一种教育机器人的无线地磁传感器电路的制作方法

本实用新型涉及地磁传感器技术领域，具体涉及一种教育机器人的无线地磁传感器电路。

背景技术：

随着科技的发展，数据采集系统在交通监控系统中起着非常重要的作用，地磁传感器是数据采集系统的关键部分，传感器的性能对数据采集系统的准确性起决定作用。

现有技术中，对于采集教育机器人的行走路线普遍还是通过多个复杂的设备来共同实现的，使得教育机器人普遍组装结构复杂。

为了克服现有技术的缺陷，目前急需一种针对教育机器人的可无线传输、集成性高的无线地磁传感器电路。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型要解决的问题是提供一种教育机器人的无线地磁传感器电路。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种教育机器人的无线地磁传感器电路，包括主控模块、采集模块、电源模块和无线传输模块；

所述主控模块包括主控芯片u1，所述主控芯片u1连接电源模块，所述电源模块用于对主控模块提供稳定电压；

所述主控芯片u1还连接采集模块和无线传输模块，用于将采集到的数据传输给主控模块，再通过无线传输模块传输给机器人。

所述电源模块包括电压调节单元和电压检测单元，用于实现对电路电压的实时检测与调节。

所述电压调节单元包括调节芯片u4，所述调节芯片与主控芯片u1串联，用于对主控芯片u1提供的电压进行调节。

所述电压检测单元包括检测芯片u5，所述检测芯片u5的引脚4连接主控芯片u1的wdi引脚，用于实现对主控芯片u1的电压进行实时检测，保证了电路的安全。

所述电源模块还包括jtag接口，所述jtag接口的引脚1、引脚3、引脚5、引脚7、引脚13和引脚14连接主控芯片u1，用于对主控芯片u1进行测试，以确保主控芯片u1的正常运作。

所述采集模块包括采集芯片u3，用于采集地球磁场的变量数据。

所述采集芯片u3的引脚1连接主控芯片u1的scl引脚，所述采集芯片u3的引脚15连接主控芯片u1的rdy引脚，所述采集芯片u3的引脚16连接主控芯片u1的sda引脚，用于将采集到的地球磁场变量数据传输给主控芯片u1。

所述无线传输模块包括无线传输芯片u2，所述无线传输芯片u2与主控芯片u1和机器人连接，用于将从主控芯片u1接收到的数据无线传输给机器人。

所述无线传输芯片u2的引脚12、引脚13和引脚15连接主控芯片u1，用于接收主控芯片u1传输的采集数据。

所述无线传输芯片u2的引脚17和引脚22连接机器人，用于将接收到的数据无线传输给机器人。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

(1)本实用新型通过主控模块与采集模块和无线传输模块的连接，实现了将采集到的地球磁场变量数据无线传输给机器人，使得教育机器人的集成性高，进而实现教育机器人的组装效率高。

(2)本实用新型通过主控模块与电源模块的连接，实现了对电路电压的实时检测与调节以及实现对主控模块的测试，保护了电路的安全的同时确保主控模块的正常运作。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的一种教育机器人的无线地磁传感器电路的整体电路框图；

图2是本实用新型的一种教育机器人的无线地磁传感器电路的主控模块的电路示意图；

图3是本实用新型的一种教育机器人的无线地磁传感器电路的电源模块的电路示意图；

图4是本实用新型的一种教育机器人的无线地磁传感器电路的采集模块的电路示意图；

图5是本实用新型的一种教育机器人的无线地磁传感器电路的无线传输模块的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本实用新型提供一种教育机器人的无线地磁传感器电路，包括主控模块、采集模块、电源模块和无线传输模块；

所述主控模块包括主控芯片u1，所述主控芯片u1连接电源模块，所述电源模块用于对主控模块提供稳定电压；

所述主控芯片u1还连接采集模块和无线传输模块，用于将采集到的数据传输给主控模块，再通过无线传输模块传输给机器人。

在本实用新型的实施例中，具体如图2所示，所述主控芯片u1的引脚14、引脚15、引脚16连接采集模块，用于采集模块将采集到的数据传输给主控芯片u1；所述主控芯片u1的引脚32、引脚33、引脚54、引脚55、引脚56、引脚57、引脚60连接电源模块，所述主控芯片u1的引脚59连接电阻r201的一端，所述电阻r201的另一端连接电容c46的一端、电阻r37的一端和电阻r36的一端，所述电阻r37的另一端连接电容c46的另一端，所述电阻r36的另一端连接电源模块，用于实现电源模块对主控芯片u1的供电；所述主控芯片u1的引脚26、引脚27、引脚31、引脚34、引脚35连接无线传输模块，用于通过无线传输模块将数据传输给机器人。

