电脑鼠原理图
PCB设计与制作学习情境二24USB鼠标驱动电路原理图设计PPT课件
框中，可以对要粘贴的内容进行适当设置，
然后再执行粘贴操作。
引 导 文
图2-72 Smart Paste智能粘贴命令
引
• 2.查找与替换
导 文
• （1）查找与替换文本
• 1）FindText文本查找。该命令用于在
电路图中查找指定的文本，通过此命令
可以迅速找到包含某一文字标识的图元。
单击菜单栏中的“Edit（编辑） |FindText（文本查找）”命令，或者用 快捷键Ctrl+F，系统将弹出如图2-73所 示的Find Text文本查找对话框。
对原理图画面进行缩放的多种命令。
1．在工作窗口中显示选择的内容
该类操作包括在工作窗口显示整个原理图、显示所有元件、显示
选定区域、显示选定元件和选中的坐标附近区域，它们构成了
View视图菜单的第一栏。
2．显示比例的缩放 该类操作包括确定原理图的显示比例、原理图的放大和缩小显示，
以及按原比例显示原理图上坐标点附近区域，它们一起构成了
• 原理图编辑环境下的总线没有任何实质的电气连 接意义，仅仅是为了绘图和读图方便而采取的一 种简化连线的表现形式。放置总线是采用单击菜 单栏中的“P1ace（放置）|Bus（总线）”命令， 或单击wiring连线工具栏中的放置总线按钮，或 按快捷键P|B。
2. 放置总线入口
引 导
文
总线入口是单一导线与总线的连接线。使用总线入
• （2）工具栏按钮 适合所有对象按钮：在工作窗口中显 示所有对象。 缩放区域按钮：在工作窗口中显示选定区 域。选择缩放按钮：在工作窗口中显示选定元件。
• 4．使用鼠标滚轮平移和缩放
引 导
• （1）平移：向上滚动鼠标滚轮则向上平移图纸，向 文
人工智能电脑鼠搜迷宫实验
北京科技大学实验报告学院：自动化学院专业：智能科学学技术班级：姓名：学号：实验日期：2017年11月6日实验名称：人工智能电脑鼠搜迷宫实验实验目的：掌握电脑鼠的基本操作及智能搜索算法操作。
实验仪器：KEIL MDK、电脑鼠、J-Link、VS实验原理：所谓“电脑鼠”，英文名叫做Micromouse，是一种具有人工智能的轮式机器人，是由嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能行走装置的俗称。
当电脑鼠放入起点，按下启动键之后，他就必须自行决定搜索法则并且在迷宫中前进，转弯，记忆迷宫墙壁资料，计算最短路径，搜索终点等功能。
电脑鼠更结合了机械、电机、电子、控制、光学、程序设计和人工智能等多方面的科技知识。
本实验中，通过红外传感器检测电脑鼠所处位置状态，通过智能算法保存地图并实现地图的搜索，通过pid等控制算法控制电机，达到电脑鼠搜索迷宫并计算最短路径等功能。
实验内容与步骤：实验内容1）KEIL MDK的安装2）电脑鼠硬件的检查及调整3）智能搜索算法的编写4）算法的调试与优化5）实验结果实验步骤（一）KEIL MDK的安装1双击运行Ke i l MDK 4.12 安装程序，出现软件安装界面，如图所示：2点击Next，勾选安装协议；3选择安装路径，建议安装在C 盘，运行速度快些4 填入用户信息，个人用户随意填入即可；点击Next 就进入实质的安装过程了，Wait for a Whle…5点击Finish，Keil MDK 就完成安装了，可以发现桌面上生成了名为“Keil uVis ion4”的可执行文件快捷方式。
（二）检查和调整电脑鼠的硬件1.电机检查：在电脑鼠程序文件中找到Motor.c文件，直接为两侧电机赋相同的速度值，用G-link连接电脑鼠和电脑，传入程序，打开电脑鼠放在地面上，如果电脑鼠能正常直线行进，即证明两侧电机正常工作。
如果有电机有问题，拆下原来的电机换新的再次进行电机检查即可。
2.传感器检查：用G-link连接电脑鼠和电脑，打开传感器查询模式，用手逐渐靠近每一个传感器，如果相应的传感器值由小变大，那么此传感器工作正常。
电脑鼠培训
电脑鼠传感器的校正
