CN102211624B

CN102211624B - 一种搜救定位系统机器人

Info

Publication number: CN102211624B
Application number: CN2011101057234A
Authority: CN
Inventors: 陈分雄; 李亚敏; 王典洪; 刘经龙; 张怀; 陈春晖; 辛桂阳; 何昆健; 沈耀东; 彭岳齐
Original assignee: China University of Geosciences Wuhan
Current assignee: China University of Geosciences Wuhan
Priority date: 2011-04-27
Filing date: 2011-04-27
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2031-04-27
Also published as: CN102211624A

Abstract

本发明涉及一种搜救定位系统机器人，包括机械运动机构、摄像头和控制系统，机械运动机构由车体机构、主电动机和舵机构成，控制系统中含有四个控制单元，其中人体热释红外检测单元与NiosII软核处理器控制单元单向电连接，NiosII软核处理器控制单元与GPS卫星定位单元单向电连接；声音采集定位单元与NiosII软核处理器控制单元双向电连接。本发明采用在FPGA芯片EP3C16F484C6N内定制NiosII软核处理器作为控制核心，通过对人体辐射红外线和声音的双重检测搜索幸存者，通过GPS卫星定位幸存者的位置。本机器人具有体积小巧、成本低廉和定位准确的特点，能够代替人力在救援现场搜索幸存者。

Description

一种搜救定位系统机器人

技术领域

本发明涉及一种搜救定位系统机器人。

背景技术

世界上许多国家都在研制军用机器人、扫雷机器人、排爆机器人和消防机器人等危险作业机器人。救灾机器人是机器人的一个新兴发展领域，属于危险作业机器人的一个分支，具有危险作业机器人的特点。在世界各地，由于自然灾害、恐怖活动和各种突发事故等原因，灾难经常发生。在灾难救援中，救援人员必须在非常短的时间(约48小时)用于在倒塌的废墟中寻找幸存者，否则发现幸存者的几率几乎为零。在这种紧急而危险的环境下，救灾机器人可以为救援人员提供帮助。因此，将具有自主智能的救灾机器人用于危险和复杂的灾难环境下“搜索和营救”幸存者，是机器人学中的一个新兴而富有挑战性的领域。本发明集先进的机械、电子、信息、控制工程等技术于一身，用于搜索探测幸存者、清理灾害现场、勘探化学品泄漏等多种领域，具有体积小、成本低、可控性强等特点。

发明内容

针对以上现有救援机器人的设计需要，本发明的目的在于提供一种搜救定位系统机器人，可以实现在救援现场全方位的搜寻幸存者，并通过呼救信息对幸存者具体方位进行定位，其位置误差在0.5m范围内，同时可以通过GPS卫星定位系统实时监视机器人的方位，实现搜救范围广，定位精度高和更强的实用性。

本发明为了达到上述目的，采用如下的技术方案：提供一种搜救定位系统机器人，包括机械运动机构、摄像头和控制系统部分；

所述的机械运动机构由车体机构、主电动机和舵机构成，所述的车体机构含有车体、驱动轮、履带、行星轮、曲柄、同步带、摆杆、导向轮、主臂杆、齿轮D、齿轮A、齿轮B、齿轮C、齿轮E和同步带轮，所述的车体两侧通过驱动轮轴和导向轮轴对称地安装有驱动轮和导向轮，摆杆安装在驱动轮轴和导向轮轴上，主臂杆固定在摆杆中点，行星轮通过曲柄安装在主臂杆的上部，主臂杆上安装有同步带，履带绕着驱动轮、导向轮和行星轮，舵机和主电动机安装在车体内，舵机通过与舵机同轴的齿轮E与齿轮A啮合，双联齿轮B、双联齿轮C和齿轮D啮合，摄像头安装在车体上方；

所述的控制系统由人体热释红外检测单元、声音采集定位单元、GPS卫星定位单元、NiosII软核处理器控制单元组成，所述的人体热释红外检测单元采用PIR人体热释电红外传感器P2288和BISS0001芯片，传感器P2288安置在车体的各个方向，所述的声音采集定位单元由OPA277芯片、NE5532芯片和TLV2553芯片构成，采用四路呈立体坐标式分布在车体的前后与左右；所述的GPS卫星定位单元由内置天线的GPS模块SR-92构成，安装在车体上；所述的NiosII软核处理器控制单元采用FPGA芯片EP3C16F484C6N构成；所述的人体热释红外检测单元与NiosII软核处理器控制单元单向电连接，NiosII软核处理器控制单元与GPS卫星定位单元单向电连接；所述的声音采集定位单元与NiosII软核处理器控制单元双向电连接。

