agv搬运机器人之无线通信模块接口电路设计

MCU的UART接口是一种通用的串行数据接口。由于USCI A模块的输出形式为TTL电平方式，不是RS485电平，而无线通信使用了RS485模式，因此需要进行电平转换。本文使用了MAX3485进行电平转换，将TTL电平转换为差分电平。同时，此接口电路需要与ZLAN转换器进行连接，可以实现上位机和MCU之间的无线通信。无线通信模块接口图，如图3.20所示。MAX3485采用了3.3V电压进行供电，其中接收引脚为RXD、发送引脚为TXD及收发控制使能引脚为DE，两个信号引脚A,B脚为RS485的差分输出引脚，即为图中1-与1+，其中在不输出信号时，为了使输出保持稳定，A,B两引脚分别上拉、下拉电阻。为了防止在模块没有数据传递的时候电压波动带来的误动作，需要在A, B两引脚之间串联120Ω的电阻，同时可以抑制信号的回波干扰现象。

 

3.7安全避障模块接口电路设计

为了保障仓储搬运机器人在货物搬运过程中的安全，机器人在行进过程中需要主动判别前方是否存在障碍物，若发现，需要紧急停止。本文选用OMRON-E3Z-D62扩散反射型红外光电传感器作为机器人安全避障的装置，其工作电压范围在12~24V，其有效检测距离为0~1米，由于红外光电传感器输出为NPN型，接入电路时需要上拉电阻。红外测距接口电路如图3.21所示，红外传感器接该模块左端，右端输出至MCU。

 

3.8硬件电路PCB设计

仓储搬运机器人控制系统在完成原理图设计之后，进行了PCB电路板的设计设计图如图3.22所示。

 

3.9本章小结

本章对仓储搬运机器人控制系统硬件电路进行了详细的设计，通过模块化的思想完成了对控制系统硬件电路结构的划分，然后，分别完成了主控模块及其外围电路、电源及其管理模块、导航定位模块、运动控制模块、无线通信模块、安全避障模块等硬件及接口电路的设计。最后，完成了对PCB电路板的制作。