TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií
Samořízené auto na autodráhu Bakalářský projekt Filip Procházka, Ladislav Hofman
Liberec
2011/2012
Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF (CZ.1.07/2.2.00/07.0247) Ref lexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření, KTERÝ JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY
TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Ústav mechatroniky a technické informatiky
Akademický rok: 2011/12
ZADÁNÍ ROČNÍKOVÉHO PROJEKTU Jméno a příjmení: Filip Procházka, Ladislav Hofman Studijní program: B 2646 – Informační technologie Název tématu: Samořízené auto na autodráhu (101) Vedoucí učitel projektu: Ing. Jan Koprnický, Ph.D. Zásady pro vypracování: 1. Seznamte se s částmi elektronického systému automaticky řízeného elektrického auta na autodráhu. 2. Realizujte hardwarovou část systému. 3. Navrhněte algoritmus řízení a vytvořte odpovídající software. 4. Funkční auto otestujte na závodní autodráze. 5. Závěrečnou technickou zprávu napište v sázecím systému LATEX. Seznam odborné literatury: [1] Brejl, M.; Necesany, J.: Student’s contest: Self-driven slot car racing. In Computer Science and Information Technology, 2008. IMCSIT 2008. International Multiconference on, Říjen 2008, ISBN 978-83-60810-14-9, ISSN 1896-7094, s. 589 –592, doi: 10.1109/IMCSIT.2008.4747303. [2] Rybička, J.: LATEXpro začátečníky. Brno: Konvoj, 1999, ISBN 80-85615-42-8. [3] Ďaďo, S.; Kreidel, M.: Senzory a měřicí obvody. Praha: ČVUT, druhé vydání, 1999, ISBN 80-01-02057-6. Rozsah závěrečné zprávy o řešení projektu: 10 až 15 stran V Liberci dne 30. září 2011
Vedoucí učitel projektu (podpis) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Prohlášení Byli jsme seznámeni s tím, že na náš bakalářský projekt se plně vztahuje zákon č. 121/2000 Sb. o právu autorském, zejména § 60 - školní dílo. Berem na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (Tul) nezasahuje do našich autorských práv užitím našeho bakalářského projektu pro vnitřní potřebu TUL. Užijeme-li bakalářský projekt nebo poskytneme-li licenci k jejímu využití, jsme si vědomi povinnosti informovat o této skutečnosti Tul; v tomto případě má TUL právo od nás požadovat úhradu nákladů, které vynaložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše. Bakalářský projekt jsme vypracovali samostatně s použitím uvedené literatury na základě konzultací s vedoucím bakalářského projektu a konzultantem.
Datum
Podpis
Samořízené auto na autodráhu Prohlášení
3
Poděkování Na tomto místě bychom rádi poděkovali Ing. Janu Koprnickému, Ph.D. za jeho podporu a cenné rady, které nám poskytl při tvorbě bakalářského projektu.
Samořízené auto na autodráhu Poděkování
4
Abstrakt Projekt se zabývá návrhem samořídícího autíčka na autodráhu. Srdcem autíčka je mikrokontroler MCF51JM64, díky kterému je možné programově ovládat zbylé komponenty. Model autíčka je napájen stabilním napětím 15 V z dráhy. Napětí je následně usměrněno a s pomocí lineárního napěťového regulátoru LP2950 sníženo na 3,3 V. Projekt demonstruje využití Hmůstku MC33931 ovládaného PWM signály z mikrokontroleru. Dále pak čtení a zpracování údajů z tříosého akcelerometru MMA7361. Práci s ukládáním a čtením dat z SD karty a programování autíčka s využitím USB portu. Při analýze projektu jsme zvolili vhodné řešení mapování tratě s využitím akcelerometru. Nejprve bylo ale nutné zvolit vhodné softwarové filtrování dat z akcelerometru, jelikož výchozí řešení bylo časově zpožděné. Klíčová slova: Akcelerometr, H-můstek, Freescale, Kalmanův filtr, CNY70
Abstract Project is concerned with self-controlled slot car. The heart of the car is microcontroller. Thanks to MCF51JM64 it is possible to control other components by software. Model of the car is powered by stable voltage of 15 V from slot car racing. After that the voltage is streamlined a with help of linear voltage regulator LP2950 it is lowered to 3.3V. Project demonstrate use of H-bridge MC33931 , which is controled by PWM signals from microcontroller. Next is reading and processing of informations from three-axis accelerometer MMA7361. Project also demonstrates work with saving and reading information from SD card a programming of car using USB port. During the analysis of project, we used suitable solution of maping the track with use of accelerometer. First it was neccessary to use suitable software data filtering from accelerometer, because default solution had time delays. Key words: Accelerometer, H-bridge, Freescale, Kalman filtr, CNY70
Samořízené auto na autodráhu Abstract
5
Obsah Prohlášení
3
Poděkování
4
Abstrakt
5
Abstract
5
Obsah
6
1 Úvod
8
2 Hardwarová část
8
2.1
Mikrokontroler MCF51JM64 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.2
Napájení z dráhy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
2.3
Lineární napěťový regulátor 3.3 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.4
H-můstek pro napájení motoru . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.5
Akcelerometr MMA7361 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
2.6
LED pro přední a zadní světla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
2.7
Instalace desky do modelu autíčka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
2.8
Čidla CNY70 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
3 Software
12
3.1
Mapování a průjezd tratě . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
3.2
SD karta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
4 Závěr
15
Literatura
16
Příloha A - Schéma obvodu plošného spoje.
