基于SPCE061A的智能輪椅避障控制系統的設計

本課題的D／A模擬電路的B1，A1，A2，B2的電壓輸出分別代替了黃、褐、蘭、白四條線的電壓輸出。所以通過兩個D／A轉換器TLV5618的輸出，代替了手柄控制，具體轉換電路如圖3所示。

TLV5618與凌陽61單片機的3個I／0口相連，分別是數據串口DIN、時鐘信號SCLK、片選信號CS。MC1403只有3只腳有效，VDD，VSS及供給DA 2．5 V的參考電壓。
1．4 電源模塊
電路驅動模塊中用到了24 V，12 V，5 V三種電源，選用24 V，24 Ah的高能充電蓄電池作為動力能源，它為電機直接提供24 V工作電壓，12 V，5 V分別通過7812，7805芯片由24 V轉換得到。

2 智能輪椅自主避障軟件設計
系統軟件是在61單片機集成開發環境IDE2．O．O上開發的，該集成開發環境集程序的編輯、編譯、鏈接、調試以及仿真等功能為一體，具有友好的交互界面，使用戶的編程、調試工作更加方便且高效。
主程序設計如下：
主程序主要是通過掃描鍵盤，等候用戶指令，不在避障狀態下掃描等候，而進入避障狀態后會根據探測到的環境選擇相應的避障策略。在避障過程中若用戶按下停止鍵則退出避障循環，主程序采用鍵盤掃描，節約了61單片機的中斷資源，同時也減小了對測距的干擾，增加了智能輪椅實時避障的靈敏度。主程序流程圖如圖4所示。

3 實驗結果分析
選用實驗室外空曠環境作為輪椅運動的測試環境，對輪椅的運動進行反復測試可知，輪椅的運動最低平均速度為16 cm／s，最高平均速度為41 cm／s；轉彎半徑為50 cm左右，根據使用者對速度的要求，可以通過改變系統的特定參數來設置速度的范圍。
利用介紹的方法對智能輪椅做自主避障實驗，智能輪椅自主避障良好。

4 結 語
智能輪椅自主避障具有很重要的實用價值，本文設計的基于SPCE061A的自主避障系統結構簡單，性價比高，易于功能擴展和移植。系統測試結果表明該系統基本達到實用化要求。