本发明所述的机械运动机构是通过的主电动机带动驱动轮运动，使履带转动，舵机通过与舵机机同轴的齿轮E与齿轮A啮合，一方面带动主臂杆转动；另一方面通过双联齿轮B、双联齿轮C和齿轮D的啮合，带动同步带轮旋转；同步带轮通过同步带传动进一步使安装有行星轮的曲柄回转。

本发明所述的齿轮A与齿轮D齿数相同，齿轮B与齿轮C齿数相同，当舵机工作时，主臂杆转过的角度与曲柄的绝对转角大小相等、方向相反。

本发明所述的行星轮的运动轨迹按如下运动方程设计：

\frac{x^{2}}{{(R + r)}^{2}} + \frac{y^{2}}{{(R - r)}^{2}} = 1

公式中：x表示行星轮的横坐标，y表示行星轮的纵坐标，R表示主臂杆的长度，r表示表示曲柄的长度；

显然，这是一个标准的椭圆方程，说明本发明的机器人履带在任何形状时都能保持松紧程度不发生变化。

本发明所述的控制系统中，人体热释红外检测单元与NiosII软核处理器控制单元单向电连接，热释红外传感器P2288的第2引脚S与红外传感信号处理器BISS0001的第14引脚1IN+连接并通过电容C1、电阻R1接地，第1引脚D接5V的电源，第3引脚G接地；BISS0001的第1引脚A通过单刀双掷开关分别与5V电源和地连接，第3引脚RR1通过电阻R9与其第4引脚RC1连接并通过电容C6接地，第6引脚RC2通过电阻R8与其第5引脚RR1连接并通过电容C7接地，第9引脚VC通过电阻R2与5V电源连接并通过光敏电阻RT1接地，第10引脚IB通过电阻R3接地，第12引脚2VOUT通过电容C3、电阻R6与其第13引脚2IN-连接，再通过电解电容C2、电阻R5与第16引脚1OUT连接，再通过电容C3、电阻R4与第15引脚1IN-连接，第15引脚1IN-通过电解电容C5、电阻R7接地，第8引脚RESET、第11引脚VDD与5V的电源连接，第7引脚VSS接地，第2引脚VO通过电阻R10与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第5引脚GPIO0_D2连接。

本发明所述的控制系统中，所述声音采集定位单元与NiosII软核处理器控制单元双向电连接，声音采集定位单元含有全向驻极体麦克风、第一二级滤波器NE5532，分别称为U2、U3，4个反向比例放大器NE5532，分别为U4～U7；全向驻极体麦克风的第1引脚通过电容C2、电阻R3与前置运算放大器OPA277的第2引脚连接，并通过电阻R1、电阻R2与5V电源连接，OPA277第2引脚直接接地；前置运算放大器OPA277的第3引脚接地，第3引脚通过电阻R4、电容C5与其第6引脚连接，OPA277的第6引脚通过电容C6、电阻R5、电阻R9、电阻R10与第一级带通滤波器U2的第6引脚连接， U2的第3引脚分别通过电容C7、电容C8和电阻R7、电阻R8接地， U2的第2引脚通过电阻R11接地， U2的第6引脚通过电阻R11、电阻R12、电阻R13接地，并通过电阻R14、电阻17、电阻R18与第二级滤波器U3的第6引脚连接； U3的第3引脚分别通过电容C9、电容C10和电阻R15、电阻R16接地， U3的第2引脚通过电阻R19接地，U3的第6引脚通过电阻R19、电阻R20、电阻R21接地； U3的第6引脚与通过电阻R22与反向比例放大器U4的第2引脚连接，再通过电阻R23与U4的第6引脚连接；U4的第3引脚与+2.5V的参考电压连接，第6引脚通过电阻R24与A/D转换芯片TLV2553的第1引脚AN0连接；其他4路相同的电路分别通过电阻R27、电阻R30、电阻R33与TLV2553的第2引脚AN1、第3引脚AN2、第4引脚AN3连接；TLV2553的第15引脚CS、第16引脚Dout、第17引脚Din、第18引脚SCK、第19引脚EOC分别通过电阻R40、电阻R39、电阻R38、电阻R37、电阻R36与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第21引脚PIN_H26、第19引脚PIN_J24、第17引脚PIN_H24、第15引脚PIN_G25、第13引脚PIN_G24连接；TLV2553的第14引脚REF+、第20引脚VCC与+5V电源连接，第10引脚GND、第13引脚REF-接地。

