在使用过程中,请准备好附件和垃圾袋。
(附件包括充电器、虚拟墙等)2. 启动机器人:请确保充电满电后开机。
然后在机器人正面牌子的开关处按下按钮启动。
3. 清洁房间:按一次普通模式清洁开始清洁,或者切换到深度或者边角模式清洁。
机器人可自动识别房间位置和大小,完成清洁任务。
如果需要清洁局部场所,请将机器人移到该处并进行局部清洁。
4. 离线最佳化:启用离线最佳化清洁功能能够提高机器人的清洁性能。
使用前请开启离线模式并在应用程序上下载区域地图和更改离线模式中的清洁时间。
5. 清洁垃圾箱:每次清洁后,请将机器人垃圾箱中的尘埃、碎片和杂物倒掉并清洁垃圾箱内部。
6. 维护机器:请按规定时间更换过滤器,清洁吸尘器刷子和转子等。
7. 锁定虚拟墙:用虚拟墙阻挡机器人进入房间中的特定区域和道路,以保护其他设备,或是添加一个警告像家中的宠物或孩子一样。
四、使用注意事项1. 机器人不适用于地毯和宠物毛发杂物较多的区域。
智能扫地机器人详细使用指南

智能扫地机器人详细使用指南在快节奏的现代生活中,智能扫地机器人逐渐成为许多家庭的得力助手,帮助我们轻松保持家居地面的清洁。
然而,要想充分发挥其效能,正确的使用方法至关重要。
接下来,我将为您详细介绍智能扫地机器人的使用指南。
一、使用前的准备1、了解机器人的基本构造和功能在开始使用之前,熟悉您所购买的智能扫地机器人的型号、品牌和基本功能。
通常,机器人会配备吸尘口、滚刷、边刷、电池、传感器等部件。
不同的型号可能在功能上会有所差异,比如有些具备拖地功能,有些具有更强的越障能力。
2、充电首次使用前,确保将扫地机器人充满电。
充电时,将充电器连接到机器人的充电接口,并插入电源插座。
充电指示灯会显示充电状态,一般充满电需要几个小时。
后续使用时,建议在机器人电量较低时及时充电,以保证其正常工作。
3、清理家居环境为了让扫地机器人能够顺畅工作,在使用前需要清理地面上的杂物,如电线、玩具、大块的垃圾等。
另外,将家具的腿抬高一些,避免机器人被困在低矮的空间里。
二、启动与设置1、下载并安装相关应用程序(如果有)部分智能扫地机器人可以通过手机应用程序进行控制和设置。
在手机的应用商店中搜索对应的品牌和型号的应用,下载并安装。
2、连接机器人与手机打开应用程序,按照提示将手机与扫地机器人进行连接。
通常是通过 WiFi 或者蓝牙进行连接。
3、设定清扫模式一般来说,扫地机器人有自动清扫、定点清扫、沿边清扫等模式可供选择。
根据您的需求和家居环境,选择合适的清扫模式。
4、设置清扫时间您可以在应用程序中设定扫地机器人的清扫时间,让它在您不在家的时候自动工作,回到家就能享受干净的地面。
5、虚拟墙和禁区设置如果家中有某些区域您不想让机器人清扫,比如宠物的食盆附近或者易碎物品摆放区域,可以通过应用程序设置虚拟墙或禁区,机器人在清扫时会自动避开这些地方。
三、使用过程中的注意事项1、关注机器人的工作状态在机器人工作时,留意它的运行情况。
如果发现它被困住或者出现异常声音,及时进行处理。
机器人对环境保护的贡献

机器人对环境保护的贡献随着科技的快速发展,机器人在现代社会中发挥着越来越重要的作用,不仅仅限于工业生产或者科学研究领域。
机器人在环境保护方面的应用也日益广泛,对保护地球环境和可持续发展做出了重要贡献。
本文将探讨机器人在环境保护方面的具体应用及其对环境的贡献。
1. 智能清扫机器人智能清扫机器人是一种通过自主导航和感知技术,能够自动清扫地面、打扫卫生的设备。
它能够替代人力清扫工作,提高效率的同时减少人力资源的使用。
智能清扫机器人能够在指定区域进行定向清扫,避开障碍物,并且具备自动充电功能。
它不仅能够大幅度减少清洁人员的工作强度,还能够减少使用传统清扫工具所产生的噪音和空气污染,对于改善室内和城市环境质量起到了积极的作用。
2. 智能农业机器人随着城市化的加剧和农民劳动力的减少,智能农业机器人应运而生。
它具备植物识别、自主播种、除草、喷洒农药等功能,能够减少农作物的需求和用量。