17
Příloha B – Doplňující fotky.
18
Samořízené auto na autodráhu Obsah
6
Seznam obrázků 1
Napájení z dráhy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2
Napěťový regulátor LP2950. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
3
Schéma H-můstku. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
4
Ovládání H-můstku. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
5
Akcelerometr MMA7361. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
6
Zapojení LED diod. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
7
Nefiltrovaná data z akcelerometru. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
8
Data z Kalmanova filtru. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
9
Model vozu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
10
Osazený plošný spoj. Převzato z
18
Samořízené auto na autodráhu Seznam obrázků
7
1
Úvod
Cílem projektu bylo naprogramovat samořídící autíčko, které by bylo schopné jezdit maximální rychlostí po neznámé dráze. Autíčko jede v prvním kole referenční rychlostí a využívá akcelerometru k mapování tratě. V dalších kolech již využívá mapu z prvního kola k dosažení maximální rychlosti. Základem práce bylo nutné pochopit funkčnost jednotlivých obvodů, především akcelerometru a H-můstku. Dále se seznámit se způsobem programování mikrokontroleru a s vývojovým prostředím CodeWarrior. Model autíčka se účastní soutěže Freescale Race Challenge 2012, což jsou v podstatě rychlostní závody na předem známé a neznámé trati. Vítěz univerzitního kola postupuje do finále v Rožnově pod Radhoštěm.
2
Hardwarová část
2.1
Mikrokontroler MCF51JM64
Mikrokontroler MCF51JM64[2] obsahuje 32bitové jádro V1 ColdFire, které využívá 64 kB paměti typu flash pro program a je schopné pracovat maximálně na frekvenci 50,33 MHz. V našem případě pracuje na 48 MHz, přičemž referenční krystal kmitá na 8 MHz. Paměť typu RAM je má velikost 16 kB. Mikrokontroler integruje více funkčních bloků na jeden čip. Jedná se tedy o konstrukci typu SoC (system on a chip). Mikrokontroler sice dokáže pracovat v rozmezí 2,7 V až 5,5 V, my jej ale díky lineárnímu napěťovému regulátoru napájíme stabilními 3,3 V. Z kontaktů 64 pinového pouzdra využíváme především dva 16 bitové časovače kvůli PWM regulaci. Dále pak piny pro komunikaci s SD kartou a USB portem. Nesmíme zapomenout na digitální vstupy a výstupy pro ovládání různých komponent, například optických čidel.
2.2
Napájení z dráhy
Autíčko je standardně napájeno z kolejnic dráhy napětím o velikosti 15 V. Přenos napětí k elektronice autíčka je uskutečněn dvojicí snímacích kartáčků pro každou jednotlivou kolej-
Samořízené auto na autodráhu 2 Hardwarová část
8
nici dráhy. Aby nedošlo ke zničení elektroniky a zároveň bylo možno jezdit po dráze oběma směry, je na vstupu umístěn usměrňovací diodový můstek (B1, Grätzův, typ DB106S 1 A[3]). Můstek je doplněný o 100 uF kondenzátor (C1), sloužící k filtraci vstupního napětí Vin (obr. 1). Z kartáčků jsou vyvedeny přes děliče napětí vstupy mikrokontroleru INT1 a INT2, které slouží například k indikaci křížení na dráze.
