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消防机器人的主板主要分为上层系统板,包括微处理器,指示灯,按钮等。 下面板主要包括A / D采样模块,电机驱动模块和稳压电源模块。
消防机器人的上层系统板设计为将来可在其他平台上独立使用,因此该电路包括电源电路,复位电路,JTAG调试电路等,并配备了三个LED,四个KEY, 和BEEP作为系统输入Output设备。
电源电路使用简单的三端稳压器IC,添加钽电容器和陶瓷电容器进行滤波,并在MCU的电源输入处再次使用钽电容器和104陶瓷电容器进行滤波,以防止MCU因电源意外复位 波动,确保系统稳定可靠运行。
复位电路使用集成的复位芯片CAT1025,该芯片支持高电平和低电平复位以及加电和手动复位方法。 它还在内部集成了EEPROM,并通过IIC总线与MCU通信,并且可以存储一些系统常用的配置信息。
通常情况下,MCU的吸收电流大于驱动电流,因此LED以通用方式连接,即LED阳极连接至3.3V电源,负极连接至I /。 O端口,可以减轻MCU的驱动负担。
此外,系统板上还保留了丰富的扩展接口,例如串行端口,IIC和USB端口。 USB工作指示器接口在不使用时也可以用作普通的I / O端口。
为了使系统板易于放置并防止在单独使用时发生短路,将连接器母插座焊接在系统板的背面,并与安装在下板正面的公插座对接。
消防机器人的下层有许多功能接口,因此将来可以即插即用。 下部板的外围放置有连接器和大型分立设备,中间区域(即系统板)位于系统板下方。 不需要插入和移除四个小型电源电路和声音检测电路,从而节省了空间并且不与上层交互。 董事会联系。
下部板上有十个用于传感器的A / D插槽,两个用于控制转向器的PWM输出,两个直流电动机驱动器,两个用于连接电动机代码轮反馈的边沿捕获输入以及带电源的四针UART和IIC。 一路走来。
标准间隔垫放置在消防机器人的其他闲置地方,以使系统扩展其他功能。
在消防机器人控制板的设计过程中,考虑到系统的可重用性和灵活性,采用了两种双面板连接的设计,即上层是ARM系统板,下层是系统附加功能扩展板。这种设计还降低了PCB设计的复杂性。 SMD组件被广泛用于PCB设计中,从而提高了系统的稳定性。
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