智能运货光伏小车的设计模块组成.docx

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1、智能运货光伏小车的设计模块组成引言本文设计的智能小车是一种集实时采集传感器信号、自动方向控制及速度调节 等技术于一体的自动小车。系统通过单片机进行采集信号和控制分析。采集的 信号包括引导线检测电路的信号，码盘检测的信号，红外遥控的信号等。把分 析结果与预设值相比照，从而控制小车的运行情况。小车可以把货物从A地自 动运输到B地。当小车检测到有货物时自动前行，到达目的地时自动停止。当 货物被取下时小车自动回到原始的位置，重新开始下一次的运输。系统主要由 以下几个模块组成：单片机模块，驱动电路模块，引导线检测模块，码盘测速 模块，太阳能充放电控制模块，红外遥控信号模块。必要时还可以将系统检测 到的信

2、息传递给上位机进行监测。系统组成原理框图如图1所示：图1系统组成原理框图.系统软件设计系统采用c语言进行程序设计，具有很强的可操作性。并且主要有主程序和中断子程序构成。主程序控制框图2所示：图2系统软件设计框图.各局部硬件组成及功能实现I太阳能充放电控制模块组成：太阳能光伏电池阵列，蓄电池，充放电控制系统，AVR单片机。电源的选择太阳能小车光伏供电系统的关键是太阳能电池和蓄电池之间的合理配置。光伏 电池通常由单晶硅、多晶硅、非晶硅和化合物等材料组成，目前国内光伏材料 的光电转化效率一般为14%左右。本装置中的太阳能电池板的型号为NZ6161, 6 个太阳能电池板串联成一组，然后两组并联，使太阳

3、能电池阵列输出电压到达 2V*6=12V,输出电流约为0. 6A。与此相配备的蓄电池的氢锲电池，型号为 QNFZ10,其主要技术指标：额定容量为10Ah,标称电压为1.2V,如果将10个 蓄电池串联成一组，然后两组并联，输出电压将到达1.2V*1O12V。蓄电池充放电控制。为了保证蓄电池的正常工作，系统必须有自动控制和保护 功能。当有足够的太阳光照射时，多余的能量就给蓄电池充电；当太阳能电池 功率缺乏时，由蓄电池给小车供电；系统对蓄电池的过充、过放等状态进行实 时监控，蓄电池放过充的电路原理如图3所示。太阳能电池阵列太阳能电池阵列图3太阳能充放电控制电路U1-PA1端测得蓄电池充电的电压值，通过A/D采样后与门限电压值相比拟，假设 超过设定值时，单片机U1-PA0输出高电平，QI MOSFET导通，将蓄电池切离充 电回路，并熄灭充电指示灯。当U1-PA1端测得蓄电池的电压值低于设定值时， 切断输出回路，以防止蓄电池电量过放。开始过充处理。停车处理系统初始化设置图4蓄电池充放电模块软件设计框图