智能农业机器人可以为农业生产提供有效的解决方案,不仅可以提高作物产量,还可以减少农药的使用量,减少对土壤和水源的污染。
同时,智能农业机器人还能够根据土壤和气候的需要进行精确施肥和灌溉,对于优化农业资源的利用和减少浪费具有重要意义。
3. 海洋清洁机器人海洋环境面临着日益加剧的污染问题,如海洋垃圾、石油泄漏等。
海洋清洁机器人是一种用于收集和清理海洋中废弃物的设备,它能够通过感应和机械臂等装置,有效地进行垃圾清理和石油吸附。
海洋清洁机器人能够在无人驾驶的情况下,进行深海和浅海的巡航和清理工作,减少人类直接介入所带来的风险和困难。
这些机器人的应用能够减少海洋环境的污染,并为海洋生态系统的保护和恢复做出重要贡献。
4. 空气监测机器人空气质量对于人类的健康和生活环境至关重要,而机器人在空气监测方面的应用为我们提供了可靠的数据和决策依据。
空气监测机器人能够实时监测环境中的有害气体浓度,如二氧化碳、一氧化碳等。
它们能够根据不同的环境要求,定时定点地进行采样和测试,从而为评估环境风险和制定环保措施提供科学依据。
家庭智能清洁机器人的操作与维护手册

家庭智能清洁的操作与维护手册第一章:概述 (2)1.1 产品简介 (2)1.2 功能特点 (3)第二章:开箱与组装 (3)2.1 开箱注意事项 (3)2.2 组装步骤 (4)2.3 零部件检查 (4)第三章:基本操作 (4)3.1 开机与关机 (4)3.1.1 开机操作 (4)3.1.2 关机操作 (5)3.2 模式选择 (5)3.2.1 自动模式 (5)3.2.2 手动模式 (5)3.2.3 边缘清扫模式 (5)3.2.4 指定区域清扫模式 (5)3.3 清洁区域设置 (5)3.3.1 设置清扫区域 (5)3.3.2 设置禁扫区域 (5)3.3.3 设置清扫时间 (6)第四章:智能导航与规划 (6)4.1 导航系统介绍 (6)4.2 清洁路径规划 (6)4.3 虚拟墙设置 (6)第五章:充电与续航 (7)5.1 充电操作 (7)5.1.1 插入充电插头 (7)5.1.2 连接电源 (7)5.1.3 充电过程 (7)5.1.4 充电完成 (7)5.2 续航能力 (7)5.2.1 普通模式下,可以连续工作约90分钟。
(7)5.2.2 强力模式下,可以连续工作约60分钟。
(7)5.2.3 当电量不足时,会自动返回充电座进行充电。
(7)5.3 充电注意事项 (7)5.3.1 请使用原装充电器和充电座为家庭智能清洁充电,以避免因使用非原装充电器导致的充电效果不佳或安全隐患。
(7)5.3.2 在充电过程中,请勿将充电座暴露在高温、潮湿环境中,以免影响充电效果。
85.3.3 充电时请保证充电座通风良好,避免因长时间充电导致充电座过热。
(8)5.3.4 当充电座指示灯显示充电完成时,请及时拔掉充电插头,以延长电池使用寿命。
(8)5.3.5 定期检查电池状态,如发觉电池鼓包、破损等情况,请及时联系售后服务进行更换。
(8)第六章:清洁效果与维护 (8)6.1 清洁效果评估 (8)6.1.1 评估标准 (8)6.1.2 评估方法 (8)6.2 清洁组件更换 (8)6.2.1 更换周期 (8)6.2.2 更换方法 (8)6.3 清洁维护周期 (9)6.3.1 日常维护 (9)6.3.2 定期维护 (9)第七章:故障排除 (9)7.1 常见故障现象 (9)7.2 故障处理方法 (9)7.3 寻求售后支持 (10)第八章:安全使用与注意事项 (11)8.1 安全操作规范 (11)8.1.1 启动前准备 (11)8.1.2 操作步骤 (11)8.1.3 操作禁忌 (11)8.2 使用环境要求 (11)8.2.1 环境温度 (11)8.2.2 地面条件 (11)8.2.3 电源要求 (12)8.3 儿童与宠物安全 (12)8.3.1 儿童安全 (12)8.3.2 宠物安全 (12)第九章:清洁保养 (12)9.1 定期清洁 (12)9.2 零部件保养 (12)9.3 软件升级 (13)第十章:售后服务与保修政策 (13)10.1 售后服务内容 (13)10.2 保修期限与范围 (13)10.3 保修流程与注意事项 (14)第一章:概述1.1 产品简介家庭智能清洁是一款结合现代科技与人工智能的高效清洁设备。
