Konsepsyon yon aparèy vizyon lannwit enfrawouj ki monte sou machin ki baze sou mikrokontroleur PIC
Avèk devlopman rapid nan mache otomobil la ak konsyans ogmante nan sekirite, moun yo gen pi wo ak pi wo kondisyon pou teknoloji pwoteksyon sekirite otomobil. Pa lwen, dezavantaj nan efè pòv vin youn nan danje sekirite nan kondwi otomobil. Ki sa ki pi grav se ke lè w ap kondwi nan mitan lannwit, chofè a pral anjeneral detounen pa limyè yo nan machin lòt bò a ak parèt nan yon kote ki avèg, ki se tendans aksidan trafik. Sistèm nan vizyon lannwit ka ede chofè a navige nan fè nwa a, pou ke chofè a ka wè anviwònman an kondwi klèman nan tou de sitiyasyon limyè ak fè nwa. Se poutèt sa, devlopman yon sistèm vizyon lannwit enfrawouj otomobil ak estrikti senp, pèfòmans ki estab, bon fyab ak aplikasyon fò gen kandida aplikasyon mache enpòtan.
1 Konsepsyon sistèm jeneral
1) Prensip sistèm
Dapre diferan prensip k ap travay, sistèm vizyon lannwit enfrawouj yo divize an sistèm vizyon lannwit pasif enfrawouj ak sistèm vizyon lannwit enfrawouj aktif. Sistèm vizyon enfrawouj aktif lannwit lan sèvi ak sous limyè enfrawouj li pote pou aktivman eklere sib la, ak lantiy objektif sistèm optik la resevwa radyasyon enfrawouj ki reflete pa sib la, epi li fòme yon imaj enfrawouj radyasyon sib la sou sifas fotokatòd la. tib imaj enfrawouj la. Tib ki chanje imaj la fè konvèsyon espektal ak amelyorasyon klète sou imaj enfrawouj sib la, epi finalman montre imaj limyè vizib sib la sou ekran fliyoresan an, epi je imen an ka obsève imaj sib améliorée nan oculaire a. Lè ou konsidere durability nan itilizasyon, rationalité nan ekonomi an, adaptabilite nan aparèy la, elatriye, pi fò nan yo chwazi aktif sistèm vizyon enfrawouj lannwit lan kòm sistèm nan machin-monte.
Dapre objektif fonksyonèl yo ak kondisyon konsepsyon, sistèm nan se sitou ki konpoze de ekleraj enfrawouj, sistèm pwosesis videyo ak ekspozisyon machin.
2) Konsepsyon pyès ki nan konpitè
(1) Seleksyon kamera
Kamera videyo yo rele tou tèt kamera oswa CCD. Li ka konvèti limyè nan chaj elektrik epi estoke ak transfere chaj elektrik. Li kapab tou retire chaj elektrik ki estoke pou chanje vòltaj la. Li se yon eleman imaj ideyal. Prensip k ap travay li se jan sa a: limyè a reflete pa objè a kamera gaye nan lantiy la, ak Lè sa a, konsantre sou chip nan CCD nan lantiy la. CCD a akimile chaj ki koresponn lan dapre entansite limyè a, epi apre egzeyat peryodik, li jenere yon siyal elektrik ki reprezante yon foto. Apre filtraj ak pwosesis anplifikasyon, yon siyal videyo konpoze estanda pwodiksyon nan tèminal pwodiksyon kamera a. Isit la chwazi kamera WAT-902H2 kòm kamera a. Li gen avantaj ki genyen nan bon efè kamera, antretyen fasil, ak benefis ekonomik.
(2) Konsepsyon pati iradyasyon enfrawouj
Yon lazè byen lwen-enfrawouj chwazi kòm emeteur limyè a. Li se yon transmetè lazè ak bon monochromaticity, konsantre gwo bout bwa, ti gwosè, lavi ki long ak segondè efikasite konvèsyon elektwo-optik. Li konsiste de yon lazè semi-kondiktè fib-makonnen, yon sikwi kondwi, yon sikwi kontwòl tanperati ak yon lantiy fòme gwo bout bwa. Pati debaz la se konsepsyon sikwi kondwi a. DD312 chwazi kòm chip chofè a. Li se yon sèl-chanèl konstan-kouran chip chofè ki fèt espesyalman pou gwo pouvwa dirije. Siyal lòd la ajoute nan fen pèmèt DD312 atravè optocoupler la pou kontwole switch lazè a.