本发明的一种搜救定位系统机器人具有以下优点：

1．本发明的机器人将行星轮的运动轨迹设计为标准的椭圆运动，使得变形履带传动机构在任何形状时都能保持松紧程度不发生变化，确保机器人平稳行进。

2．本机器人具有体积小巧、成本低廉的特点，能够代替人力在救援现场搜索幸存者。

3．本发明的核心控制系统采用SOPC技术，使用一片FPGA芯片和少量外围电路即可构成完整的硬件系统，充分利用了NiosII处理器内部资源，使系统硬软件设计达到了最小化，具有硬件电路模块化、抗干扰能力强的特点。

4．本发明的定位系统采用红外检测和声音定位相结合的模式，并且通过GPS卫星定位模块对救援机器人进行精准定位，定位误差在0.5m范围内，搜救范围广，定位精度高，具有很强的实用性。

附图说明

图1为本发明的搜救定位系统机器人的机械运动机构示意图。

图2为本发明机器人的机械运动机构简图。

图3为本发明机器人中行星轮轨迹坐标示意图。

图4为本发明搜救定位系统机器人的硬件系统构成框图。

图5为本发明的NiosII软核处理器控制单元和人体热释红外检测单元的连接电路图。

图6为本发明的声音采集定位单元的声音信号采集滤波电路图。

图7为本发明的四路声音信号A/D转换电路及其与NiosII软核处理器控制单元的连接电路图。

图8为本发明的NiosII软核处理器控制单元与GPS卫星定位单元的连接电路图。

上述图中：1 驱动轮、2 车体、3 履带、4 摄像头、5 行星轮、6 曲柄、7 同步带、8 摆杆、9 导向轮、10 主臂杆、11 齿轮D、12 齿轮A、13 齿轮B、14齿轮C、15同步带轮、16主电动机、17舵机（即主臂电动机）、18齿轮E。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：本发明提供一种搜救定位系统机器人，其结构如图1和图4所示，包括机械运动机构、摄像头和控制系统；

参见图1，所述的机械运动机构由车体机构、主电动机和舵机构成，所述的车体机构含有驱动轮1、车体2、履带3、行星轮5、曲柄6、同步带7、摆杆8、导向轮9、主臂杆10、齿轮D11、齿轮A12、齿轮B13、齿轮C14、齿轮E18和同步带轮15，所述的车体两侧通过驱动轮轴和导向轮轴对称地安装有驱动轮1和导向轮9，摆杆8安装在驱动轮轴和导向轮轴上，主臂杆10固定在摆杆8中点，行星轮5通过曲柄6安装在主臂杆的上部，主臂杆上安装有同步带7，履带3绕着驱动轮、导向轮和行星轮，主电动机16和舵机17安装在车体内，舵机通过与舵机同轴的齿轮E18与齿轮A12啮合，双联齿轮B13、双联齿轮C14和齿轮D11啮合，摄像头4安装在车体2上方；

参见图4，所述的控制系统由人体热释红外检测单元、声音采集定位单元、GPS卫星定位单元、NiosII软核处理器控制单元组成，所述的人体热释红外检测单元采用PIR人体热释电红外传感器P2288和BISS0001芯片，传感器P2288安置在车体2的各个方向；所述的声音采集定位单元由OPA277芯片、NE5532芯片和TLV2553芯片构成，采用四路呈立体坐标式分布在车体前后与左右；所述的GPS卫星定位单元由内置天线的GPS模块SR-92构成，安装在车体上；所述的NiosII软核处理器控制单元由FPGA芯片EP3C16F484C6N构成；所述的人体热释红外检测单元与NiosII软核处理器控制单元单向电连接，NiosII软核处理器控制单元与GPS卫星定位单元单向电连接；所述的声音采集定位单元与NiosII软核处理器控制单元双向电连接。