智能扫地机器人工作原理

智能扫地机器人工作原理
智能扫地机器人是一种能够自主清扫地面的机器人,它利用先进的感知技术和智能算法,能够识别和规划清扫路径,从而高效地完成清扫任务。
其工作原理主要包括感知、规划和执行三个步骤。
智能扫地机器人通过搭载多种传感器,如红外线传感器、声纳传感器、摄像头等,对周围环境进行感知。
红外线传感器可以探测到障碍物的存在,声纳传感器可以测量距离和方向,摄像头可以用于图像识别。
通过这些传感器的协同作用,机器人可以获取周围环境的信息,包括墙壁、家具、障碍物等。
接下来,智能扫地机器人利用感知得到的环境信息进行路径规划。
通过智能算法分析感知数据,机器人可以确定最佳的清扫路径。
在规划过程中,机器人会考虑到清扫效率和避开障碍物的因素,以确保清扫任务的高效完成。
同时,机器人还可以利用地图构建算法,将感知到的环境信息转化为地图,为后续的规划和清扫提供依据。
智能扫地机器人根据规划的路径执行清扫任务。
机器人搭载有清扫装置,如旋转刷和吸尘装置,可以对地面进行清扫。
机器人会根据规划的路径进行移动,并在清扫过程中实时感知环境的变化,以便及时调整清扫策略。
当机器人完成一次清扫任务后,它可以通过内置的充电系统返回充电座,等待下一次工作。
总的来说,智能扫地机器人的工作原理是通过感知、规划和执行三
个步骤实现的。
感知环境信息是机器人工作的基础,规划路径是保证清扫效率的关键,执行清扫任务是机器人实际操作的过程。
这种工作原理使得智能扫地机器人能够高效地完成清扫任务,为人们的生活提供便利。
未来随着技术的不断进步,智能扫地机器人将会更加智能化和人性化,为人们带来更好的清洁体验。
电子智能扫地机器人工作原理

电子智能扫地机器人工作原理电子智能扫地机器人是一种能够自动进行地面清扫的家用电器。
通过先进的传感器技术和智能算法,它能够在没有人工干预的情况下,侦测并清扫地板上的灰尘、垃圾和其它杂物。
下面将对电子智能扫地机器人的工作原理进行详细介绍。
一、传感器系统电子智能扫地机器人配备了多种传感器,用于捕捉周围环境的数据并做出相应的处理。
其中包括:1. 碰撞传感器:机器人上装有碰撞传感器,当它碰到障碍物时,传感器能够检测到并发送信号给控制系统,使机器人改变方向避免碰撞。
2. 跌落传感器:机器人还配备了跌落传感器,用于检测地板的高度。
当机器人接近楼梯或其他高处时,跌落传感器会触发机器人停止前进,以防止它坠落。
3. 红外线传感器:红外线传感器能够探测到障碍物,包括墙壁、家具等。
机器人通过辨识这些障碍物,可以调整路径避开碰撞。
4. 光线传感器:光线传感器被用来检测环境的亮度,以帮助机器人确定室内是否需要清扫。
5. 音频传感器:音频传感器能够感知声音,比如宠物或孩子的声音。
当机器人侦测到声音时,可能会停止工作以避免对宠物或孩子造成伤害。
二、导航系统电子智能扫地机器人通过导航系统来确定自身的位置,并制定最有效的路径来进行清扫。
导航系统的关键是机器人上的激光雷达(LIDAR)和地图算法。
1. 激光雷达:激光雷达通过发射激光束并测量其反射来创建环境地图。
机器人上的激光雷达能够360度扫描,获取周围环境的详细信息,包括墙壁、家具等。
这些数据将被用于创建地图,以及确定机器人当前位置和未清扫区域。
2. 地图算法:机器人使用地图算法来规划清扫路径。
它会优先清扫未被覆盖的区域,并避开已经清扫过的区域。
通过实时更新地图和重新计算路径,机器人能够高效地清扫整个区域。
三、清扫系统电子智能扫地机器人通过一系列的清扫系统来完成地板清扫工作。
1. 刷子:机器人通常配备一对旋转刷子,用于搅动地上的灰尘和杂物。
这些刷子能够有效解决地板上的污渍和毛发。
智能扫地机器人原理

智能扫地机器人原理
智能扫地机器人是一种能够自主清扫地面的智能家居设备,它能够根据预设的
路径规划进行清扫,并且具备避障功能,可以自动避开障碍物进行清扫。
