工程实践与科技创新1实验报告~

工程实践与科技创新1A实验报告

课程报告

第一组 施政恺

工程实践与科技创新 1

工程实践与科技创新1A实验报告

目录

一、课程介绍···························3

二、智能小车系统介绍···················4 小车结构简介·····················4 充电板的简要介绍·················5 电机驱动板的简要原理·············6 控制板的主要原理·················7

三、焊接简介···························9

四、运用软件进行电路板设计············10

五、小组活动情况与感想················11 小组活动情况····················11 感想····························11

六、致谢······························12

工程实践与科技创新1A实验报告

一、 课程介绍

电控自动小车的制作与调试是《工程实践与科技创新[1]》的实践课题。目的为三人小组利用老师提供的材料（小车组装教程、小车结构部件和零件、空电路板、需要焊接的各种电子元器件和电池等）和工具（焊枪、焊锡等）在实验室中组装出一台以两台马达驱的小车，并且小车具备简单自动控制功能。该小车可以实现前进、后退和转弯的功能，但是由于小车的充电器电路、电机驱动电路和行进控制电路均是较为复杂的纯电路设计，没有单片机的参与，所以只能实现简单的碰到障碍后自动后退的功能。

本课程是本科培养计划中具有教学、科研与社会实践相结合的特色课程。主要培养学生运用理论与技能进行综合实践的基本训练，旨在提高学生独立分析与解决实际问题的能力和开发创造能力。该课程先由老师讲授各组件工作原理及注意事项，提供相应电阻、电容、各类芯片及插件后，再由组员使用电烙铁焊接电路板，最后组装成小车调试运行。该小车作品自带充电板，具有遇到前后障碍自动调整行进方向的功能（前面遇到障碍则倒退，后面遇到障碍则前进）。该作品的制作过程充分锻炼了学生工程实践方面的动手能力，即理论结合实际的能力，这对于将科学技术转化为先进生产力有十分重要的意义。在实际设计操作与组装过程中，该课程又极大地调动了学生的创新积极性，激发出了许多处理问题的新思维、新方法。作品最后的调试与检测部分则培养了学生的细致与耐心，提高了发现问题，解决问题的能力，对于今后的学习工作十分有启示价值，积累了宝贵经验。

本课题主要由五个阶段构成：

1.预备知识的学习和实验教程的研究；

2.PCB版的焊接；

3.小车的装配；

4.小车的调试；

5.设计报告的撰写。

关键词：工程实践，自动控制小车，焊接电路，创新能力，合作协调

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二、 智能小车系统介绍

小车结构简介

自动控制小车由金属车身、塑料车轮、带变速箱的直流电机和控制电路板等构成，自动控制小 车为前驱动，有两个直流驱动电机。两个电机分别由控制电路中的左、右部分独立控制。车头和车 尾安装有触碰检测板，每个板上分别有左、右检测开关；该 4 个开关可以在程序中定义为其他功能， 如自动控制小车的启动和停止等。 自动控制小车的电路部分由车头触碰检测板、车尾触碰检测板、充电板、电机驱动板和行进控 制板共 5 个电路模块组成（如下图所示）。各部分电路功能和原理简述如下：

车头触碰检测板：用于检测前进方向的障碍物，设计为 2 个按钮开关；

车尾触碰检测板：用于检测倒退方向的障碍物，设计为 2 个按钮开关；

充电器板：可以给 4 节 1.2V 可充电池充电；

充电器电路的输入电压为直流 12VDC，输出为 6V， 充电电流约为 120mA； 电机驱动板：驱动电机正转（前进）、反转（倒退）或停止；

行进控制板：获取车头/车尾触碰检测开关信号，发控制指令给电机驱动电路，让电机正转（前 进）、反转（倒退）或停止。

充电板的简要介绍

电池使用久了电量下降，电压也会降低，不再是标准的 1.2V/ 每节。这时需要充电，充电会提高电池电压。

本电路通过开关管 Q300 为电池充电。而 R304 、 …… 此处隐藏：4180字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……