该移动音乐智能机器人以英飞凌16 位单片机设计XE162FN CPU为关键，英飞凌开发设计的16/32 位微处理器具备高宽比信息系统集成、不用外接设备额外元器件及专业软件花销、给予系统优化和常见故障维护体制等作用。手机蓝牙是一种全世界开放式的、成本低的无线通讯标准。此外，因为手机蓝牙具备传送距离较远，抗干扰性强、功能损耗低、传输速度高的优势，设计方案运用了手机蓝牙无线通讯技术性，设计方案行为主体为一轮试挪动小轿车智能机器人，有着追随主人家走动、音乐播放、遥控器运作、花灯随拍巴掌頻率闪动及其家居智能等多种作用。智能机器人的运动选用推动直流无刷电机推动车轮子运转完成，追随主人家走动的作用由红外线发送与接受来分辨主人家手上的手持式机器设备和移动音乐智能机器人中间的方向，从而推动智能机器人追随主人家走动。

　　无线遥控器运作由手机蓝牙通讯完成。在智能安防作用上，该移动音乐智能机器人配置了经典的用来检查火灾事故的气体传感器，而且假如检查到有浓烟或是煤气泄露时，当地响声警报及其根据 GSM wifi网络操纵群发短信控制模块推送报警短信给特定的手机号。GSM 互联网是在蜂窝状系统软件的根基上发展壮大过来的一种无线网络数据互联网规范，具备互联网存储量大、业务流程类型齐备、数据信号可靠性强、具备较高的安全性和稳定性及其灵便的转换解决和全自动数据漫游作用等诸多优势。在手执专用设备的制定上，配置了一块320*240 的触摸显示屏以完成形象化便捷的无功能键遥控器操纵，及其一个瞬时速度感应器认知歪斜视角进而操纵智能机器人健身运动。

　　接受电源电路

　　系统软件的智能化追随作用是利用红外线完成的，歌曲智能机器人上的红外线信号接收器认知到红外感应时，会跟踪红外线发送源，认知不上时，会原地不动转动再次检索红外线发送源，直到 再次 精准定位方位。红外线发送源是由10 个红外线发射管构成，将10 个红外线发射管匀称摆在一个圆球表层，促使红外线发送源能够向四面八方辐射源红外感应，确保歌曲智能机器人更为迅速精确地寻找到红外线发送源。红外线集成ic发送的载波通信频 率是38 kHz pwm占空比为50%的波形。红外线的发送和接受电源电路如图所示1所显示，10.0 联接一个一般I/O 脚位，操纵红外感应的导通，即接入4 ms，随后关闭11 ms，不断开展接入与关闭。 联接一路PWM 波形，波形的工作频率是38 kHz.一共有10 路红外线发射管。

　　红外线接受设备选用2 个红外线信号接收器1838，各自组装在歌曲智能机器人的脑袋和尾端。2个信号接收器的输入输出脚位各自接入单片机设计的10.2 和10.7 脚位。红外线信号接收器1838 对38 kHz 頻率的红外感应比较敏感，因此红外线信号接收器1838 能够检查到红外线发送源的方向，进而驱动电机向外发送源的角度前行。

　　图1智能化追随红外线推送接受电源电路

　　拍巴掌数据信号捕捉电路原理

　　拍巴掌花灯作用的建立具体分成拍巴掌数据信号的获取和花灯的转动照亮，花灯的转动照亮比较简单，但拍巴掌数据信号捕捉上因为拍巴掌造成的数据信号并不是规范的阶跃数据信号，当用数字示波器开展波型的观查时，事实上波型在上升沿和降低沿的地区发生比较多的毛边，换句话说一次拍巴掌数据信号造成了数次阶跃数据信号。假如单片机设计纪录2 次上升沿的间隔时间时，因为毛边的存有，促使单片机设计不正确的将毛边作为上升沿而捕获，导致2次上升沿的间隔时间的缩小。处理的法子是运用线性检验电源电路开展线性检验，再根据电压跟随器选择适合的较为工作电压值，进而造成较为满意的阶跃数据信号，即一次拍巴掌造成一次阶跃数据信号。

　　电源电路运用话筒收集响声数据信号，随后运用LM324 对收集来的数据信号开展占比变大，变大的占比为100 倍，随后接到2个1N5819 和一个104 独石电容开展包络线检验，最终运用LM358 做为电压跟随器，运用1 K 电阻器和880Ω电阻分压得到较为工作电压值，其电源电路如图2 所显示。智能机器人的运动选用推动直流无刷电机推动车轮子运转完成，即操纵直流无刷电机的正反转和速率，系统软件直流无刷电机推动集成ic选用SGS 企业的L298N，內部有4 安全通道逻辑性光耦电路。用三极管构成H 型均衡桥，推动输出功率大，推动功能强。与此同时H 型PWM 电源电路工作中在晶体三极管的饱和与截至情况，具备十分高的高效率。

　　图2 拍巴掌数据信号捕捉电源电路

　　直流无刷电机光耦电路设计方案

　　电动机的转速比在于3 个要素：负荷、工作电压和电流量。针对一个给出的负荷，能够根据脉冲宽度调配的办法来使电动机长期保持的速率。根据更改增加在直流无刷电机上的脉冲宽度，能够提高或减少电动机的转速比。调节脉冲宽度，即更改pwm占空比，调节电动机的速率。驱动板选用6 个高速光耦6N137 完成光耦电路与时序逻辑电路的防护，那样能够合理地防止光耦电路与时序逻辑电路中间的互相影响。驱动板的电路原理如图所示3所显示。

　　图3 直流无刷电机光耦电路

　　根据程序编程能够随意更改单片机设计双路PWM差分信号的pwm占空比，电动机的A 端联接PWM 差分信号，电动机的B 端联接单片机设计的一个I/O 脚位。当这一I/O 脚位置1 时，电流量从电动机的B 端流入电动机的A 端;当这一I/O 脚位置0 时，电流量从电动机的A 端流入电动机的B 端，那样电动机就可以更改电动机转动方位，与此同时操纵PWM 差分信号的pwm占空比值还能够更改电动机转动速率，完成转为和转速比的操纵。

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