使电脑鼠靠近右侧挡板约 20mm，如图所示。注意左 方红外频率已确定，此时已 不能再调红外频率，应微调 电位器使右侧红外强度跟左 侧红外强度一致。
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器 左右红外的调节
1.左右近距 左方近距 使电脑鼠靠近左侧挡板约30mm， 如图3-35所示。按S7键（左右近 距）选中左右测距红外，通过S1 （+）S3（-）调节红外发射频率， 使第一个数码管能稳定的点亮a 段，d段刚好点不亮或处于微弱 的闪烁状态。
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠传感器的校正
A
38KHz
F
带通滤波示意图
但是有没有其它更好的方式呢？ 比如不加D/A? 前面曾提过，一体化接收头含有 一个中心频率为38KHz的带通滤波 器，如图所示，当红外线的载波频 率为38KHz时，经过滤波器衰减最 小。越是偏离，就衰减的越多，这 也是一体化的接收头抗干扰的关键 原理。本位也就是利用这个特性来 完成测距，在不改变驱动电流和电 压的情况下，改变载波频率就可以 判断出障碍物的远近。
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠传感器的校正
红外线传感器在场地中的调试方法
校正条件&要求 ： 1、 电脑鼠要放在标准迷宫中校正。 2、 在电脑鼠上连接好套件中配套的键盘显示模块 3、 电池电量充足 4、 场地光线适宜 调试程序： 1、使用的测试程序就是出厂程序：Demo
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器 前方红外的调节
电脑鼠传感器的校正
IRM8601S传感器内部的带通滤波器的中心频率 为38KHz，所以驱动发射红外线的载波信号为 38KHz时传感器最灵敏。再根据IRM 8601S的数据 手册，其调制信号应为周期1200μs的方波。如图 所示。
电脑鼠走迷宫竞赛ppt教材
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠走迷宫竞赛
• 电脑鼠迷宫竞赛的计分规则说明
启动
迷宫时间
运行时间 返回到起点
迷宫时间：电脑鼠激活到每次运行开始的那段时间 运行时间：电脑鼠从起点走到终点的时间
! 碰成触绩：＝电迷脑宫鼠时在间运÷行30过＋程运中行若时要间手－动奖辅励助时，间则
为碰触（，非此碰次触运）行将失去 10s的奖励时间。电脑鼠 能从终点自动返回到起点，若要手动放回起点， 也视为“碰触”，按碰触的规则进行处理。
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠的简介
LM3S615 ARM cortex-M3内核
• 功耗低 • 具有门数目少 （价格低） • 调试成本低 • 中断延迟短 • 中断响应快速且支持多级中断嵌套 • 处理器采用先进的ARMv7-M架构
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
• 传感器
– 位置传感器 – 惯性传感器 – 距离传感器
MicroMouse615迷宫电脑鼠
——基于Cortex-M3
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电脑鼠 电脑鼠 电脑鼠 电脑鼠 简介 走迷宫竞赛 走迷宫演示 走迷宫算法
走迷宫 电脑鼠 电脑鼠 标准套件 调试例程 传感器校正
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
电脑鼠的简介
• 电脑鼠是一种具有人工智能的轮式机器人
» 它是多学科的交叉结合的结晶
• 光电接收管
– IRM8601S
• PSD器件
– GP2D12
• CCD • 超声波
电脑鼠的简介
电脑鼠 |基于LM3S615微控制器
• 电机
– 步进电机 – 直流电机
• 减速 • 速度反馈
电脑鼠的简介
