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本設(shè)計采用無線定樁充電的遙控和自定義路徑的割草方案，打草方案采用小車兩側(cè)掛載打草繩打草的方式（此處用小電機(jī)演示）。 小車頂部掛載雨滴傳感器，大雨情況下，小車無人控制直行，駛進(jìn)預(yù)訂的避水車間（發(fā)射端預(yù)先做隔水措施）。 小車底部掛載無線充電接收模塊。模塊以12V輸入形式供電。通過穩(wěn)壓模塊處理后，經(jīng)過主控IC控制允許后向小車電池進(jìn)行充電。 使用無線方案的充電模式，增強(qiáng)小車防水性能，不用頻繁更換電池，解放了勞動力。 遙控模式能讓用戶在室內(nèi)操作，不用頂著太陽使用割草機(jī)，符合機(jī)器為人服務(wù) 的理念。 防雨設(shè)計在主人不在家時電子器件會進(jìn)行自我保護(hù)，延長使用壽命。 （本項目采用的是IDT 15W無線充電開發(fā)套件）

1. 主控芯片為51內(nèi)核的擴(kuò)展IC：

   控制電機(jī)驅(qū)動信號，采集電源電壓做電量指示，采集雨滴傳感器數(shù)據(jù)做是否避雨的判斷，控制繼電器對蓄電池進(jìn)行充電。

解碼遙控信號，做出響應(yīng)。

 2.遙控信號發(fā)射器主控為6060：

    發(fā)射遙控信號，并以紅色指示燈做指示。

控制器俯視圖草圖如下：

控制割草機(jī)前進(jìn)、后退；割草，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程軟關(guān)機(jī)，全鍵喚醒；可遙控割草機(jī)開始接受充電；可遙控割草機(jī)在庭院按預(yù)設(shè)路線自動巡航割草；可開關(guān)電池電量指示，由主板上的5個led燈做電量等級指示。

 3.電機(jī)驅(qū)動IC為MX612：

引腳分布圖及定義：需注意該ICvcc與vdd與默認(rèn)定義不同，此處VCC是指邏輯電平。

可以實現(xiàn)一個電機(jī)前后驅(qū)動。

 4.穩(wěn)壓元件為2596：

    右圖為LM2596原理圖，LM2596用于無線接收端穩(wěn)壓至5V為鋰電池充電。輸入電壓可達(dá)40V，輸出電壓范圍是1.2V到37V±4%。

5.realplay雨水傳感模塊：

當(dāng)感應(yīng)到雨點到達(dá)某種程度時，小車徑直驅(qū)動，駛進(jìn)預(yù)設(shè)避雨區(qū)。（假設(shè)發(fā)射端已做防水措施。）

備注：

因成本問題只是概念階段，未按真實數(shù)據(jù)選型，電機(jī)因為電源沒有使用大功率電源，所以用三個直流無刷電機(jī)代替。

原預(yù)定的陀螺儀因系統(tǒng)時鐘占用無法調(diào)用資源，電機(jī)振動引起誤差參數(shù)沒意義，方案舍棄。

原預(yù)定的GPS因搜星不便，經(jīng)常沒有信號又白白占用一組串口和時鐘資源被舍棄。

改為采用遙控和預(yù)設(shè)路徑巡航割草方案。

項目持續(xù)完善中，遙控正在轉(zhuǎn)2.4G控制，測試階段。2.4G版割草機(jī)使用PWM驅(qū)動，程序分六級調(diào)速。

1. 遙控開發(fā)平臺：WIN7，WINScope IDE
   代碼主程序如下：
   IDT_ir_code.txt紅外源碼

2. 主控IC開發(fā)平臺：WIN7，IAR

   部分代碼如下

雨水傳感，電壓檢測AD采樣的部分源碼：

u16 adc_value;

    ADC_IE(0);

    adc_value = ((u16)ADC_DATH << 8) | ADC_DATL;

    ada_value[adc_channel-2] = adc_value;

    //deg_puts("\n");

    //deg_u16(adc_value);

    adc_channel++;

    if (adc_channel > 11)

    {

      adc_channel = 2;

      ADC_CON1 = ad_table[adc_channel];

      ADC_CON0 |= BIT(6); //啟動ADC轉(zhuǎn)換

      ADC_IE(1);

    }

    else

    {

       ADC_CON1 = ad_table[adc_channel];

       ADC_CON0 |= BIT(6); //啟動ADC轉(zhuǎn)換

       ADC_IE(1);

    }

遙控信號解碼部分源碼：

const u8 IRTab1151[] = //user code is 0x1151

{

    0xff,IR_01,IR_03, IR_07,IR_04, 0xff, 0xff, 0xff,IR_05, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,

   IR_06, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,

   IR_00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,

    0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,

    IR_02, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,

    0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,

};紅外接收編碼表

u8 get_irkey_value(void)

{

    u8 tkey = 0xff;

    if (pIR_code->bState != 32)

    {

        //my_putchar('a');

        return tkey;

    }

    if ((((u8*)&pIR_code->wData)[0] ^ ((u8*)&pIR_code->wData)[1]) == 0xff)

    {

        //my_putchar('b');

        if (pIR_code->wUserCode == 0x1151)

        {

            //my_putchar('c');

            tkey = IRTabFF00[(u8)pIR_code->wData];

        }

    }

    else

    {

        pIR_code->bState = 0;

    }

    return tkey;

}

PWM驅(qū)動設(shè)置部分代碼如下：

void timer2_output_PWM2(void) //16位 PWM2輸出函數(shù)

{

    ///系統(tǒng)時鐘為48MHZ即48000KHZ

    ///輸出100KHZ PWM波形，正占空比為33%

    //1、timer模式和預(yù)分頻設(shè)置

    TMR2_CON0 = 0;                                          //清零

    TMR2_CON0 |= BIT(0);                                    //定時器為PWM模式

    TMR2_CON0 &= ~(BIT(2) | BIT(3));                        //使用系統(tǒng)時鐘作為時鐘源

    TMR2_CON0 |= BIT(6);                                    //清除中斷請求標(biāo)志

    TMR2_CON0 &= ~(BIT(3) | BIT(4)), TMR2_CON1 &= ~BIT(6);  //預(yù)分頻為1

    //2、PRD計算

    TMR2_PRDL = 479 & 0xff; //TMRx_PRD = 48000(KHZ)/1/100(KHZ) - 1 =  479

    TMR2_PRDH = 479 >> 8;

    //3、正占空比設(shè)置

    TMR2_PWML = 158;        //TMRx_PWMx = TMRx_PRD * 33% = 158

    TMR2_PWMH = 0;

    //4、使能PWM2輸出(默認(rèn)輸出)

    P2DIR &= ~BIT(7);

    TMR2_CON1 |= BIT(0); //PWM2(P27)使能

}

因為主控芯片為閉源芯片，完整代碼涉及權(quán)限問題不能上傳。

上圖分別為2.4G遙控器框架，和信號接收端。IDT感應(yīng)式無線充電15W模塊工作電壓電流。時間關(guān)系，項目未完全竣工無法接成實物，只能用測試板演示。