一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電子器件，更具體地說涉及一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車。
【背景技術(shù)】
[0002]目前大多數(shù)供教學(xué)用的路徑規(guī)劃小車都基于單片機架構(gòu)，要完整制作出一個路徑規(guī)劃小車，需掌握單片機、程序語言、軟件開發(fā)環(huán)境、算法、編譯環(huán)境、燒錄軟件、下載器等一系列軟硬知識，這并不適合教學(xué)且造價成本高。因此需要一種原理簡單易懂，無需編成的路徑規(guī)劃小車供娛樂和教學(xué)，利用邏輯元件及相關(guān)電子器件設(shè)計并制作一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，成本低，簡單易制作，利用硬件解決了現(xiàn)有的路徑規(guī)劃小車需使用編寫程序的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型涉及一種電子器件，更具體地說涉及一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，包括邏輯元件、尋光模塊、避障模塊、LED燈指示模塊、電機驅(qū)動模塊、直流電機和電源，成本低，簡單易制作，利用硬件解決了現(xiàn)有的路徑規(guī)劃小車需使用編寫程序的問題。
[0005]尋光模塊與邏輯元件相連，尋光模塊感應(yīng)紅外光并將光信號轉(zhuǎn)化為電信號傳遞至邏輯元件。避障模塊與邏輯元件相連，避障模塊用于檢測障礙物。LED燈指示模塊與邏輯元件相連，LED燈指示模塊接收邏輯元件的驅(qū)動信號并發(fā)出紅光或綠光，用以顯示邏輯元件的工作狀態(tài)。電機驅(qū)動模塊輸入端與邏輯元件相連，輸出端與直流電機相連，電機驅(qū)動模塊接收邏輯元件的驅(qū)動信號并將信號放大以驅(qū)動直流電機的轉(zhuǎn)動狀態(tài)。直流電機用于驅(qū)動小車。電源與邏輯元件相連，電源為小車供電。
[0006]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車所述的邏輯元件選用株式會社日立制作所生產(chǎn)的邏輯元件，其型號為HD74HC240P。
[0007]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車所述的尋光模塊為紅外二極管。
[0008]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車所述的尋光模塊有兩個。
[0009]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車所述的避障模塊選用杰馳電子有限公司生產(chǎn)的避障模塊，其型號為HY-SRF05。
[0010]作為本方案的進一步優(yōu)化，本實用新型一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車所述的電機驅(qū)動模塊選用意法半導(dǎo)體有限公司生產(chǎn)的驅(qū)動模塊，其型號為L298N。
[0011 ]本實用新型具有下述有益效果:
[0012]a.所使用的主要原材料及電子器件都是使用廣泛且成本低廉的通用器件，
[0013]通用性強。
[0014]b.不需要通過編寫程序，僅利用邏輯元件來達到路徑規(guī)劃功能。
[0015]c.可作為數(shù)字電路教學(xué)套件及低成本的玩具。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本實用新型一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車的系統(tǒng)框圖。
[0018]圖中:邏輯元件1；尋光模塊2;避障模塊3; LED燈指示模塊4;電機驅(qū)動模塊5;直流電機6;電源7。
【具體實施方式】
[0019]在圖1、2中，本實用新型涉及一種電子器件，更具體地說涉及一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，包括邏輯元件1、尋光模塊2、避障模塊3、LED燈指示模塊4、電機驅(qū)動模塊5、直流電機6和電源7，成本低，簡單易制作，利用硬件解決了現(xiàn)有的路徑規(guī)劃小車需使用編寫程序的問題。
[0020]尋光模塊2與邏輯元件1相連，尋光模塊2感應(yīng)紅外光并將光信號轉(zhuǎn)化為電信號傳遞至邏輯元件1。避障模塊3選用杰馳電子有限公司生產(chǎn)的避障模塊，其型號為HY-SRF05。避障模塊3與邏輯元件1相連，避障模塊3用于檢測障礙物。邏輯元件1選用株式會社日立制作所生產(chǎn)的邏輯元件，其型號為Η?74!Κ:240Ρ。!^燈指示模塊4與邏輯元件1相連，LED燈指示模塊4接收邏輯元件1的驅(qū)動信號并發(fā)出紅光或綠光，用以顯示邏輯元件1的工作狀態(tài)。電機驅(qū)動模塊5選用意法半導(dǎo)體有限公司生產(chǎn)的驅(qū)動模塊，其型號為L298N。電機驅(qū)動模塊5輸入端與邏輯元件1相連，輸出端與直流電機6相連，電機驅(qū)動模塊5接收邏輯元件1的驅(qū)動信號并將信號放大以驅(qū)動直流電機6的轉(zhuǎn)動狀態(tài)。直流電機6用于驅(qū)動小車。電源7與邏輯元件1相連，電源7為小車供電。