人工智能电脑鼠搜迷宫实验
北京科技大学实验报告学院：自动化专业：智能科学与技术班级：智能1501姓名：卢静怡学号：41523404 实验日期：2017年11 月8 日实验名称：人工智能电脑鼠搜迷宫实验实验目的：掌握电脑鼠的基本操作及智能搜索算法操作。
实验仪器：KEIL MDK、电脑鼠、J-Link、VS实验原理：所谓“电脑鼠”，英文名叫做Micromouse，是一种具有人工智能的轮式机器人，是由嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能行走装置的俗称。
当电脑鼠放入起点，按下启动键之后，他就必须自行决定搜索法则并且在迷宫中前进，转弯，记忆迷宫墙壁资料，计算最短路径，搜索终点等功能。
电脑鼠更结合了机械、电机、电子、控制、光学、程序设计和人工智能等多方面的科技知识。
本实验中，通过红外传感器检测电脑鼠所处位置状态，通过智能算法保存地图并实现地图的搜索，通过pid等控制算法控制电机，达到电脑鼠搜索迷宫并计算最短路径等功能。
实验内容与步骤：内容1）KEIL MDK的安装2）电脑鼠硬件的检查及调整3）智能搜索算法的编写4）算法的调试与优化5）实验结果步骤（一）KEIL MDK的安装按照实验指导书上的步骤安装，一步一步安装成功KEIL MDK uVision5 （二）检查和调整电脑鼠的硬件1.电机检查：我们原始的电脑鼠下载好程序之后，开机即可试探性运动。
故判断，电机无故障。
2.传感器检查：我们原始的电脑鼠在初跑时总是会对墙壁不感应，如果用手挡住传感器周围的光线后放开，那么电脑鼠会产生一个相应动作。
分析是原代码中接受传感器信号的参数不合适的原因。
（三）智能搜索算法的编写我们组结合了很多同学的经验，最终找到了影响电脑鼠运动的核心参数。
并且修正了一个反应弧长的设定，使得后来电脑鼠试跑非常成功。
1.查资料——常见的算法形式选择曼哈顿距离作为预测函数h(n)，整体的框架代码如下:2.算法设计在本次实验中，使用的是机械鼠优先向左移动的，即深度优先算法。
无线鼠标原理图
几种鼠标电路图1、USB接口鼠标电路图2、电脑无线鼠标电路图3、光电鼠标电路图4、鼠标电路图5、有线USB 光学游戏鼠标电路图A5020方案6、有线USB激光鼠标电路图7、3键USB 有线激光游戏鼠标电路图A7550+CY63743方案8、自制无线鼠标电路图光电鼠标电路图1、两款光电鼠标电路光电鼠标电路一般由两片集成电路与外围元件组成。
一片稍大的是COMS 感光集成电路，另一片一般为鼠标专用集成电路。
CMOS 感光芯片通过检测光电部件因鼠标移动产生的光线变化而得到位置信号，送到鼠标专用集成电路的X、Y 输入端。
而鼠标专用集成电路再检测左、右按键，滚轮键及滚轮前后转到等信息随着CLK时钟信号一起传输给计算机的PS2 或USB 端口。
USB 光电鼠标电路图①为使用GL603 —USB 鼠标集成电路芯片和H2000（400CPI、每秒1500 次扫描）光电感应芯片的USB光电鼠标电路图。
PS2 接口鼠标电路图②为使用PAN101 - 208 （800CPI 光学分辨率,2000 次扫描/ 秒) 光电感应芯片和84510 系列鼠标集成电路芯片的PS2 接口光电鼠标电路。
2、光电鼠标原理与电路图传统光学鼠标的工作原理传统光学鼠标工作原理示意图光学跟踪引擎部分横界面示意图光学鼠标主要由四部分的核心组件构成，分别是发光二极管、透镜组件、光学引擎（Optical Engine）以及控制芯片组成.光学鼠标通过底部的LED灯,灯光以30度角射向桌面，照射出粗糙的表面所产生的阴影，然后再通过平面的折射透过另外一块透镜反馈到传感器上。
当鼠标移动的时候,成像传感器录得连续的图案,然后通过“数字信号处理器”（DSP)对每张图片的前后对比分析处理,以判断鼠标移动的方向以及位移，从而得出鼠标x, y方向的移动数值。
再通过SPI传给鼠标的微型控制单元（Micro Controller Unit）。
鼠标的处理器对这些数值处理之后,传给电脑主机。
电脑鼠
