技术报告广工二队

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1、第一届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛技术报告学校：广东工业大学队伍名称：广工二队参赛队员：陈超涛叶伟强钟征带队教师：吴黎明指导教师：王日明申柏华关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第一届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料，并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。参赛队员签名：带队教师签名：

2、日期：目录第一章引言11.1制作过程概况11.2内容框架安排11.3相关联文献的综述1第二章设计分析与方案论证32.1智能车制作要求32.2设计概述32.3路面黑线探测模块32.4车轮测速及路程计算模块42.5电源模块52.6电机驱动模块6第三章硬件系统的设计及安装73.1路面黑线检测模块的电路设计与实现及电路板安装73.2车轮测速模块电路设计与实现83.3电机驱动模块电路设计与实现103.4电源管理模块电路设计和实现113.4.1稳5伏电源管理电路的设计：113.4.2稳6伏电源管理电路的设计

3、：113.5智能车硬件参数11第四章软件设计方案134.1总体思路134.2速度控制算法134.3角度控制算法174.4软件流程图224.4.1总流程图224.4.2测速流程图：234.4.3LED显示程序流程图：244.5开发工具、制作、安装、调试过程说明24第五章结束语29附录AI第一章引言1.1制作过程概况今年一个多月的暑假生活对于一些学生来说可能是漫长而无聊的,但是对于我们队的成员来说是充实的,我们一直为了一个目标而去奋斗,那就是在全国”飞思卡尔”杯智能车设计大赛中取得佳绩。一个月在实验

4、室的艰苦生活虽然有些累，但是最终也劳有所获，我们终于把只有四只轮子的车模改装成了能循黑线快速跑的智能车。智能小车的制作前期我们是比较轻松的,时间也是比较长的,我们从五月份开始做准备工作,那时侯主要是上网查找制作智能车的软硬件方面相关资料,在图书馆查阅有关S12芯片及传感器方面的书籍,还认真阅读了韩国智能车设计方案分析那份文档,在六月初初步确定我们的制作方案。一放暑假我们就紧锣密鼓地展开我们的车模的制作工作,开始硬件的购买和设计由钟征和叶伟强负责,陈超涛则负责软件的编写。当时我们经常往返于电子城和

5、学校之间,也常因买到元件回来测试后发现达不到预期效果而改变方案。特别是前面寻黑线传感器的设计，常因为红外发射强度不够,接收不够灵敏,或者红外发射管之间的距离太大而改变方案。在七月二十五号我们基本把各个硬件模块调试好并安装固定在车上。这时陈超涛的程序也编写得差不多，各个模块的程序都基本成型，进入调试算法参数阶段。在不断的调整参数下，我们的车速不断提高，性能稳定性也得到不断提高。1.2内容框架安排下面第二章的内容是设计分析和方案论证，第三章则介绍了硬件系统的设计和安装，第四章描述了软件系统的设计方案

6、。第五章的结束语讲述了我们在制作中遇到的问题。最后在附录A中附上了我们的部分程序代码。1.3相关联文献的综述《单片机嵌入式的在线开发方法的应用》主要介绍了uCOS系统如何在S12芯片上移植《摩托罗拉Motorola68HC12系列微控制器原理应用与开发技术》则是分模块地详细地介绍了S12这款芯片的应用方法。《C语言程序与设计》比较全面地介绍了C语言的各表达式的用法和C程序的编写方法。因为这次程序编写都是用C语言，这本书发挥了很大的作用。《新型PID控制及其应用》，介绍了PID的原理和应用方法，帮

7、助了我队软件算法的编写和参数的调整《传感器与检测技术》从基础理论到实用技术介绍了很多种传感器，对此次智能车制作的传感器的了解、选择和电路设计有很大帮助。C33886、3144EUA、7806和LM2940的datasheet。各种芯片的数据资料都介绍了芯片的内部原理图，各引脚意义，及典型应用电路。为此次的硬件电路的设计提供了依据。韩国智能模型车设计方案分析文档。总结了韩国历届比赛智能车制作的情况及经验，使我们更快认识智能车的制作方法和比赛规则第二章设计分析与方案论证第二章设计分析与方案论证2.1

8、智能车制作要求参赛选手须使用大赛组委会统一提供的竞赛车模，采用飞思卡尔16位微控制器MC9S12DB128B作为核心控制单元，自主构思控制方案及系统设计，包括传感器信号采集处理、控制算法及执行、动力电机驱动、转向舵机控制等，完成智能车工程制作及调试。2.2设计概述设计采用飞思卡尔16位微控制器MC9S12DB128B作为自动控制小车的检测控制、显示计算核心。路面黑线检测采用反射式红外传感器，车速和距离检测使用了霍尔传感器，电源部分分别采用了国、LM2940、7806稳五伏和六伏。基于这些完备可靠