跟着科技的不断进步，智能电子产品开展过程不断加速，各种使用层次的机器人等大量出现，现在使用在智能小车或机器人的微操控器主要是8/16单片机或ARM和数字信号处理器DSP等。本规划选用TI公司出产的功耗低运转速度快且价格便宜的MSP430F2274为中心，避障检测选用测距精准的超声波传感器，该传感器收集小车周围的环境信息并传递给MSP430进行程序判别处理，然后到达操控小车主动避障的意图。
主控芯片
该规划是以MSP430F2274单片机为操控的中心部件。MSP430是一款16位的超低功耗单片机，选用了精简指令集(RISC)结构，具有丰厚的寻址方法，片内资源丰厚，处理才能强壮、体系作业安稳，主要是它具有多路PWM输出，以作为该规划电机操控的有利资源，体系主控规划图如图2所示。
图2 体系主控规划图
超声波模块
避障是智能小车运动过程中最基本的功用，而避障首要是确认机器人本身与障碍物的间隔而且定位。小车的避障勘探模块选用 SRF08超声波收发模块，其波频率为40 kHz，检测间隔范嗣为3 cm~6 m，SDA和SCL别离为操控端和接纳端，规划共选用4个超声波收发模块别离安装在小车的正前方，右前方和左前方和后方，4个模块别离接在MSP430单片机的I/OP1.0、I/OP1.1、I/OP1.2、I/OP1.3、I/OP1. 4、I/OP1. 5、I/OP1.6、I/OP1.6端口上，选用I/O触发测距，单片机给SDA供给25μs高电平信号，模块主动发送8个40 Hz方波，而且检测是否有回来信号，若有回来信号，SCL管脚输出高电平，高电平继续的时刻便是超声波从发射到回来的时刻，然后核算出超声波从发射到接纳所用的时刻t，常温下声波在空气中的传达速度(其间T为摄氏温度)，此刻可得到是否避障的间隔为s=vt/2。
测温文电源模块
为了使核算的间隔更准确而不受温度影响，该规划中参加了DS18B20温度传感器接在I/OP4.6上，实时检测机器人周围环境的温度T(T的值要准确到小数点后3位)，以批改声速的传达公式V，然后进步测距的准确度。因为MSP430作业电压最大是3.3 V，电机驱动选用12 V电压，测速模块和超声波模块选用5 V电压，所以选用LM7812、LM7805和LM1117组成稳压电路。。
图3 电机驱动模块
电机驱动模块
电机驱动模块是智能车的重要组成部分，它和电机一起组成智能小车的运动操控体系。该规划的驱动轮是由2个M1和M2沟通永磁同步电机，因而选用的电机驱动器是高电压大电流高功率的L298N双H桥集成电路，L289N能够驱动两个电机，经过操控输入端IN1-IN4信号，来操控 H桥的通断，使得电机构成正回转或中止，经过操控L298N的使能端EnA、EnB，选用技能老练的PWM调速原理来操控电机的转速，然后到达操控小车运转的快慢和转向的意图。为了避免在启停电机的瞬间所构成的反应电流损坏L298N，因而在L298N输出端与电机之间参加8个二极管构成续流到达保护的效果，再则为了避免L298N输出负载端电机对输入端信号传输发生影响，以及对MSP430芯片发生晦气的搅扰，在L298N的信号输入端经过衔接 TLP521可操控的光电电耦合器材，到达对L298N信号输入前端的信号电路与负载的彻底阻隔，然后增加了电路的安全性，减少了电路信号搅扰。本规划中的驱动电机选用的是方波驱动的沟通永磁同步电机，该电机的转速与驱动信号的频率成正比，结构简略，调速功能优秀，运转牢靠且便于保护。其电机驱动和操控模块电路如图3所示。
修改点评：介绍一种根据MSP430F2274单片机为中心的智能小车。小车选用超声波测距技能完成主动避障，一起经过语音模块来播报出小车与障碍物的间隔。为了使测距不受温度影响，用温度传感器实时检测小车周围环境的温度并批改间隔核算公式的参数，选用光电编码器来检测小车的速度，运用PID操控算法和PWM来操控小车的准确安稳的运转，然后到达预期的规划方针。智能小车涉及到高档核算机操控、电子机械、主动化等许多学科。