电脑鼠百科名片本词条主要介绍电脑鼠所谓“电脑鼠”，英文名叫做MicroMouse，是使用嵌入式微控制器、传感器和机电运动部件构成的一种智能行走装置的俗称，它可以在“迷宫”中自动记忆和选择路径，寻找出口，最终达到所设定的目的地。
国际电工和电子工程学会（IEEE）每年都要举办一次国际性的电脑鼠走迷宫竞赛，自举办以来参加国踊跃，为此许多大学还开设了“电脑鼠原理和制作”选修课程。
电脑鼠可谓是一种具有人工智能的小型机器人，依照新制的比赛规则，当电脑鼠放入起点，按下启动键之后，它就必须自行决定搜寻法则并且在迷宫中前进、转弯、记忆迷宫墙壁资料、计算最短路径、搜寻终点等功能。
电脑鼠更结合了机械、电机、电子、控制、光学、程序设计和人工智能等多方面的科技知识。
人类在科技的发展史上，一直在尝试着想要创造出一个具有肢体、感官、脑力等综合一体的智能机器人，而电脑鼠就是一个很能够用来诠释肢体、感官及脑力综合工作的基本实例，这也是当初电脑鼠被发明的理由，希望能够借助电脑鼠的创作来进而研究与发明更加复杂的机械。
电脑鼠走迷宫一只电脑鼠是具有机电知识整合的基本架构，本身就像是一个智能的机器人。
要在指定的迷宫中比赛，就像是一个人置身于竞赛中，必须要靠本身的判断力、敏捷动作及正确探查周边环境，来赢得胜利。
一般来说，一只电脑鼠需具备有下列三件基本能力：(1) 拥有稳定且快速的行走能力；(2) 能正确判断能力；(3) 记忆路径的能力。
行走能力指的就是电机，当电机收到讯号时，系统必须判断是否能同步行走，遇到转角时，转弯的角度是否得当，一个好的电机驱动程序，可以减少行走时所需要做的校正时间。
判断能力的关键就在于传感器，它的地位如同人类的双眼，一个好的传感器驱动程序，可避免一些不必要的错误动作，如撞壁、行走路线的偏移等等。
而记忆能力就像是大脑，它的功能并没有因为看不见而遭到忽视，相反地，它的地位在整场比赛中是最重要的，他必须把所走过的路都能一一记下来，并将其资料送给系统，让系统整理出最佳路径以避开不必要的路段。
电脑鼠系统整体设计方案ppt课件
本文是以“IEEE国际电脑鼠竞赛”为背景，以美 国Luminary Micro公司生产的ARM Cortex— M3内核的ARM处理器LM3S615为主控制器， 控制和检测红外传感器；微控制器根据检测到的 传感信号，控制电机驱动电路，调整行走，按照 载入搜索算法进行迷宫的探测，寻找最短路径， 最终实现从起点到终点的冲刺。
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2．4．2 传感器模块功能 (1)路程检测。由安装在两轮内侧的红外线收发管IR204和PD204-
6B，对黑白码盘条纹进行计数，按照迷宫单元的长度为单位进行路 程计数，以记录电脑鼠在迷宫中的方位坐标，同时还可以精确地实现 转弯。 (2)岔口检测。岔口检测由安装在正前、左前、右前的3个红外线发 射对管SZR563ST3F和IRM8601S实现，工作波长940 nm，实现远 红外测距功能，探测前、左、右有无障碍。 (3)姿势修正。姿势修正由左右2个红外线发射对管SIR563ST3F和 IRM8601S实现，发射信号约30．5 kHz，实现近红外测距功能，保 持电脑鼠在中轴线附近行走，避免撞击迷宫。值得注意的是，在转弯 过程中不要进行姿势修正，这样有可能导致转弯的角度出现偏差，即 电脑鼠只是在前进的过程中才进行姿势修正。
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2．3 微控制器单元模块
本文采用美国Luminary Micro公司生产的 CorteX-M3内核的ARM处理器LM3S615，该 芯片具有32位RISC性能，具备32KB单周期 FLASH，8KB单周期SRAM，29个中断，带8个 优先级。微控制器模块和其他模块共同构成一个 闭环的反馈控制系统，通过对路程信号、岔口信 号和姿势修正信号的检测，经由LM3S615进行 运算，再将结果赋给电机执行，由此实现电脑鼠 的智能穿越迷宫。