(3) Konsepsyon modil pouvwa
Nan sistèm nan, ekspozisyon an, mikrokontroleur, chip kominikasyon MAX487, kamera ks, ak sikwi kondwi lazè transmetè tout bezwen ekipman pou pouvwa. Pami yo, mikwo-chip sèl la ak chip chofè DD312 mande pou vòltaj ekipman pou pouvwa relativman ki estab, ti rid, ak ti entèferans elektwomayetik. Yo itilize modil LM2576 la pou bay yon ekipman pou pouvwa kontwole pou mikrokontwolè a ak chip chofè DD312 la (Figi 2). Chip MAX4877 a gen yon vòltaj fonksyònman relativman wo ak yon seri relativman lajè, epi yo itilize modil konvèsyon pouvwa NW 1-05S05S pou bay pouvwa li.
(4) Konsepsyon sistèm kontwòl
De yon sèl-chip mikro, PIC16F877A ak PIC16F876A, yo te itilize kòm bato yo kontwòl nan sistèm nan, ak sistèm nan kontwòl tout antye se tou yon sistèm transmisyon ti. Pami yo, PIC16F877A yon sèl-chip mikro yo itilize kòm fen inisyal la nan sistèm transmisyon an, responsab pou akizisyon done ak bouton "memwa"; Max487 chip se yon chip kominikasyon, ki responsab pou resevwa ak transmèt siyal yo. PIC 16F876A yon sèl-chip mikro yo itilize kòm fen k ap resevwa nan sistèm transmisyon an pou kontwole wotasyon motè a.
①Inisyal fen
Nwayo pati sa a se mikrokontroleur PIC16F877A. Se yon 8-microcomputer ki gen yon sèl chip ki pwodui pa Microchip Corporation nan Etazini. Li gen yon estrikti RISC inik, yon estrikti otobis Harvard kote otobis done yo ak otobis enstriksyon yo separe. Li konekte chak aparèy tèminal, reponn a lòd rechèch la voye pa òdinatè kontwòl prensipal la, epi retounen enfòmasyon sou estati aparèy la anba tès la nan òdinatè kontwòl prensipal la. Pò I/O nan òdinatè a yon sèl-chip konekte ak tèminal la nan ekipman ki anba tès la pou jwenn enfòmasyon leta yo mande yo. Se kous la divize an twa pati: sikwi akizisyon done (Figi 3), sikwi ekspozisyon dirije, ak sikwi bouton.
2 broch yo nan mikwo-odinatè a sèl chip yo deyò konekte ak yon Capteur tanperati, ki transmèt an tan reyèl siyal chanjman tanperati nan sistèm nan nan mikwo-odinatè a sèl chip; 3 ~ 7 broch yo deyò konekte ak yon sikwi ekspozisyon dirije, lè siyal la ba nivo nan peny la konekte, ki ap dirije ki koresponn lan limen; 8, 9 broch yo deyò konekte ak yon sikwi kondwi lazè, yo detekte estati a nan lazè a; 19 broch yo konekte ak yon pi fre semi-conducteur ekstèn pou kolekte enfòmasyon epi deside si yo deklanche pi fre semi-conducteur a travay; 22, 25, ak 26 broch yo konekte ak sikwi kominikasyon an pou transmèt siyal nan chip kontwòl prensipal la; 27 a 40 broch yo se pan / enklinezon ak siyal la deteksyon kle lantiy, lè operatè a peze kle a sou panèl la, mikwo-odinatè a sèl-chip resevwa siyal la kle nan pò sa yo, epi voye enfòmasyon an nan chip prensipal la kontwòl atravè la. sikwi kominikasyon, ak prensipal kontwòl chip analize ak kontwole apre li fin resevwa siyal la. kòmandman ki koresponn lan.
② Sikwi kominikasyon
Sikwi kominikasyon an konekte fen inisyal la ak fen k ap resevwa nan sistèm transmisyon an, ak fonksyon prensipal li se reyalize resepsyon siyal ak transmisyon. Li adopte chip Max487, ki se yon aparèy transceiver demi-duplex ba-pouvwa pou kominikasyon, epi li entegre yon chofè ak reseptè andedan. Fen inisyal la kode siyal la an premye, epi fen k ap resevwa a dekode siyal la. An menm tan an, yo nan lòd yo elimine entèferans, se kous la izole pa yon optocoupler.
