分布式控制系统：工业电子寻迹小车的创新设计与应用

工业电子中的寻迹小车分布式控制系统设计是针对机器人移动平台的一种创新解决方案，它将电机模块、传感器模块和灯控模块进行分布式管理，旨在提高系统的灵活性和移植性。系统核心采用7.5V电池供电，通过调整PWM占空比来实现精确的电机速度控制，使得小车能在不确定环境中自主导航，如识别道路边缘并作出转弯或速度调整。 在传感器方面，与市面上常见的高价超声波和红外传感器不同，设计者选择经济实惠的反射式光耦传感器，这降低了整体成本，同时仍能有效感知周围环境。这种设计考虑到了实际应用的经济性和实用性。 系统结构上，采用了分布式设计，如图1所示，以解决集中控制可能导致的复杂布线问题和故障风险。通过LIN总线连接各个模块，减少了连线数量，简化了安装，提高了系统的可靠性。主控制器模块，如图2所示，是系统的核心，负责监控控制开关状态，制定控制策略，并通过CAN总线和LIN总线分发指令。同时，通过接收子模块的反馈来诊断潜在故障。 总体而言，这种分布式控制系统在寻迹小车上实现了高效、灵活且经济的运作，不仅提升了小车的自主导航能力，还优化了系统维护和扩展性，为未来从实验室原型向实际车辆的过渡奠定了基础。