本发明机器人的机械运动机构参见图1和图2，所述的机械运动机构是通过的主电动机16带动驱动轮1运动，使履带3转动，舵机（即主臂电动机）17通过与舵机同轴的齿轮E18与齿轮A12啮合，一方面带动主臂杆10转动；另一方面通过双联齿轮B13、双联齿轮C14和齿轮D11的啮合，带动同步带轮15旋转；同步带轮通过同步带7传动进一步使安装有行星轮5的曲柄6回转。

本发明所述的齿轮A12与齿轮D11齿数相同，齿轮B 13与齿轮C14齿数相同，当舵机17工作时，主臂杆10转过的角度与曲柄6的绝对转角大小相等、方向相反。

参见图3，本发明所述的行星轮5的运动轨迹为一个标准的椭圆运动轨迹，说明本发明的机器人履带在任何形状时都能保持松紧程度不发生变化。

参见图5，示出了本发明中人体热释红外检测单元与NiosII软核处理器控制单元连接图，人体热释红外检测单元采用热释红外传感器芯片P2288和红外传感信号处理器芯片BISS0001，P2288将采集到的红外信号通过其第2引脚送到BISS0001的第14引脚1IN+进入BISS0001内部进行处理，BISS0001的第1引脚A通过单刀双掷开关分别与5V电源和地连接选择触发方式，第4引脚RC1通过电阻R9与其第3引脚RR1连接并通过电容C6接地，第6引脚RC1通过电阻R8与其第5引脚RR1连接并通过电容C7接地，第9引脚VC通过电阻R2与5V电源连接并通过光敏电阻RT1接地，第10引脚IB通过电阻R3接地，第12引脚2VOUT通过电容C3、电阻R6与其第13引脚2IN-连接，再通过电解电容C2、电阻R5与第16引脚1OUT连接，再通过电容C3、电阻R4与第15引脚1IN-连接，第15引脚1IN-通过电解电容C5、电阻R7接地，第8引脚RESET、第11引脚VDD与5V的电源连接、第7引脚VSS接地提供电源，输出信号从第2引脚VO通过电阻R10与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第5引脚GPIO0_D2连接，送入NiosII软核处理器进行判断。

参见图6，示出了本发明中声音采集定位单元的单路声音信号采集滤波电路图，每一路声音信号采集使用全向驻极体麦克风，采集到的声音信号通过电容C2、电阻R3与高精度运算放大器OPA277构成的前置比例放大电路连接，将声音信号进行放大，再通过电容C6与由两片低噪声运算放大器NE5532构成的巴特沃斯滤波器连接，将频率在150Hz～3400Hz的信号过滤出来，滤除的语音信号从U3的第6引脚输出。其具体连接关系为全向咪头的第1引脚通过电容C2、电阻R3与前置运算放大器OPA277的第2引脚连接，并通过电阻R1、电阻R2与5V电源连接，OPA277第2引脚直接接地；前置运算放大器OPA277的第3引脚接地，第3引脚通过电阻R4、电容C5与其第6引脚连接，OPA277的第6引脚通过电容C6、电阻R5、电阻R9、电阻R10与第一级带通滤波器U2的第6引脚连接，U2的第3引脚分别通过电容C7、电容C8和电阻R7、电阻R8接地，U2的第2引脚通过电阻R11接地，U2的第6引脚通过电阻R11、电阻R12、电阻R13接地，并通过电阻R14、电阻17、电阻R18与第二级滤波器U3的第6引脚连接，U3的第3引脚分别通过电容C9、电容C10和电阻R15、电阻R16接地， U3的第2引脚通过电阻R19接地，U3的第6引脚通过电阻R19、电阻R20、电阻R21接地。

参见图7，示出了本发明中四路声音信号A/D转换电路及其与NiosII软核处理器控制单元的连接电路图，四路语音信号分别经过低噪声运算放大器构成的NE5532反向比例放大器后从其第6引脚输出，输出的四路语音信号分别从A/D转换芯片TLV2553的第1引脚AN0、第2引脚AN1、第3引脚AN2、第4引脚AN3输入，转换后的信号从第16引脚Dout输出，通过电阻R39与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第19引脚PIN_J24连接。其具体连接关系为U3的第6引脚与通过电阻R22与反向比例放大器U4的第2引脚连接，再通过电阻R23与U4的第6引脚连接；U4的第3引脚与+2.5V的参考电压连接，第6引脚通过电阻R24与A/D转换芯片TLV2553的第1引脚AN0连接；其他4路相同的电路分别通过电阻R27、电阻R30、电阻R33与TLV2553的第2引脚AN1、第3引脚AN2、第4引脚AN3连接；TLV2553的第15引脚CS、第16引脚Dout、第17引脚Din、第18引脚SCK、第19引脚EOC分别通过电阻R40、电阻R39、电阻R38、电阻R37、电阻R36与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第21引脚PIN_H26、第19引脚PIN_J24、第17引脚PIN_H24、第15引脚PIN_G25、第13引脚PIN_G24连接；TLV2553的第14引脚REF+、第20引脚VCC与+5V电源连接，第10引脚GND、第13引脚REF-接地。

