介绍

为了避免初学者迷茫,我们在这里简单介绍一下智能车的硬件需求。以便了解后续学习的技能的用途。

智能车中的硬件

智能车的硬件部分主要由以下几个模块组成:

核心板

核心板就是最小系统板,只包含了单片机运行所需的最小电路,没有任何其他功能的电路,其主要功能是将单片机引脚引出以供其他电路板的使用。

主控板

主控板是智能车的主要部分,负责将外部模块的信号线与核心板进行连接。主控板上通常还带有按键、蜂鸣器、LED灯等用于调试的模块,以及用于给模块和核心板电源稳压电源

驱动板

驱动板是智能车的执行部分,负责根据主控板的指令,驱动电机等执行器,实现智能车的运动控制。驱动板一般采用集成驱动芯片或者功率管来实现对电机的PWM调速和方向控制,常见的有L298N、TB6612FNG等。由于不同车模的比赛任务不同,驱动板的性能要求也不相同。

传感器模块

传感器模块是智能车的感知部分,负责采集智能车所处环境的信息,如赛道边界、障碍物、速度、角度等,并将这些信息转换为电信号传送给主控板。传感器模块根据不同的功能和原理,可以分为很多种类,如摄像头、超声波、陀螺仪、编码器、电感等。此类模块通常使用成品模块,而不是自己设计,但是进行电路设计时,也需要考虑这些模块的接口和信号特性。

电源设计

电源设计是指为智能车的各个模块提供合适的电压和电流,以保证智能车的稳定运行。电源设计需要根据不同模块的工作电压和功耗,选择合适的电池和稳压芯片,以及合理的分路和接线方式。

能力需求

  • 基本的电路设计能力
  • 了解常用的电子元器件
  • 了解常见的通讯接口及其特性
  • 了解电源电路的设计与选型
  • 基础的数电知识
  • PCB 布局与走线能力

如果后面选择设计电机驱动板,还需要了解电机的基本原理和驱动方式。

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