基于反射式黑白码盘的模型车测速装置

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1、韩毅，秦绪鑫，赵轩：基于反计射算式黑机白工码程盘与的设模计型车C测om速pu装te置rEngineeringandDesign2009,30(24)5793开发与应用基于反射式黑白码盘的模型车测速装置韩毅，秦绪鑫，赵轩(长安大学汽车学院陕西西安710061)摘要：针对在模型车上使用的测速装置仅成本较高的旋转编码器的现况，根据实际智能模型车的测速需要，提出了一种能够实现精确测量成本又低的测速装置。该装置利用光遇到黑白条文反射强弱不同的原理，使用光电管与自制黑白码盘实现测速，通过比较芯片最终输出标准方波波形，直接输入单片机使用。该测速装置能够实现精确测量车速，

2、同时很大程度上降低成本，具有制作容易，操作简单易于实现等优点。关键词：光电管;测速;飞思卡尔;智能车;模型中图法分类号：TP302文献标识码：A文章编号：1000-7024(2009)24-5793-03SpeeddeviceofmodelcarbasedonblackandwhitestripeHANYi,QINXu-xin,ZHAOXuan(InstituteofAutomobile,Chang’anUniversity,Xi’an710061,China)Abstract：Tochangethepresentsituationthatinthemod

3、elcarvelocimetrydevicefield,onlythehigher-costrotaryencodercanbeused,inaccordancewiththeactualsmartmodelcarsrequired,aprecisemeasurementcanbelow-costdevices.Thedeviceisencounteredbyblackandwhiteusinglightofdifferentprovisionsofthestrengthoftheprincipleofreflection,theuseofphotoele

4、ctrictubesandhome-madeblack-and-whiteencoderrealizevelocimetry,bycomparingthefinaloutputofthestandardsquarechipwaveforms,theuseofdirectinputsingle-chipmicrocomputer.Thedevicecouldachieveaccuratemeasurementofspeed,atthesametimereducecoststoalargeextent,withtheadvantagesofsimpleande

5、asytorealize.Keywords：phototube;speedmeasure;freescale;smartcar;model0引言1测速方法分析随着“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛的深入开速度测量与控制是智能模型车制作和调试过程中一个非展，智能汽车已经越来越多的影响到人们的学习生活，在其中常重要的组成部分，速度测量的精度将决定着智能模型车的扮演着越来越重要的角色。智能模型车的制作，需要参赛队速度控制策略以及整车的性能[2]。伍学习单片机并应用嵌入式软件开发工具和在线开发手段，1.1智能模型车测速要求自行设计路径识别方案，电机驱动电路，模型

6、车车速传感电路一般而言，智能模型车速度测量要求如下：等，其专业知识涉及自动控制、模式识别、传感技术、汽车电(1)测量精度要尽量高。测量准确，将对速度控制以及速子、电气电子、计算机和机械等多个学科，对于提高各高等院度调试起非常重要作用，可以减少控制时的误差以及缩小与校在汽车电子领域及智能车领域的研究水平和加强在校学生设定期望值之间的差距，便于速度的准确控制，从而提高模型的实践能力、创新能力和团队协作精神培养，具有长期良好的车的整车性能。推动作用[1-2]。(2)测量装置体积小，质量轻。测量装置一般都安装于智能模型车结构主要有5部分组成：寻迹部分(包括光电智能

7、模型车后驱动轴上，而该处的空间十分有限，因此必须管和摄像头)，微控制器最小系统，驱动控制电路，速度测量部要求测量装置的体积要尽量的小，同时，质量小可以改善整分，以及模型车的其它硬件设计软件设计[1]。智能模型车的速车的性能。度测量和控制是整个模型车设计过程中的重要和关键组成部(3)测量装置成本尽量低。要在满足使用条件的情况下，分，速度测量将决定着智能模型车的速度控制以及整个模型要求测量装置的成本尽量低，这样才可以减少整个智能车车的性能[3]。[1-2]的成本。收稿日期：2008-12-29；修订日期：2009-02-17。作者简介：韩毅(1975－)，男，

8、陕西三原人，博士，讲师，研究方向为机电一体化；秦绪鑫(1984－)