参见图8，示出了本发明中NiosII软核处理器控制单元与GPS卫星定位单元的连接电路图。GPS模块SR-92的第1引脚GND、第2引脚VCC分别与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第30引脚GND、第29引脚VCC33连接提供电源，SR-92的第3引脚TXD_TTL与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第34引脚GPIO0_D25连接，向NiosII软核处理器发送数据,SR-92的第4引脚RXD_TTL与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第36引脚GPIO0_D27连接从NiosII软核处理器接收数据，SR-92的第5引脚PWR_CTRL与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第38引脚GPIO0_D29连接作为使能端。GPS卫星定位单元在工作的时候，每一秒钟向处理器发送回一次数据，包括救援机器人所处方位的的经度、纬度和当地卫星时间。

实施例2：本发明的搜救定位系统机器人，工作过程是：在机器人移动的过程中，由于人体热释红外检测单元的传感器P2288安置在车体的各个方向，能够360°的检测幸存者身上辐射出的红外线，由四路呈立体坐标式分布的声音采集电路组成的声音采集定位单元会根据各自采集到的声音信号送到NiosII软核处理器控制单元，根据采集到的时间差计算出幸存者的具体方位，再驱动救援机器人接近生命源，在这过程中GPS卫星定位单元会对救援机器人的方位进行全程定位。本发明可以实现在救援现场全方位的搜寻幸存者，对幸存者具体方位定位误差在0.5m范围内，搜救范围广，定位精度高，具有很强的实用性。

Claims

1.一种搜救定位系统机器人，包括机械运动机构、摄像头和控制系统，其特征在于：

所述的机械运动机构由车体机构、主电动机和舵机构成，所述的车体机构含有车体、驱动轮、履带、行星轮、曲柄、同步带、摆杆、导向轮、主臂杆、齿轮D、齿轮A、齿轮B、齿轮C、齿轮E和同步带轮，所述的车体两侧通过驱动轮轴和导向轮轴对称地安装有驱动轮和导向轮，摆杆安装在驱动轮轴和导向轮轴上，主臂杆固定在摆杆中点，行星轮通过曲柄安装在主臂杆的上部，主臂杆上安装有同步带，履带绕着驱动轮、导向轮和行星轮，舵机和主电动机安装在车体内，齿轮 B与齿轮 C 构成双联齿轮；舵机通过与舵机同轴的齿轮E与齿轮A啮合，一方面带动主臂杆转动；另一方面舵机与齿轮B啮合，所述的齿轮C和齿轮D啮合，带动同步带轮旋转；同步带轮通过同步带传动进一步使安装有行星轮的曲柄回转，摄像头安装在车体上方；

所述的控制系统由人体热释红外检测单元、声音采集定位单元、GPS卫星定位单元、NiosII软核处理器控制单元组成，所述的人体热释红外检测单元采用PIR人体热释电红外传感器P2288和红外传感信号处理器BISS0001，传感器P2288安置在车体的各个方向，所述的声音采集定位单元由OPA277芯片、NE5532芯片和TLV2553芯片构成，采用四路呈立体坐标式分布在车体的前后与左右；所述的GPS卫星定位单元由内置天线的GPS模块SR-92构成，安装在车体上；所述的NiosII软核处理器控制单元采用FPGA芯片EP3C16F484C6N构成；所述的人体热释红外检测单元与NiosII软核处理器控制单元单向电连接，NiosII软核处理器控制单元与GPS卫星定位单元单向电连接；所述的声音采集定位单元与NiosII软核处理器控制单元双向电连接。

