里程、角度、温度测量篇

智能救援车还具有里程、角度、温 度测量的功能。

一、里程电路

1. 里程电路原理

里程电路见图1，由光电对管U13 （RPR220型）、电阻R7和R8、施密特 反相器U4B（74HC14）与光电编码盘 组成见图2。 光电码盘为24份黑白相间的圆 盘，将其紧贴在车轮的内侧。单片机 通过RPR220型光电对管对光电码盘进 行检测，当检测到黑时输出高电平， 当检测到白时输出低电平，再通过施 密特反相器的整形规矩的方波，供单 片机中断口P3.2口进行计数，单片机通 过计算脉冲的个数就可以计算出智能 救援车前进的里程。

计算方法： 车轮的直径为61mm，车轮的周长 为：L＝2×p×R＝2×3.14×30.5＝ 191.54mm 光电码盘被平均分成了24份，每 一份的弧长为： L1=L/24=191.54mm/24=7.98mm? 8mm 假设单片机检测到黑白信号的变 化为n，则小车走过的路程为： S＝2n×8mm

2. 调试

（1） RPR220 型光电对管端面距光 电码盘的距离￡ 2mm，如图 3 所示。 （ 2） 光电 码盘转动时用 示波器测 P32 的信号，应为 标准的方波信号 , 如图 4 所示。

3. 软件流程图

里程显示流程图见图5。源程序可 到www.radio.com.cn上下载。

二、角度测量电路

1．角度测量电路原理 角度测量电路见图6，倾角传感器 （U18）采用WQH36-45，其外形见图 7，它是采用高性能磁敏感元件，利用 重力摆结构，可无电接触点的测量倾 斜角度。具有体积小、灵敏度高、寿命 长、抗振动、耐环境污染（耐水，油和 各种恶劣环境）等优点，特别适合用于 运动频繁场合的水平姿态角度的测控 和平面定位等工作场合。本智能智能救 援车的角度测试场地见图8，为倾角为 18°的坡道。说明：接线红接电源+，

黑接地，黄线接信号输出参数见附表。 倾角传感器采集的角度信息经电 阻R21传输给10位串行AD转换集成电路 U19（TLC1549），经模数转换后供单 片机处理，得到相应的角度，然后用液 晶屏显示，如图9所示。

2. 调试

（1） WQH36-45 倾角传感器在装 车之后应调整到倾角传感器的线性中 性点，方法是加 5V 电压后轻微转动倾 角传感器，用万用表直流电压挡测试 AD 转换芯片 TLC1549 的 2 脚（即电压 输入脚）电压为 2.5V。

（2） WQH36-45 倾角传感器线性 中性点测准后，应扭螺丝固定。

（3） 若电源电压不标准，应调节至 电源电压的一半作为线性中性点电压。

3. 软件流程图

角度显示流程图见图10。源程序 可到www.radio.com.cn上下载。

三、测温电路

1. 测温电路原理

测温电路采见图11，用单总线温 度传感器U17（DS18B20）测量环境温 度，温度传感器的数据线接P3.5，用液 晶显示当前温度值如图12所示。 有关DS18B20的电路原理，《无 线电》上已有多篇文章介绍，这里不 再赘述。

2. 调试

电路板焊好后仔细检查电路板测 温传感器DS18B20的引脚有无焊错的 地方即可。

3. 软件流程图