进一步地，所述电源模块包括电压调节单元、电压检测单元和jtag接口，用于实现对电路电压的实时检测与调节。

所述电压调节单元包括调节芯片u4，所述调节芯片与主控芯片u1串联，用于对主控芯片u1提供的电压进行调节。

在本实用新型的实施例中，具体如图3所示，所述调节芯片u4的引脚1连接引脚3、电阻r36的另一端、电容c43的一端和保险丝fs的一端，所述保险丝fs的另一端连接接口j1的引脚1，所述调节芯片u4的引脚2连接电容c43的另一端、接口j1的引脚2和接地，所述调节芯片u4的引脚4连接电容c44的一端，所述调节芯片u4的引脚5连接电容c45的一端和输出电源vcc，所述电容c44的另一端连接电容c45的另一端和接地，用于调节向主控芯片u1提供的电压。

进一步地，所述电压检测单元包括检测芯片u5，所述检测芯片u5的引脚4连接主控芯片u1的wdi引脚，用于实现对主控芯片u1的电压进行实时检测，保证了电路的安全。

在本实用新型的实施例中，具体如图3所示，所述检测芯片u5的引脚1连接开关s1的一端和jtag接口的引脚11，所述检测芯片u5的引脚2连接开关s1的另一端和接地，所述检测芯片u5的引脚4连接主控芯片u1的wdi引脚，所述检测芯片u5的引脚5连接电源vcc，用于实现对主控芯片u1的电压进行实时检测，进而保证了电路的安全。

进一步地，所述jtag接口的引脚1、引脚3、引脚5、引脚7、引脚13和引脚14连接主控芯片u1，用于对主控芯片u1进行测试，以确保主控芯片u1的正常运作。

在本实用新型的实施例中，具体如图3所示，所述jtag接口的引脚1连接主控芯片u1的tdo引脚，所述jtag接口的引脚1连接电源vcc，所述jtag接口的引脚3连接主控芯片u1的tdi引脚，所述jtag接口的引脚5连接主控芯片u1的tms引脚，所述jtag接口的引脚7连接主控芯片u1的tck引脚，所述jtag接口的引脚9接地，所述jtag接口的引脚11连接检测芯片u5的rst引脚，所述jtag接口的引脚13连接主控芯片u1的tx0引脚，所述jtag接口的引脚14连接主控芯片u1的rx0引脚，用于对主控芯片u1进行测试，以确保主控芯片u1的正常运作。

进一步地，所述采集模块包括采集芯片u3，用于采集地球磁场的变量数据。

在本实用新型的实施例中，具体如图4所示，所述采集芯片u3的引脚1连接主控芯片u1的scl引脚和电阻r1的一端，所述电阻r1的另一端连接电源vcc，所述采集芯片u3的引脚15连接主控芯片u1的rdy引脚，所述采集芯片u3的引脚16连接主控芯片u1的sda引脚，用于将采集到的地球磁场变量数据传输给主控芯片u1。

进一步地，所述无线传输模块包括无线传输芯片u2，所述无线传输芯片u2与主控芯片u1和机器人连接，用于将从主控芯片u1接收到的数据无线传输给机器人。

所述无线传输芯片u2的引脚12、引脚13和引脚15连接主控芯片u1，用于接收主控芯片u1传输的采集数据。

所述无线传输芯片u2的引脚17和引脚22连接机器人，用于将接收到的数据无线传输给机器人。

在本实用新型的实施例中，具体如图5所示，所述无线传输芯片u2的引脚12连接主控芯片u1的rx1引脚，所述无线传输芯片u2的引脚13连接主控芯片u1的tx1引脚，所述无线传输芯片u2的引脚15连接主控芯片u1的sout引脚，所述无线传输芯片u2的引脚19连接主控芯片u1的sin引脚，用于接收主控芯片u1传输的采集数据；所述无线传输芯片u2的引脚22连接主控芯片u1的zrst引脚、电阻r4的一端和电容c5的一端，所述电容c5的另一端接地，所述电阻r4的另一端连接所述无线传输芯片u2的引脚17和电阻r33的一端，电阻r33的另一端连接机器人，用于将接收到的数据无线传输给机器人。

本实用新型的工作原理和工作过程如下：采集模块采集教育机器人的地球磁场变量并将采集到的地球磁场变量数据传输给主控模块，主控模块将地球磁场变量数据传输给无线传输模块，无线传输模块将地球磁场变量数据无线传输给机器人；

与此同时，jtag接口对主控芯片u1进行测试，以确保主控芯片u1的正常运作；电源模块的电压检测单元对电路电压进行实时检测，电压调节单元实现对电压进行调节并向主控模块提供电压。

本实用新型的特点在于：通过主控模块与采集模块和无线传输模块的连接，实现了将采集到的地球磁场变量数据无线传输给机器人，使得教育机器人的集成性高，进而实现教育机器人的组装效率高；通过主控模块与电源模块的连接，实现了对电路电压的实时检测与调节以及实现对主控模块的测试，保护了电路的安全的同时确保主控模块的正常运作。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。