它的原理主要包括导航定位、清扫系统和避障系统三个方面。
首先,智能扫地机器人的导航定位系统是其核心部件之一。
它利用激光雷达、
摄像头、红外传感器等多种传感器技术,实现对环境的感知和定位。
通过对环境的扫描和建图,智能扫地机器人可以准确地识别出家居环境中的障碍物、家具等,并且可以确定清扫路径,从而实现高效的清扫。
其次,智能扫地机器人的清扫系统是其实现清扫功能的关键。
通常,智能扫地
机器人会配备吸尘器、刷子等清扫装置,通过高速旋转的刷子和强力吸尘器,可以有效地清扫地面上的灰尘、头发、纸屑等杂物,保持地面的清洁。
另外,智能扫地机器人的避障系统也是其非常重要的部分。
通过激光雷达、红
外传感器等技术,智能扫地机器人可以实时感知周围环境,一旦发现障碍物,就会及时调整清扫路径,避开障碍物,从而避免碰撞和损坏机器人和家具。
总的来说,智能扫地机器人通过导航定位系统实现对环境的感知和定位,通过
清扫系统实现地面的清洁,通过避障系统实现避开障碍物进行清扫。
这些系统的协同工作,使得智能扫地机器人能够高效地完成家居清扫任务,为人们的生活带来了极大的便利。
在未来,随着人工智能、传感器技术的不断发展,智能扫地机器人的性能和功
能将会不断提升,更加智能化、自主化,成为人们家庭清洁的得力助手。
同时,智能扫地机器人也将在更多的领域得到应用,为人们创造更加舒适、便利的生活环境。
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摘要总体方案是设计一个自主控机器人,在一个模拟的平面结构内运动,移动机器人本体,完成自主移动、避障功能。
尽快遍历每一个角落,完成任务,这个工作受多个因素的影响。
其中在现实生活中清洁机器人清理的过程中,利用了机器人自身的传感系统、运动控制系统和自主蔽障系统,自动记录时间系统等。
整个系统的电路结构简单,可靠性能高。
实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。
采用的技术主要有:(1)通过编程来控制小车的速度;(2)传感器的有效应用;关键词80C51单片机、光电检测器、PWM调速、电动小车、舵机一.国内外研究现况在日本,东日本铁路公司、shinko电器公司和Howa工业有限公司联合研制了车站地面清扫机器人. 机器人可沿墙壁从任何一个位置自动启动. 利用不断旋转的刷子将废弃物扫入白带容器中[1]日本静甲株式会社的清水工厂开发出一种自动清扫机器人. 可用于各种工厂的清扫工作. 机器人采用光纤陀螺控制方向. 采用编码器和超声波传感器测距. 采用光学探测器探测障碍物机器人的四周装有橡胶垫. 橡胶垫内部装有触觉传感器. 一旦机器人与人接触. 触觉传感器信号会使机器人停下来1以保证人的安全Br-3]这些应用还都是用于工业或者公共的场合. 真正具有里程碑意义的是2002年9月清洁机器人‘‘Roomba”美国面市. 这是一款面向家庭的机器人。
重约2ky直径为 762mm(30"). 具有高度自主能力. 可以游走于房间各家具缝隙间. 灵巧地完成清扫工作. 据说这是将用于军事的“躲避地雷的移动技术,'应用到了吸尘器上。
“Roomba”的动作有点迟缓. 但却能稳定安全地完成任务由于能够在完成任务后自动切断电源. 所以可以在外出期间让‘‘Roomba”在家进行清扫英国法国和澳大利亚也都推出过清洁机器人产品在国内,对清洁机器人相关技术如机器感知、机器人导航和定位与路径规划机器人控制、电源与电源管理、动力驱动等技术的研究. 哈尔滨工业大学、华南理工大学、上海交通大学等高校,也对清洁机器人进行了大量的研究,并取得了一些成果,这些都为清洁机器人的研究开发和推广奠定了物质和技术基础二. 设计思路为了制作一个能够覆盖全区域的清洁机器人,首先是设计一个移动的平台。
为了简便起见,设计了两轮车身,两个后轮做主动轮,主动轮用两个直流电机。
从动轮用一个万向轮。
清扫装置用一个伺服电机带动一个灰尘刮和一个刷子,产生推动力达到除尘的目的。
在车身前部放置一个储存垃圾的箱体。
