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AN-1093防碰撞控制器

内容
1.参考
2.简介
3.防撞控制器的电路设计
4.防碰撞控制器电路分析
结论

参考文献

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作者：奥列格Gorodechny和谢尔盖·Prykhodko

介绍

我们将演示如何使用SLG46620V GreenPAK集成电路制作车辆防撞系统，该集成电路提供超声波传感器和RC发射器的处理，并辅助车辆的控制。如何实现这一点的基本思想如图1所示。

图1.基本实现

操作的原理如下：在更高的速率 - 越大在该自动制动将障碍物（仅当节气门被接合）之前接合的距离。示意性的，印刷电路板的插图示于图2，图3。

图2.防撞控制器示意性示例
图3.防碰撞控制器PCB插图

防撞控制器的电路设计

如图4和5中所示的系统可以使用下列单元块来实现：二INVS（INV0，INV1），七2比特的LUT（LUT1，LUT2，LUT3，LUT4，LUT5，LUT6和LUT7），13 3位的LUT（LUT0，LUT1，LUT2，LUT3，LUT4，LUT5，LUT8，LUT9，LUT10，LUT11，LUT12，LUT13和LUT15），一个4位的LUT1，11级的DFF（DFF / LATCH0，DFF / LATCH2，DFF /LATCH3，DFF / LATCH4，DFF / LATCH5，DFF / LATCH6，DFF / LATCH7，DFF / LATCH8，DFF / LATCH9，DFF / LATCH10和DFF / LATCH11），DCMP0 / PWM0，九周的CNT /的D-Lys（CNT0 / DLY0，CNT1 /DLY1，CNT2 / DLY2 / FSM0，CNT3 / DLY3，CNT4 / DLY4 / FSM1，CNT5 / DLY5，CNT6 / DLY6，CNT8 / DLY8和CNT9 / DLY9），两个P的D-Lys（P DLY0，P DLY1），OSC和两个管延迟（管Delay0，管延迟1）。

图4。避碰控制器电路设计(矩阵0)
图5。避碰控制器电路设计(矩阵1)

防碰撞控制器电路分析

这个项目的实施过程如图6所示。这个项目是基于两个值的比较:THROTTLE_IN(节气门杆位置)和ECHO(到障碍物的距离)。比较块采用DCMP0/PWM0和两个FSMs块(CNT2/DLY2/FSM0和CNT4/DLY4/FSM1)实现。在两个FSMs块中，计数器的默认值都是240。这个值对应于检测输入信号差的步长。当输入信号切换为高电平时，计数器数据下降到0。由于输入信号的频率不同，所以在比较前先对输入信号进行处理(如图7所示)。

此函数（输入信号的处理）是在块组执行以下操作的功能的组合来实现：时钟分频器（ECHO CLK和油门CLK），就绪状态（ECHO准备系统和油门准备系统）和一个块，其存储的数据比较（比较）。对于THROTTLE_IN信号，它们是：CNT8 / DLY8，CNT1 / DLY1，CNT2 / DLY2 / FSM0，P DLY0，3比特LUT0，DFF0和2位LUT2块。对于回波信号，它们是：CNT3 / DLY3，CNT4 / DLY4 / FSM1，LATCH10，LATCH11，2比特LUT4 3比特LUT9，DFF6和2位LUT5块。然后，这两种数据是准备比较 - DCMP0 / PWM0的输出结果写入到管道延迟1。它是使用3比特LUT13和8,2位LUT6，P DLY1和INV1实现。如果OUT0管延迟1为低时，它的STOP状态（障碍物检测的），参见图8，图9和图10。

如果OUT0管延迟1是HIGH，该装置是在正常状态下（轿厢的运动继续），参见图11和图12 RESET块是使用下面的块的组合来实现：2位的LUT 3和7，3比特的LUT 2，3，5，10，11，12，15和的DFF 2，4,7和9的4位LUT1是MUX控制THROTTLE_IN和内部STOP（块的组合：CNT9 /DLY9和2位LUT1）。自动停止的功能可以通/断切换用遥控器，它是在功能控制块（基于CNT6 / DLY6，LATCH5，3比特LUT4，DFF3和MUX上4位LUT1）来实现。

图6.框图

如果自动停止导通时，它通过LED指示该（前的LED发光以满强度和后部LED发光昏暗）。如果内部STOP被激活 - 后部LED发光在全强度（该功能是一样的实时轿厢停止信号）。后部LED控制是使用PWM和控制块（管Delay0和3位LUT1）来实现。为了得到从超声波传感器的结果，一10us的脉冲必须被产生和馈送到输入触发，并重复每60ms的。这样的功能是使用脉冲发生器块（CNT0 / DLY0，INV0和CNT5 / DLY5）来实现。

图7.防碰撞控制器ECHO和THROTTLE_IN信号
图8.自动停止功能操作
图9。车停了
图10. THROTTLE_OUT操作时，汽车已停止
当汽车在行驶图12. THROTTLE_OUT操作
图11。汽车在动

结论

仅使用一个SLG46620V集成电路，我们就可以创建一个控制RC车的系统，提供与障碍物碰撞的保护，以及LED视觉效果控制。该设计可扩展到其他应用，如机器人真空吸尘器、玩具、残疾人预警系统、工业自动雷竞技安卓下载化。