玩具车驱动电路的设计

电子技术课程设计
课程要求：
1. 制作出能切实可行的实物声控玩具车 2. 13周开始至16周结束
3. 16周课程设计答辩(交作品与设计报告)
4. 可自选或自命题
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5. 注重结果同时更注重过程
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电子系统设计流程
系统描述和分析 选择总体方案 系统模块划分
模拟电路
选择元器件 时序和功能校验
计算和调整参数
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可以使用计算机对电路进行模拟来避免错误，例如器 件选择错误，元件参数计算错误等。 3.元器件购买 4.电路调试 调试过程是发现错误、改正错误的过程。能够越早地 发现错误，纠正它的代价就越小。 系统实现错误主要是器件接线错误或工作点设置错误。 查找实现错误时可以根据模拟的结果进行对照调试，或由 电路的因果关系确定故障的位置。
方案二：采用基本模拟放大器（分立元件）电路实现延时和 驱动 由声电转换器，基本模拟放大器电路，电动机控制电路，语 音发声电路组成。 方案三：采用NE555芯片实现
电路利用555构成的单稳态触发器，在声电转换器输出信号控 制下，驱动电机转动并延时，从而达到了玩具车停走的目的。
方案四：采用单片机实时监控小车的整个行驶过程
一、 总体方案
由声/电转换电路、声控开关、单稳态触发电路、功率驱动电 路和发声电路、计数及显示电路等组成 。
方案比较
方案一：采用集成芯片实现
由声电转换器，声控集成电路，电动机控制电路，语音发声电 路、计数显示电路组成。可实现猝发声音使发动机正转或反转 的功能，并可发出警车或救护车的响声。
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选择元器件
设计单元 电路
数字电路
单元电路调试
系统总体调试
撰写设计论文
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一、任务
设计并制作声控智能玩具车电路，将此电路板安装在 普通的玩具车上，可利用声控指令使玩具车前进，并可使 玩具车发出声音。
二、技术指标
1． 基本要求 1）采用电容话筒或录音用的微型话筒接收音响； 2）汽车发声可选择发出警车声、救护车声、消防车 声等 ； 3）使用计数电路对小汽车行进时间进行计时和显示。 4）汽车行进时间控制在2-10s可调。
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调试中注意如下问题
提供完整原理图 规范布局 对单元电路单独调试 可选择制作PCB板 保证焊接质量
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5.成品组建模式 1）购买玩具小车改装
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2）自行组装玩具小车
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四、参考资料
[1]谢自美. 集成电路测试．北京：高等教育出版社，2002. [2]张双庆等. 使用电子电路200例．北京：机械工业出版社， 2003. [3]陈永浦. 电子电路智能化设计实例与应用．北京：电子 工业出版社，2002. [4]陈永甫主编．新编555集成电路应用800例 [5]李金平. 模拟集成电路基础. [6]侯建军. 数字电子技术
本系统以单片机为核心，通过采集外围传感器的数据来产生对 小车的运行进行控制的信号。主要由以下部分组成：单片机、 声电转换电路、电机及其控制电路。
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二、 部分电路设计及器件简介
1.话筒 2.延时电路
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3.计时显示电路 秒脉冲发生器 秒脉冲发生器，可以采用石英晶体振荡，经过分频后，得 到一个稳定的标准秒脉冲。 秒脉冲发生器还可采用多谐振荡器直接振荡出1秒的脉冲。 多谐振荡器可采用555定时器组成，很容易实现频率为1Hz的 振荡信号。如图所示为555定时器典型应用。
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谢 谢！
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声控玩具车控制电路 的设计和制作
曾涛 tzeng@bjtu.edu.cn
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课程性质：
•是电子信息类专业重要的实践性环节；
•是综合数字电子技术和模拟电子技术理论课程的实践课程。
• 培养学生查阅资料的能力。
课程目的：
•
• • •
培养学生工艺素质。
培养学生市场素质。 培养学生团队精神。 培养学生综合设计和实践能力。
Ec R1 8 .4 7 555 3 6 C 2 1 5 0 .0 1 μ F Uo
R2
T = 0.7(R1+2R2)C
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计数、显示电路
R×7
a
g
74LS47
D C B A
74LS192
CPD
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三、 方案实施注意事项
1.方案确定 方案可行性论证：包括电路设计、元件选购、是否 符合指标等几个方面。 系统方案错误是致命的，如果在制作后期才发现它，几 乎就没有挽救的办法。 为避免方案错误，在设计前要进行周密的方案论证。这 时要查找大量的文献资料，必要时开发部分原型或进行计算 机模拟。 2.电路仿真
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声控智能玩具车电路结构示意图
驱动电机
声音接收及 转换电路
控制电路
发声电路
计时电路
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2． 发挥部分
（1）增加遥控功能，通过红外遥控器实现对小车前 进的控制。 （2）增加声音控制口令种类，并控制玩具车具有倒 车功能。 （ （3）增加小车行驶里程计数显示。
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