Matlab基于灰色关联理论的移动机械人故障诊断方法研究(10)
2.3.4 无线通讯ZF02
图2.15 合时机器人上的无线通讯模块
1) 安装模块的目的
由于远程控制的大范围推广，我们机器人采用了这个技术。即使在千里之外，只需要对于无线通讯发出指令，机器人将会接受到远距离的信号，自动执行主人布置下的任务。
2) 特点
提供3 个串口3 种接口方式，COM1 为TTL 电平UART 接口，COM2 为标准的RS-232 接口和标准的RS-485 接口。
晶体稳频，内置数字锁相环，频点根据用户需要在300—1000MHz 范围内可以灵活设置。
采用定制晶振，可以在温差大的环境中保持正常通信。
自动过滤噪声，发送一字节，接收一字节，决不多收一个多余字节的噪声，简化了用户接口的编程，做到与有线一样方便。
“收”“发” 自动切换，无需专用的收发控制线，不发数据时为常态 “收”状态；发数据时自动转换为“发”状态，“发”完后自动回到“收”。
微发射功率: 最大发射功率10mW。
模块有自动避让功能，避免同频率同时发送而干扰，类似载波侦听。
图2.16 无线通讯模块的引脚
如图2.16所示，我们可以很清楚的发现了如果当9号引脚导通的时候无线通讯模块将会被复位。当时间过长，将会进入睡眠程序。同时6,7引脚提供了RS232和RS485串口通信，可以通过串口来了解实时芯片接收到的数据。此外1,2号引脚作为芯片的供电输入，需要的电压为3.3V或者5V电压。同时外接单片机进行简单的数据处理。
2.3.5 主控芯片NXP的LPC2368FBD100
图2.17 合时机器人NXP芯片
如图2.17所示，LPC2368微控制器是基于一个的16-bit/32-bit ARM7TDMI-S CPU，高达512 KB的嵌入式高速快闪记忆体，它结合了微控制器的实时仿真。 128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率。在中断服务程序和DSP算法，这增加了性能高达30％以上Thumb模式的关键性能。对代码规模有严格的应用程序，可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30％，最小的性能损失。
LPC23/68是多用途的串行通信应用的理想选择。他们将一个10/100以太网媒体访问控制器（MAC），USB全速设备，端点RAM大小为4 KB，4个UART，两个CAN通道，一个SPI接口，2个同步串行端口（SSP），3个I2C接口，和一个I2S接口。这种混合的串行通信接口，一个芯片上的4 MHz内部振荡器，SRAM高达32 KB，16 KB SRAM用于以太网，USB和8 KB的SRAM一般用途的，与2 KB电池供电的SRAM一起，使这些设备非常适合于通信网关，协议转换器。多个32位定时器，提高了10位ADC，10位DAC，PWM单元，控制单元，和多达70个快速GPIO线路多达12个边沿或电平触发的外部中断引脚，使这些微控制器特别适用于工业控制和医疗系统。
3 移动机器人故障分析和故障树
3.1 各类故障分析
结合合时机器人的硬件状况和软件考虑，并咨询了合时机器人的厂家和文修机构，获得了较为准确的故障结果，罗列如下：
3.1.1 供电模块故障分析
1) 由于电源电池长时间不规范充电，导致容量减少。
2) 由于电池绝缘短路，导致电池失效。
3) 由于其中一节电池损坏，导致电压不在规定值。
4) 由于电池不是5对，导致电压不足。
5) 由于电机空载，导致电流过大、烧毁。
6) 由于充电没有完全，导致电压不足。