攝像頭識別的智能車硬件系統設計

由于數字攝像頭對電壓要求比較高，一般采用線性穩壓電源，不用開關電壓調節，其輸出有尖峰。這里采用LM2940穩壓塊，數字攝像頭、測速模塊、串口通信、單片機分別采用單獨的電源輸出，避免之間發生干擾。具體電路如圖5所示。

2．2 實時控制部分硬件設計
智能車實時控制部分主要包括車速和車的轉型控制即舵機控制，車速部分主要是取決于電機驅動電路的中的PWM，下面分別對電機驅動電路進行設計和對舵機控制做介紹。
2．2．1 電機驅動
智能車的動力部分使用小型永磁式直流電機，可用分離元件組成的驅動器來驅動，也可用一體化的集成驅動芯片來驅動。為了簡化電路板，減輕小車的重量，本智能車采用一體化的專用集成驅動芯片BTS7970。用單片機的引腳PWM0和PWM1輸出PWM脈沖信號，通過兩路驅動，可以實現加速，減速，停車的實現。由于兩路驅動電路設計一個類型，這里給出其中一路外圍電路，如圖6所示。

2．2．2 舵機控制
舵機又名伺服電機，本智能車采用舵機S3010，通過輸出周期為20 ms的PWM信號來控舵機轉動角度。舵機有三條線一個地線，一個電源線接6 V，控制信號線通過單片機PWM5引入，通過單片機輸出的PWM信號的占空比來控制舵機轉向角度。
2．3 信息獲取與輸入／輸出部分
信息獲取部分包括攝像頭采集的數字圖像、編碼器的測速獲得的車速信息。輸入通過撥碼開關設計幾個檔位，實現不同的車速，以及完成智能車的調試。具體電路如圖7所示。

圖7中的數字攝像有采用集成模塊OV7620與單片機直接連接，8位數據線直接與單片機8位數據口連接，行場中斷分別與單片機PT口相連接，完成圖像的采集。單片機的有兩個串口，用其中一個通過MAX232電平轉換和電腦實現通信。測速模塊與單片的PT口當中一個端口連接，實現速度的采集。8位撥碼開關與單片機的8位端口連接，將端口設置為輸入口。

3 結語
智能車系統根據個人實現功能不同，硬件電路有所不同，與相關的軟件程序有關。本文主要介紹了基于攝像頭的智能車的硬件設計電路，詳細的設計智能車的電源部分，電機驅動部分，由于篇幅有限，只給出信息獲取和輸入／輸出與單片機連接框圖，說明與單片機的連接情況。