在车身的最后还设计了一个抹地机械手,进一步达到清洁的目的,机械手下带有洒水除尘装置,机械手上面的水箱带有一个用伺服电机控制的门,用来控制洒水量。
车身上部安装了一个光电开关,以达到避障的作用。
三.电子电路的设计采用一块微处理器STC89C52为控制系统的核心,负责控制电机、障碍检测信号处理、舵机控制、液晶显示等。
电机驱动模块采用单片机作为电机的控制单元,使PWM信号的脉冲宽度实现微秒级的变化,从而实现电机调速。
单片机完成控制算法,再将计算结果转化为PWM信号输出到电机,由于单片机系统是一个数字系统,其控制信号的变化完全依靠硬件计数,所以受外界干扰较小。
直流电机控制,液晶显示模块和单片机最小系统由一个电源供电。
障碍检测模块用于检测小车前进路上的障碍物,如有障碍则进行避让。
液晶显示模块用于显示当前小车运行状态。
1. 机械方案的设计小车的驱动设计为二轮驱动。
而二轮驱动又分为前轮和后轮驱动。
后轮驱动的好处是:转向性能得到改善。
前轮是转向轮,使得转向时的行驶方向容易控制,不容易出现过度转向的现象,转向安全性也得到提高。
2. 车体结构设计为了满足机器人的性能要求,机器人的机械结构应该具有稳定性,运动灵活性和足够强度的特点,同时尺寸要小,容量要大,重量要轻。
清扫小车的机械结构组成部分主要有:车体的设计,传感器的安装。
为了保证小车良好的直线性,采用双电机驱动左右两轮的方式,在车体的前端装有一个不锈钢万向滚珠,这样可以使小车获取较好的机动性和灵活性。
底盘采用铝合金框架,以增大其坚固性,减轻重量。
3. 单片机STC89C52的系统设计由于51系列单片机在我国普及的时间比较早,开发和应用的实例比较多,在学习编写程序时有丰富的实例可以参考和借鉴。
因此,我选择51系列单片机进行控制。
本设计中我选用了STC公司的STC89C52。
3.1 STC89C52的特点STC89C52具有以下几个特点:·STC89C52与MCS-51系列的单片机在指令系统和引脚上完全兼容;·片内有8k字节在线可重复编程快擦写程序存储器;·全静态工作,工作范围:0Hz~33MHz;·三级程序存储器加密;·128×8位内部RAM;·32位双向输入输出线;·两个十六位定时器/计数器;·五个中断源,两级中断优先级;·一个全双工的异步串行口;·间歇和掉电两种工作方式。
3.2 STC89C52的功能描述STC89C52是一种低损耗、高性能、CMOS八位微处理器,片内有8k字节的在线可重复编程、快速擦除快速写入程序的存储器,能重复写入/擦除1000次,数据保存时间为十年。
它与MCS-51系列单片机在指令系统和引脚上完全兼容,不仅可完全代替MCS-51系列单片机,而且能使系统具有许多MCS-51系列产品没有的功能[5]。
STC89C52可构成真正的单片机最小应用系统,缩小系统体积,增加系统的可靠性,降低系统的成本。
只要程序长度小于8k,四个I/O口全部提供给用户。
可用5V电压编程,而且擦写时间仅需10毫秒,仅为8751/87C51的擦除时间的百分之一,与8751/87C51的12V电压擦写相比,不易损坏器件,没有两种电源的要求,改写时不拔下芯片,适合许多嵌入式控制领域。
工作电压范围宽(2.7V~6V),全静态工作,工作频率宽在0Hz~24MHz之间,比8751/87C51等51系列的6MHz~12MHz更具有灵活性,系统能快能慢。
STC89C52芯片提供三级程序存储器加密,提供了方便灵活而可靠的硬加密手段,能完全保证程序或系统不被仿制。
P0口是三态双向口,通称数据总线口,因为只有该口能直接用于对外部存储器的读/写操作。
3.3 STC89C52引脚功能STC89C52单片机为40引脚芯片如图4-1。
图4-1 STC89C52管脚图(1)口线:P0、P1、P2、P3共四个八位口。
①P0口是三态双向口,通称数据总线口,因为只有该口能直接用于对外部存储器的读/写操作。
P0口也用以输出外部存储器的低8位地图1址。
由于是分时输出,故应在外部加锁存器将此地址数据锁存,地址锁存信号用ALE。