2.根据权利要求1所述的一种搜救定位系统机器人，其特征在于：所述的机械运动机构是通过的主电动机带动驱动轮运动，使履带转动。

3.根据权利要求1所述的一种搜救定位系统机器人，其特征在于：所述的齿轮A与齿轮D齿数相同，齿轮B与齿轮C齿数相同，当舵机工作时，主臂杆转过的角度与曲柄的绝对转角大小相等、方向相反。

4.根据权利要求1所述的一种搜救定位系统机器人，其特征在于：热释红外传感器P2288的第2引脚S与红外传感信号处理器BISS0001的第14引脚1IN+连接，第 2 引脚 S分别通过电容C1、电阻R1接地，第1引脚D接5V的电源，第3引脚G接地；BISS0001的第1引脚A通过单刀双掷开关分别与5V电源和地连接，第3引脚RR1通过电阻R9与其第4引脚RC1连接，第 3 引脚RR1通过电阻R9和电容C6接地，第6引脚RR2通过电阻R8与其第5引脚RC2连接，第6引脚RR2通过电容电阻R8和C7接地，第9引脚VC通过电阻R2与5V电源连接，第9引脚通过光敏电阻RT1接地，第10引脚IB通过电阻R3接地，第12引脚2VOUT分别通过电容C4、电阻R6与其第13引脚2IN-连接，接着通过电解电容C2、电阻R5与第16引脚1OUT连接，接着再分别通过电容C3、电阻R4与第15引脚1IN-连接，第15引脚1IN-通过电解电容C5、电阻R7接地，第8引脚RESET、第11引脚VDD与5V的电源连接，第7引脚VSS接地，第2引脚VO通过电阻R10与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第5引脚GPIO0_D2连接。

5.根据权利要求1所述的一种搜救定位系统机器人，其特征在于：声音采集定位单元含有全向驻极体麦克风、第一二级带通滤波器NE5532，分别称为U2、U3，4个反向比例放大器NE5532，分别为U4～U7；全向驻极体麦克风的第1引脚通过电容C2、电阻R3与前置运算放大器OPA277的第2引脚连接，全向驻极体麦克风的第 1 引脚通过电阻R1、电阻R2与5V电源连接，全向驻极体麦克风的第2引脚直接接地；前置运算放大器OPA277的第3引脚接地，第2引脚分别通过电阻R4、电容C5与OPA277第6引脚连接，OPA277的第6引脚通过电容C6、电阻R5、电阻R9、电阻R10与第一滤波器U2的第6引脚连接， U2的第3引脚通过电容C7和电容C8串联或者通过电阻R7和电阻R8串联接地， U2的第2引脚通过电阻R11接地， U2的第6引脚通过电阻R11、电阻R12、电阻R13接地，U2的第6引脚通过电阻R14、电阻R17、电阻R18与第二级滤波器U3的第6引脚连接； U3的第3引脚通过电容C9和电容C10串联或者通过电阻R15和电阻R16串联接地， U3的第2引脚通过电阻R19接地， U3的第6引脚通过电阻R19、电阻R20、电阻R21接地； U3的第6引脚通过电阻R22与反向比例放大器U4的第2引脚连接，U4 的第 2 引脚通过电阻R23与U4的第6引脚连接；U4的第3引脚与+2.5V的参考电压连接，第6引脚通过电阻R24与A/D转换芯片TLV2553的第1引脚AN0连接；其他3路相同的U5、U6、U7中的每个电路的第3引脚分别与+2.5V的参考电压连接，U5、U6、U7中的每个电路的第2引脚分别通过R26、R29、R32与各自的第6引脚连接，U5、U6、U7中的每个电路的第6引脚分别由电阻R27、电阻R30、电阻R33与TLV2553的第2引脚AN1、第3引脚AN2、第4引脚AN3连接；TLV2553的第15引脚CS、第16引脚Dout、第17引脚Din、第18引脚SCK、第19引脚EOC分别通过电阻R40、电阻R39、电阻R38、电阻R37、电阻R36与DE0开发板上的扩展槽GPIO0的第21引脚PIN_H26、第19引脚PIN_J24、第17引脚PIN_H24、第15引脚PIN_G25、第13引脚PIN_G24连接；TLV2553的第14引脚REF+、第20引脚VCC与+5V电源连接，TLV2553的第14引脚还通过电容C17接地，TLV2553的第10引脚GND、第13引脚REF-接地。