平衡小车套件及其参数

jinglixixi · 发表于 2017-10-7 11:58:09

由于平衡小车的套件缺少必要的说明书，这就为更好地使用它带来了不便。经查询和比对，其配件的情况大致如下：

1. 电池盒

电池盒为盛放3节18650锂电池的电池盒，电池的所用方式自行决定，在串联时最高可达3*3.7V=11.1V。使用2节串联时，可达2*3.7V=7.4V。

18650锂电池为有多种型号，如4800mAh、7800mAh等，需视电机的功能来配置（本人选择的是7800mAh）。其输出电压为3.7V，最大工作电流可达2.7A。

图1 18650锂电池

2. 车轮

车轮有多种型号，参见分大轮和小轮两种，套件所配的是42mm的大轮。

图2 车轮类别

3. 电机

电机同样有多种型号，参见有3种，如图下图所示。套件所配的电机应是GA12-N20，其基本参数如下，可见它的额度电源为6V，其减速比为30，该电机自带霍尔编码器。

电机连接座的各项含义如下：

M2 红→电机电源（改变极性，可以控制电机正反转）
Vcc 黑→编码信号电源+（可接3.3-5V）
C2 黄→信号反馈（输出转速脉冲信号，一周输出脉冲信号多。）
C1 绿→信号反馈（输出转速脉冲信号，一周输出脉冲信号少。）
GND 蓝→编码电源-
M1 白→电机电源（改变极性，可以控制电机正反转）

4. 驱动模块

驱动模块最常见的有薄、厚两种，薄的比较小巧，厚度的因附加了散热片，故功率相对要大一些。

当初由于对电机的参数不清楚，使用买的驱动模块为L298N，其基本情况如下：

驱动模块原理图

5. 结构参考布局

按功能要求平衡小车应由以下几个部分构成，如下图所示。

其中使用OLED屏主要是用来显示相关的数据以便于了解平衡小车的工作状态，使用无线通讯主要是为了在运行对平衡小车加以控制，使用超声波传感器是为了避障，使用轴传感器才真正用于小车的平衡调节。

结构连接的参考布局见下图。

6. 平衡小车供电体系构建

驱动模块所能接受的电压输入范围是7-12V，在输入7V-12V时，可以使能板载的5V逻辑供电，并向外部提供5V电压输出。

受电机工作电压（6V）的影响，在电池盒中只需放入2接锂电池(7.4V)，并进行串行连接。这样由电池盒所提供的电压就可以使电机驱动模块工作，并向外部提供5V电压输出，从而可供LPC54114开发板将其转换3.3V电压来工作。此外，当在驱动模块的输入端（IN1~IN4）输入导通信号时，则可向电机提供7.4V的工作电压，从保证电机的安全运行。

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