②P1口是专门供用户使用的I/O口,是准双向口。
③P2口是从系统扩展时作高8位地址线用。
不扩展外部存储器时,P2口也可以作为用户I/O口线使用,P2口也是准双向口。
④P3口是双功能口,该口的每一位均可独立地定义为第一I/O功能或第二I/O功能。
作为第一功能使用时操作同P1口。
P3口的第二功能如表4-1所示。
(2)控制口线:PSEN(片外选取控制)、ALE(地址锁存控制)、EA(片外存储器选择)、RESET(复位控制);(3)电源及时钟:VCC、VSS、XTAL1、XTAL2操作方法。
3.4 STC89C52复位电路设计89系列单片机与其他微处理器一样,在启动时都需要复位,使CPU及系统各部表4-1 P3口的第二功能端口功能各个功能P3.0 RXD(串行口输入端)P3.1 TXD(串行口输出端)P3.2INT(外部中断0请求输入端,低电平有效)P3.3INT(外部中断1请求输入端,低电平有效)1P3.4 T0(定时器/计数器0计数脉冲输入端)P3.5 T1(定时器/计数器1计数脉冲输入端)P3.6WR(外部数据存储器写选通信号输出端,低电平有效)P3.7RD(外部数据存储器读选通信号输出端,低电平有效)件处于确定的初始状态,并从初始状态开始工作。
单片机的外部复位电路有上电自动复位和按键手动复位两种。
上电复位利用电容器充电来实现。
上电瞬间,RC电路充电,RST引脚端出现正脉冲。
只要RST引脚端保持l0ms以上高电平,就能使单片机有效地复位。
图4-2上电复位电路按键手动复位又分为:按键电平复位和按键脉冲复位。
按键电平复位相当于按复位键后复位端通过电阻与Vu电源接通;按键脉冲复位利用RC微分电路产生正脉冲在这里,采用按键脉冲复位(如图4-3),当人为按下按钮时,则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。
由于人的动作很快也会使按钮保持接通达数十毫秒,所以能满足复位的时间要求。
图4-3 手动复位电路在实际的应用系统中,有些外围芯片也需要复位,如果这些复位端的复位电平要求与单片机的复位要求一致,则可以与之相连。
在有些应用系统中,为了保证复位电路可靠地工作,常将RC 电路接斯密特电路后,再接入单片机复位端和外围电路复位端。
这特别适合于应用现场干扰大、电压波动大的工作环境。
并且,当系统有多个复位端时,能保证可靠地同步复位,在此称其为同步复位电路。
4. 电机驱动模块的设计为了使选定的电机在峰值转矩下以最高转速驱动负载,电机的功率估算如下:ηω1020)5.25.1(P P M M P -= (4-1) 式中:P M 为峰值转矩P ω为最大角速度,本系统为s rad 20η为传动效率,一般为0.8~0.9由上式求得电机的功率要在21.2瓦以上,对系统的各种性能和参数进行分析后,我们选用功率为35瓦,120转/分的直流电动机作为机器人的行走电机。
运动控制器芯片输出PWM (pulse width modulation )信号,电压为脉冲形式,由于输出的电流很小,不能驱动电机。
使用电机驱动芯片的目的就是将运动控制器的输出电流放大,从而获得足够大的功率,驱动电机转动。
驱动芯片的工作原理非常简单,即利用晶体三极管能放大电流的原理,将基极的电流放大到100倍以上然后从发射极输出。
本驱动系统选用的是意法半导体联合公司〔SGS-Thomson)生产的电机驱动芯片L298N。
L298N为含有15个引脚的直插式芯片。
L298N具有以下主要性能:(1)体积小:长*宽*高=19.6mm*17.5mm*5mm;(2)操作电压范围大:操作电压范围从4V到46V;(3)抗干扰能力强:低于1.5V的电压均视为低电平,对噪声由较强的抑制作用;(4)配备散热片,减少温度对电子元器件的影响;(5)逻辑电平为十5V;(6)工作效率高:一块L298N可以驱动2台电机,故机器人只需配备一块L298N;(7)输出电流大:L298N可以将电流放大到4A;机器人采用专业驱动芯片L298N为主构成驱动电路。