Obrázek 1: Napájení z dráhy.
2.3
Lineární napěťový regulátor 3.3 V
Napětí z diodového můstku je nutné snížit na 3,3 V, se kterými pracuje mikrokontroler. Z tohoto důvodu je na desce umístěn 3,3V lineární napěťový regulátor LP2950[6] (obr. 2). Napájet je ho možné dvěma způsoby, které jsou vzájemně oddělené pomocí Shottkyho diod (D1, D2). První způsob je napájení z napětí dráhy. Druhý způsob je z miniUSB portu, tedy přes programovací mód, kdy je oddělen H-můstek s motorem.
Obrázek 2: Napěťový regulátor LP2950.
Samořízené auto na autodráhu 2 Hardwarová část
9
Snímací kartáčky občas ztrácí kontakt s dráhou a dochází k něžádoucím výpadkům napětí. Toto chování bylo částečně eliminováno zapojením kondenzátoru (CON2) na výstup regulátoru (v našem případě 2000 uF). Pro absolutní eliminaci výpadků bylo nutné zapojit paralelně k C2 kondenzátor o kapacitě 1000 uF. Na tomto kondenzátoru je výrazně vyšší napětí (okolo 14 V) a díky tomu dokáže déle napájet regulátor.
2.4
H-můstek pro napájení motoru
H-můstek MC33931[5] (obr. je ovládán PWM signály z mikrokontroleru přivedenými na vstupy IN1 a IN2, pro obě strany H-můstku. Dále jsou zapojeny piny D1 (vypínání), EN/D2 (sleep mode), SF (status motoru) a FB (proud protékající H-můstkem). Motor (CON3) je řízen čtyřkvadrantově. To znamená, že je umožněno zrychlování i zpomalovaní v obou směrech otáčení.
Obrázek 3: Schéma H-můstku.
Obrázek 4: Ovládání H-můstku.
Samořízené auto na autodráhu 2 Hardwarová část
10
2.5
Akcelerometr MMA7361
Akcelerometr (obr. 5) dnes nalezneme v každém druhém mobilním telefonu. Tento funguje úplně stejně – tedy na principu změny kapacity ve 3 osách. Typ MMA7361[4] umožňuje nastavení citlivosti – uzemněním pinu GS EL je nastaveno ±1,5g. Akcelerometr má vlastní krystal 11KHz – Bylo by tedy vhodné mikrokontrolerem vzorkovat X, Y, Z stejnou frekvencí, aby se zamezilo chybám ve vzorkování. V praxi však akcelerometr generuje veliké množství šumu, který je nutné pro potřeby aplikace softwarově filtrovat.
Obrázek 5: Akcelerometr MMA7361.
2.6
LED pro přední a zadní světla
Na přední a zadní světla jsme použili 3 mm LED (obr. 6). Tato světla jsme pak využívali jako signalizaci stavů různých proměnných. Například zadní světla pro signalizaci překřížení a přední světla pro signalizaci směru zatáčení. Výhodou bylo, že nebylo nutné přidávat předřadné rezistory, jelikož již jsou na základní desce obsaženy.
Obrázek 6: Zapojení LED diod.
Samořízené auto na autodráhu 2 Hardwarová část
11
2.7
Instalace desky do modelu autíčka
Jelikož konstrukce našeho modelu autíčka byla jiná, než jsme očekávali, museli jsme vyřešit několik problémů s tím spojených. Prvním problémem byla jiná pozice distančního sloupku v autíčku oproti otvoru v základní desce – nebylo tedy možné desku na dané místo nainstalovat. Toto jsme vyřešili tak, že jsme pomocí dvousložkového lepidla nalepili distanční sloupek na správné místo. Desku pak stačilo jednoduše přišroubovat. Druhým problémem byla chybějící tlumivka k motorku na základní desce. Jelikož jsme předepsaný typ nesehnali, připájeli jsme jiné tlumivky ze staré ATX základní desky.
