太阳能智能电动汽车的设计与制作_第1页
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文档简介

1、太阳能智能电动汽车的,设计与制作,一,设计理念及用途,近年来工业迅速发展、人们物质生活水平不断,提高,然而环境污染的问题越来越严重。同时为,了跟上工业发展的脚步,不可再生资源大量开采,,资源短缺也已经成为困扰社会发展的一个重要因,素。太阳能作为一种可再生新能源,取之不尽,,用之不绝,不仅安全,也很环保。在这样的背景,下,我们设计的太阳能智能小车基于环保节能的,理念,用太阳能来发电驱动和控制模型小车。相,信不久将来我们可以将太阳能技术移植到家用汽,车上,用来代替汽油,作为汽车的主要动力,这,样不仅可以减少对汽油的依赖,还可以减少温室,气体的排放,更环保节能。,二,作品的先进性,(,1,)先导性:

2、从设计理念上考虑到未来最,棘手的两大问题即环保和节能。在这样前,瞻性理念的指导下将正在快速发展的太阳,能技术引入到汽车供电领域。通过不断的,努力,太阳能智能小车供电与控制系统工,作正常,有望将太阳能供电技术运用到家,用汽车市场。,二,作品的先进性,?,(,2,)创新性:考虑到太阳能光照强度的不稳定,性,作品设计先进电源管理方案,当太阳光充足,时,完全利用太阳能给智能小车供电并将多余的,电能储存在电池中;当光照不充足或在晚上,就,利用储存在电池中的电能为小车供电,确保小车,有稳定的供电来源,这样极大地提高了太阳能的,稳定性和利用效率。,?,(,3,)环保性:由于是采用太阳能电池板将太阳,能直接转

3、换为电能为小车供电不会产生对环境有,害的废气,所以整个系统安全环保。,二,作品的先进性,(,4,)经济性:太阳能是大自然赋予人类的免费资,源,相比其它能源,太阳能的收集和利用相对来,说非常的方便。通过对太阳能供电技术在模型小,车上运用的研究,我们掌握了太阳能在小功率产,品上的运用技术,通过不断努力,太阳能在大功,率产品上(家用小车、电视等)的运用技术也会,逐渐成熟。针对目前使用油气能源的高昂成本,,太阳能供电产品有很大的市场空间和经济价值。,三,作品的设计描述,本作品由供电模块、,显示模块、电机驱动,模块、电机测速模块、,红外遥控模块、单片,机最小系统电路六个,部分组成,其中供电,模块功能是把

4、太阳能,转化为系统能直接使,用的直流电压。系统,总体框图如图,1,所示,.,图,1,:电路总体框图,三,作品的设计描述,(,1,)供电电路的设计,工作原理:该充电器中采用,了锂离子电池充电控制器,LM3420-8.4,。可对,2,节串联的,锂离子电池组充电。当电池,组电压低于,8.4V,时,,LM3420,输出端,(OUT),无输出电流,晶,体管,Q1,截止,因此,可调稳,压管,LM317,输出恒定电流,,其值为,1.25,R2,。,充电过程中,电池电压不断上升,并被,LM3420,的输入端,(1N),检测。当电池电压,升到,8.4V,时,,LM3420,输出电流,使,Q1,开始控制,LM31

5、7,的输出电压,充电器转入,恒压充电过程,电池电压稳定在,8.4V,。此后充电电流开始减小,充足电后,电流,下降到涓流充电电流。当输入电压中断后,晶体管,Q2,截止,电池组与,LM3420,断,开。二极管,D1,可避免电池通过,LM317,放电。,三,作品的设计描述,(,2,)电机驱动电路设计,采用,STC89C52,单片机作为主控器,直接,驱动四个舵机来控制小车的行动。后轮使,用两个,360,旋转的舵机作为小车的动力源,,前面两个舵机用来改变小车行驶的方向。,四个舵机配合使用,可以很好的控制小车,的运动。,三,作品的设计描述,(,3,)红外遥控电路设计,本作品在小车上面安装了红外接收管,利用

6、红外遥控器可以控制小,车的启动、转弯和停止。电路设计原理图如下图所示:,三,作品的设计描述,(4),测速与整形电路设计,主要由采集电路和整形电路两部分。采集电路中应用了,比较常见的光电测速方法来实现,其具体做法是,在车,轮的一侧固定一个发光二极管,其位置对准车轮圆孔,,在另一侧和发光二极管平行的位置固定一光敏三极管,,如果电机转到圆孔处时,发光二极管通过圆孔将光照射,到光敏三极管上,三极管导通,反之三极管截止,示意,图如下图所示。,光码盘,Uo,光电三,极管,发光二,极管,光电传感器,三,作品的设计描述,整形电路中我们使用低成本精密,CMOS,运算,放大器,OPA2330,构成单限比较器,对采集电,路的信号进行整形得到标准的脉冲波信号。,整形电路图如下图所示,:,12V,Uo,Ui,GND,GND,三,作品的设计描述,(,5,)显示电路设计,显示电路中我们采用液晶,LCD12864,。自带中文字库,,其显示分辨率为,1

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