毕业设计论文：智能车的设计制作

《毕业设计论文：智能车的设计制作》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第一章引言51.1智能车车制作情况51.2技术报告内容安排说明5第二章赛车整体设计72.1系统硬件模块设计72.2软件结构流程9第三章智能车系统方案的选取113.1单排红外发光二极管方案113.1.1红外发光管布局及安装113.1.2数据采集处理123.1.3不足之处123.2双排红外发光二极管方案133.2.1双排红外发光二极管布局133.2.2控制策略133.2.3不足之处143.3CCD摄像头和CMOS摄像头方案的选取143.3.1CCD和CMOS光电传感器的原理143.3.2CCD和CMOS光电传感器优缺点比较153.3.3方案选取15第四章赛车机械结构调整164.1底盘的调整1

2、64.2前轮的调整164.3后轮距及后轮差速的调整174.4齿轮传动机构的调整174.5舵机的改装184.6摄像头的安装19第五章图像采集模块21第Ⅰ页5.1摄像头结构、工作原理和输出信号制式215.1.1摄像头结构215.1.2工作原理215.1.3输出图像结构225.1.4检测黑线原理255.2CMOS摄像头的选取255.3LM1881视频分离模块255.4SS2000B黑白摄像头测试275.5视频信号数据采集285.5.1视频采集电路285.5.2软件采集流程29第六章电机驱动模块336.1驱动电路的设计336.2MC33886原理：336.3软件初始化编程35第七章舵机转向模块3

3、67.1舵机的结构367.2舵机工作原理：367.2.1舵机的基本资料：377.2.2舵机的控制方法：377.3舵机的初始化编程：38第八章电源分配模块398.15V稳压电路408.29V稳压电路43第九章测速模块439.1测速的硬件部分439.2测速模块使用的电路如下：439.3测速的软件部分43第十章摄像头数据处理算法48第Ⅰ页10.1摄像头行数据的处理4810.2摄像头帧数据的处理48第十一章总结51参考文献52第Ⅰ页第一章引言1.1智能车车制作情况智能车的制作从2007年3月到2007年8月，倾注了队员的汗水和心血。系统方案由单排红外管到双排红外管识别路径，再到CCD摄像头和CM

4、OS摄像头的路径识别传感器的选取，历经了漫长的过程，以及电机使用MC33886驱动和队员设计的电机驱动电路的选取。三名队员克服了测速模块74LS14史密特触发器产生波形的上升沿有毛刺的干扰、使用QCUP12无线模块进行调试、CMOS传感器输出PAL电视机制式的原理以及图像数据的采集和处理、多个中断联合使用的时序问题、广角镜头最远处照射范围广干扰大以及多个不同焦距镜头的选取等许多问题，在制作过程中并对智能车的机械结构，如舵机的架高、舵机臂的加长、前轮倾角的调整、后轮差速模块的调节、整车重心的设计及调整等。同时队员在制作过程，不断克服困难，分析问题，解决问题，总结经验并做了相应的笔记。本队在

5、华北赛区取得了第三名的优异成绩，有幸参加在上海交通大学举办的全国总决赛。现向组委会提交本队技术报告，本文详细介绍系统方案的选取、整车的参数、传感器的选取及个数、MC9S12DG128单片机最小系统，各个模块的电路设计及工作原理，硬件结构的设计和改进、软件的控制策略等。1.2技术报告内容安排说明此技术文檔的正文部分大致分为十二个部分：第一章，引言部分，介绍比赛背景，技术报告内容安排说明，智能车制作情况等。第二章，赛车整体设计，从硬件及软件方面简单的介绍了赛车结构。第三章，智能车系统方案的选取，介绍了单排红外光电管方案、双排红外光电管方案、CCD摄像头方案以及智能车的最终方案CMOS摄像头第

6、Ⅰ页方案。第四章，赛车机械结构调整，具体介绍了对赛车各个机械部分的调整，使其达到最佳状态。第五章，图像采集模块，对摄像头的原理、选购、测试，输出信号，视频采集作了详细的阐述和分析。第六章，电机驱动模块，介绍了MC33886驱动电机的原理，即对MC33996的初始化。第七章，舵机转向模块，介绍了舵机的结构、参数，以及舵机的控制方法和程序初始化。第八章，电源分配模块，介绍了系统各个部分的电源分配和电路设计。第九章，测速模块，介绍了测试模块的硬件设计，电路和程序初始化。第十章，摄像头数据处理算法，侧重介绍了行数据处理和帧数据处理，这是控制赛车的基础。第十一章，赛车控制策略，介绍了控制赛车舵机，

7、赛车调速，以及对MC33886的保护等。第十二章，总结，参赛队员对参加比赛的体会和感想，存在的不足之处。第Ⅰ页第二章赛车整体设计2.1系统硬件模块设计图2.1系统硬件模块图我们采用摄像头图像采集的方式控制小车循迹，在这个基础上，通过舵机控制转向，通过电机控制小车的速度。在功能模块上，可将整个赛车分为六大部分：摄像头图像采集模块、电源模块、驱动模块、舵机转向模块，测速模块、辅助调试模块。下面就这五个模块分别作出简要地介绍：摄像头图像采