2.8
Čidla CNY70
Z důvodu potřeby více synchronizačních míst na trati jsme do podvozku modelu autíčka zabudovali dva kusy reflexních optosnímačů CNY70. Toto čidlo kombinuje LED a fototranzistor v jednom pouzdře, což zjednodušuje instalaci. Pro napájení čidel jsme vhodně využili konektor CON9 a CON10, který se standardně používá pro nahrání bootloaderu do mikrokontroleru. Čidla používáme pro snímání startu kde na dráze v místě začátku jízdy, byl umístěn bílý pruh s nápisem START. Bylo nutné, abychom použili dvě čidla z důvodu eliminace chyby, jako může být například odraz od kolejnice a tím pádem chybného vyhodnocení startu. Čidla jsou zapojeny co nejdále od sebe, a když jsou obě čidla sepnuta, tak nám následně program vyhodnotí, že jsme projeli startem a podle toho zareaguje program.
3 3.1
Software Mapování a průjezd tratě
Základem řídícího programu je Kalmanův filtr[7] na který byl následně aplikován průměrovací filtr. Nefiltrovaná data (obr. 7) a ty z Kalmanova filtru (obr. 8) můžeme pro porovnání vidět na obrázku níže. Tento filtr jsme vybrali, jelikož se osvědčil jako nejrychlejší z filtrů, které jsme zkoušeli. Filtr FilterHalfBand8Lynn zvolený v ukázkovém programu je pro danou aplikaci nevhodný kvůli velkému zpoždění výstupních dat.
Samořízené auto na autodráhu 3 Software
12
Obrázek 7: Nefiltrovaná data z akcelerometru.
Obrázek 8: Data z Kalmanova filtru. Program při prvním průjezdu dráhou zvolí bezpečnou referenční rychlost, při které až do druhého křížení (což představuje jistotu průjezdu celé tratě) mapuje trať. K mapování tratě se využívají filtrovaná data z akcelerometru. Tato data se předávají průměrovacímu filtru, který je vyhodnotí (1 = rovina, 2 = levá zatáčka, 3 = pravá zatáčka, 4 = křížení) a každých 10 ms uloží do pole. Po druhém průjezdu křížením se program přepne do závodního režimu. V tomto režimu program postupně projíždí jednotlivé hodnoty v poli a podle nalezené hodnoty mění aktuální rychlost motoru. Zároveň se program dívá o 3 indexy v mapě dopředu. Pokud zjistí, že se blíží zatáčka nebo křížení, začne postupně zpomalovat až na rychlost nutnou k projetí (viz. Samořízené auto na autodráhu 3 Software
13
Typ
Rychlost
Rovina
3300
Zatáčka
2900
Křížení
2650
Tabulka 1: Rychlostní tabulka tab. 1). To samé platí o zrychlování při výjezdu ze zatáčky. Funkce zmenRychlost, která je volaná přerušením každých 0,5 ms, zvyšuje, nebo snižuje hodnotu motorVoltage (rychlost) o 10. Díky této funkci máme zaručené plynulé zvyšování rychlosti autíčka.
3.2
SD karta
SD karta nakonec nebyla pro účely programu využita, jelikož zpomaluje start autíčka o přibližně 1 sekundu. Problém, který nám přínáší to, že nepoužíváme SD kartu, jen ten, že pokud nám auto vypadne z dráhy, tak po nasazení musí auto opět mapovat a tím se nám prodlouží celkový čas jízdy. Z tohoto důvodu jsme zvolili takové rychlosti, aby nám auto (při očištěných pneumatikách) v žádném případě nevypadlo, jelikož by se nám výrazně zpomalila jízda okruhu. Tento problém by se dal vyřešit několika způsoby. Pokud bychom nadále nechtěli používat SD kartu, tak by bylo řešením použít připojení akumulátoru, který by udržel napětí i po vypadnutí autíčka z dráhy. Další možností, jak vyřešit problém s vypadnutím napájení, by bylo použítí SD karty, kde bychom si po namapování uložili celý profil dráhy a stále si ukládali pozici auta, následně po vypadnutí a nasazení auta na dráhu bychom zjistili, jestlli je na kartě nějaký soubor, a pokud ano, tak načíst mapu, aktuální pozici a přepnout do závodního řežimu, pokud ne, tak opět namapovat dráhu.