[0021]尋光模塊2為紅外二極管且尋光模塊2有兩個，兩個尋光模塊2分別安裝在小車的左右兩側(cè)。當安裝在小車兩側(cè)的尋光模塊2同時檢測到有紅外光的時候，尋光模塊2測得的信號會傳送給邏輯元件1，同時邏輯元件1會把兩路控制信號送給電機驅(qū)動模塊5，電機驅(qū)動模塊5驅(qū)動直流電機6帶動車輪轉(zhuǎn)動，小車前進。當安裝在小車兩側(cè)的尋光模塊2—側(cè)檢測到有紅外光的時候，尋光模塊2測得的信號會傳送給邏輯元件1，同時邏輯元件1會把該側(cè)控制信號送給電機驅(qū)動模塊5，小車往相應(yīng)側(cè)轉(zhuǎn)動。當安裝在小車兩側(cè)的尋光模塊2都沒有檢測到有紅外光的時候，小車會朝一個隨機的方向前進，直到檢測到有光源后，小車會朝著有光源的那個地方前進。
[0022]當遇到障礙時，避障過程可以以下三種情況:
[0023]小車兩側(cè)的尋光模塊2沒有檢測到光源，避障模塊3檢測到前方有障礙物時，小車會后退一定距離，然后小車會向左或者向右轉(zhuǎn)動一個角度前進。
[0024]避障模塊3檢測到前方有障礙物時，小車會后退一定距離后且沒有檢測到光源，然后小車會向左或者向右轉(zhuǎn)動一個角度前進。
[0025]避障模塊3檢測到前方有障礙物時，小車會后退一定距離后且檢測到光源，此時小車會向光源方向前進。
[0026]當然上述說明并非對本實用新型的限制，本實用新型也不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，包括:包括邏輯元件(1)、尋光模塊(2)、避障模塊(3)、LED燈指示模塊(4)、電機驅(qū)動模塊(5)、直流電機(6)和電源(7)，其特征在于:尋光模塊(2)與邏輯元件(1)相連，尋光模塊(2)感應(yīng)紅外光并將光信號轉(zhuǎn)化為電信號傳遞至邏輯元件(1);避障模塊(3)與邏輯元件(1)相連，避障模塊(3)用于檢測障礙物;LED燈指示模塊(4)與邏輯元件(1)相連，LED燈指示模塊(4)接收邏輯元件(1)的驅(qū)動信號并發(fā)出紅光或綠光，用以顯示邏輯元件(1)的工作狀態(tài)；電機驅(qū)動模塊(5)輸入端與邏輯元件(1)相連，輸出端與直流電機(6)相連，電機驅(qū)動模塊(5)接收邏輯元件(1)的驅(qū)動信號并將信號放大以驅(qū)動直流電機(6)的轉(zhuǎn)動狀態(tài);直流電機(6)用于驅(qū)動小車；電源(7)與邏輯元件(1)相連，電源(7)為小車供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，其特征在于:所述邏輯元件(1)選用株式會社日立制作所生產(chǎn)的邏輯元件，其型號為HD74HC240P。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，其特征在于:所述尋光模塊(2)為紅外二極管。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，其特征在于:所述尋光模塊(2)有兩個。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，其特征在于:所述避障模塊(3)選用杰馳電子有限公司生產(chǎn)的避障模塊，其型號為HY-SRF05。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，其特征在于:所述電機驅(qū)動模塊(5)選用意法半導(dǎo)體有限公司生產(chǎn)的驅(qū)動模塊，其型號為L298N。
【專利摘要】本實用新型涉及一種電子器件，更具體地說涉及一種基于邏輯元件的路徑規(guī)劃小車，成本低，簡單易制作，利用硬件解決了現(xiàn)有的路徑規(guī)劃小車需使用編寫程序的問題。尋光模塊與邏輯元件相連，尋光模塊感應(yīng)紅外光并將光信號轉(zhuǎn)化為電信號傳遞至邏輯元件。避障模塊與邏輯元件相連，避障模塊用于檢測障礙物。LED燈指示模塊與邏輯元件相連，LED燈指示模塊接收邏輯元件的驅(qū)動信號并發(fā)出紅光或綠光，用以顯示邏輯元件的工作狀態(tài)。電機驅(qū)動模塊輸入端與邏輯元件相連，輸出端與直流電機相連，電機驅(qū)動模塊接收邏輯元件的驅(qū)動信號并將信號放大以驅(qū)動直流電機的轉(zhuǎn)動狀態(tài)。直流電機用于驅(qū)動小車。電源與邏輯元件相連，電源為小車供電。
【IPC分類】G05D1/02
【公開號】CN205091618
【申請?zhí)枴緾N201520935105
【發(fā)明人】黃亞輝, 陳煥文, 羅奇, 廖繼旺
【申請人】湖南信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月16日