Samořízené auto na autodráhu 3 Software
14
4
Závěr
Na konci projektu byl vytvořen algoritmus, který byl schopen zúčastnit se univerzitního finále, které se konalo 25. 4. 2012. V hlavním závodě jsme se umístili až na šestém místě (z celkového počtu sedmi závodníků). Největším problémem, který nás v této jízdě provázel, byl ten, že se nám nedařilo v jízdě správně synchronizovat s tratí, a auto zvyšovalo rychlost v místech, v kterých by mělo zpomalovat. Hlavní důvod této komplikace bylo to, že jsme v době závodu neměli funkční synchronizaci po přejetí křížení. Jakmile jsme zprovoznily detekci křížení, tak naše auto bylo konkurenceschopné jízdy a to i s vítězem hlavního závodu. Ve vyřazovacím závodě, kde byla trať asi o polovinu kratší a neměla v ní synchronizace tak důležitou roli, jako v hlavním závodě, jsme se umístili první. V průběhu práce se také objevilo několik problémů. Jedním z nejčastějších problémů byl utržený drátek z plošného spoje, protože často docházelo k pádu autíčka z velké výšky poté, co jsme měli špatně navržený program, nebo jsme testovali maximální průjezd zatáčkou a následně auto vyletělo z dráhy a posléze také ze stolu. V příštím roce bychom se rádi účastnili soutěže znovu a pokud možno se umístili do druhého místa. Nejdůležitější částí by bylo zlepšení určení pozice autíčka, což by mohlo vylepšit snímání otáček z kol a měření ujeté vzdálenosti. Další možností by bylo používání akcelerometru přímo v závodním režimu a kontrolování, jestli je pozice auta totožná s indexem v mapě.
Samořízené auto na autodráhu 4 Závěr
15
Literatura [1] BREJL, Milan. Freescale Race Challenge 2012: Soutěž samořídících autíček na autodráhu pokračuje [online]. 9.10.2011 [citováno 2011-12-27]. Dostupné z:
[2] FREESCALE. Datasheet mikroprocesoru MCF51JM64 [online]. 06-2009 [citováno 201112-27]. Dostupné z: [3] DC COMPONENTS CO., LTD. Datasheet diodového můstku DB106S-SMD [online]. 062009 [citováno 2012-05-10]. Dostupné z: [4] FREESCALE. Datasheet Akcelerometru MMA7361 [online]. 04-2008 [citováno 201112-27]. Dostupné z: [5] FREESCALE. Datasheet H-můstku MC33931 [online]. 12-2008 [citováno 201112-27]. Dostupné z: [6] ONSEMI. Datasheet regulátoru LP2950 [online]. 09-2011 [citováno 2011-12-27]. Dostupné z: [7] TINKERING. Kalmanův filtr [online]. 2009-12-18 [citováno 2012-05-11]. Dostupné
z:
Filtering-Sensor-Data-with-a-Kalman-Filter-\T1\ textemdash-Interactive-Matter>
Samořízené auto na autodráhu Literatura
16
12k
12k
IC5
+3V3
GND
C10 5pF
GND
Samořízené auto na autodráhu Příloha A - Schéma obvodu plošného spoje.
C5
0R R8
CON10
KBIP 2 1
GND
45 46
25
2 56 3
59
26 27 54 55 57 58
4 5 6 7 8 11 12 10
13 14 15 16 17 18 19 20
D2
D1
GND
0.47uF
4.7uF
GND
C15
BKGD/MS #RESET
XTAL EXTAL
SF
D1
R_LED_2 F_LED_2 R_LED_1 F_LED_1 IN2 IN1
GND
C2 1uF
C14
GND
C1 100uF
+
PTF0/TPM1CH2 PTF1/TPM1CH3 PTF2/TPM1CH4 PTF3/TPM1CH5 PTF4/TPM2CH0 PTF5/TPM2CH1 PTF6 PTF7/TXCAN
VREFH VREFL
VUSB33
IRQ BKGD/MS #RESET
VSSOSC
PTG0/KBIP0 PTG1/KBIP1 PTG2/KBIP6 PTG3/KBIP7 PTG4/XTAL PTG5/EXTAL
IC1
+3V3
GND
7
1 2 6
GND 4
C3 1uF
+3V3
PTA0/RGPIO0 PTA1/RGPIO1 PTA2/RGPIO2 PTA3/RGPIO3 PTA4/RGPIO4 PTA5/RGPIO5
MCF51JM128
GND
C12 100nF
GND
+
GND
USBDN USBDP
PTD0/ADP8/ACMP+ PTD1/ADP9/ACMPPTD2/KBIP2/ACMP0 PTD3/KBIP3/ADP10 PTD4/ADP11 PTD5 PTD6 PTD7
PTC0/SCL PTC1/SDA PTC2 PTC3/TXD2 PTC4 PTC5/RXD2 PTC6/RXCAN
PTB0/MISO2/ADP0 PTB1/MOSI2/ADP1 PTB2/SPSCK2/ADP2 PTB3/SS2/ADP3 PTB4/KBIP4/ADP4 PTB5/KBIP5/ADP5 PTB6/ADP6 PTB7/ADP7
LP2951CDM-3.3
5 ERROR
OUT SENSE VOTAB 3 SH-DOWN FB
8 IN
+3V3
GND
PTE0/TXD1 PTE1/RXD1 PTE2/TPM1CH0 PTE3/TPM1CH1 PTE4/MISO1 PTE5/MOSI1 PTE6/SPSCK1 PTE7/SS1
330k
R18
+3V3
1.11.2009 16:48:03 D:\berem\zaloha PC\work\auticko v2.0\slot car v 2.1\slot car v 2.1.sch (Sheet: 1/1)
GND
100nF
100nF
GND
C13
C11
10k
5 3 7 2
MICRO_SD
CLK DI DO #CS
Q1 12MHz
R9
C4
INT2 INT1
GND
33R USB_DN 33R USB_DP
C16 100nF
GND R7 1M
GND
C9 5pF
R4
R3
R13 R14
GND +3V3
+3V3
1 2 3 4 5
62k
62k
GND GND GND GND
R2
R1
B1
+ +
D4
44
D3
CON2
SW
23 24
42 43 48 49 50 51 52 53
60 61 62 63 1 64 9
USB_DN USB_DP
FB
X
CON_RX EN/D2
CON_TX
34 CON_MISO 35 CON_MOSI 36 CON_CLK 37 CON_SS 38 INT1 39 INT2 40 Z 41 Y
28 29 30 31 32 33
1 2
CAP
2 1
CON11
GPIO
GND
100nF
C6
+3V3
42
43
44 2
D1 EN/D2
IN2
IN1
SF FB
+3V3
C7 1uF
+
GND
R17 10k
10 8 6 4 2
R6 270R
CON_MOSI CON_SS
FB
1 D1 EN/D2 3
IN2
IN1
SF FB
R5 10k
9 7 5 3 1
3 2 1 SW
JP1
CON9
EXP
OUT2 OUT2 OUT2
OUT1 OUT1 OUT1
CCP
MC33931
GND
CON_MISO CON_CLK CON_TX CON_RX BKGD/MS
GND
AGND 45
CON1
2 1
4 VDD VSS 6
21 VDD VSS 22
VDDAD VSSAD 47
4 5 6 40 39 VPWR VPWR VPWR VPWR VPWR PGND PGND PGND PGND 10 11 34 35
V_in
36 37 38
7 8 9
41
3
4
33nF
C8
+3V3
3
4
GND
100nF
C17
2
1
R12 10k
L1
5
13
9
10
7
6
GND
R11
R16
R10
VSS
TEST
0G
G_SEL
SLEEP
VDD
Z
Y
X
4
3
2
CON3
R15
1 2
MOTOR
MMA7361
CON4
1 2
LED_F_L
CON5
1 2
LED_R_L
CON6
1 2
LED_F_R
CON7
1 2
LED_R_R
2
1
GND
3n3
C18
R_LED_2
F_LED_2
R_LED_1
F_LED_1
GND
3n3
C19
GND
3n3
C20
Z
Y
X
Příloha A – Schéma obvodu plošného spoje.
17
+
Příloha B – Doplňující fotky.
Obrázek 9: Model vozu.
Obrázek 10: Osazený plošný spoj. Převzato z
Poděkování: Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF (CZ.1.07/2.2.00/07.0247) Ref lexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření. Formát zpracování originálu: titulní list barevně, další listy včetně příloh černobíle. Samořízené auto na autodráhu Příloha B – Doplňující fotky.
18
