基于电磁的智能车无线传输系统的设计 毕业论文

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1、基于电磁的智能车无线传输系统的设计摘要：“飞思卡尔”智能车大赛是教育部支持，自动化专业教学指导分委员会主办的全国性竞赛。是一项周期长、难度大、多学科交叉的实践活动。而根据以往经验，其调试又最费时费力。为了有利于对智能车运行参数的调试。本文提出了一种新的方法，这个方法是采用串口无线传输模块XL02-232，借助LabVlEW图形化的编程方式，构建实时采集数据的人机界面可供调试人员进一步扩展所需功能，并且能够完成小车和上位机的参数互传。通过实验测试表明，该系统具有一定可行性与实用性。关键词：无线；串口；S12；LabVl

2、EW；VISAAbstract：“Freescale”smartcarisanationalcompetitionsupportbytheMinistryofEducationandsponsoredbySub-CommitteeofAutomationTeachingGuidance.It’salongterm,greatdifficulty,multidisciplinarypractice.Andbasedontheexperience,thedebugginghaveconsumedmuchtime.Inor

3、dertofacilitatethecommissioningofthesmartcar’srunningparameters.Anewmethodispresentedinthispaper.ItusesthewirelessserialcommunicationmoduleXL02-232,andwiththeaidofLabVIEWgraphicalprogramming,buildsthereal-timedatacollectionofHMI,forthedebuggingstafftoexpandthed

4、esiredfunction,andcancompletetheparamters’transmissionbetweenthesmartcarwiththePCHMI.Throughexperimentalteststhatshowthesystemhassomefeasibilityandpracticality.Keywords：WrielessSerialS12LabVIEWVISA1引言基于电磁的智能车是2010年新增的智能车比赛的一个组别，和前期的光电及摄像头组别有所差别[1]。电磁组智能车在其调试的过程

5、中同样面临着和摄像头组别一致的问题，缺乏一个实时的数据传输处理平台，使得调试人员只能通过自己观察赛车的运行情况，这给十分需要各种实时准确数据的调试工作带来了极大的不便，所以开发出一款较好的数据传输以及处理的系统是十分必要的。智能车的制作是一项多学科交叉，需要团队合作的系统工程，涉及到电子、机械、单片机、控制理论等多学科问题。整车基本制作完成后的运行调试则是非常重要的一个环节，是整个设计成败的关键。它对赛车传感器的布局、硬软件设计方案的定型、控制参数的整定等至关重要。一个优秀的数据传输处理系统，应能实时地反映出赛车在运

6、行过程中的各种状态，诸如车速、路面信息、舵机转角、传感器状态，并以图形化的形式直观地表示出来，且为便于人员调试，它还应能在不用停车的情况下，动态地对各种控制参数进行实时显示和记录。这样才能提高调试效率，缩短调试时间，起到事半功倍的效果。智能车传输系统的核心实质上就是数据的采集分析与处理，正是基于此，在经过多次实验比较后，提出了一种基于虚拟仪器和无线数据采集传输7的系统设计方案。该方案在实际使用中效果良好，实用性强，对其它类似的数据采集传输处理问题具有一定的借鉴作用。2总体方案设计总体方案的设计事关整个系统的研究方向，

7、由于基于电磁的智能车检测路径是靠其前端的工字型电感来实现的，传感器输出量为电压值。系统整体框图如图1所示。舵机模型可以看作一个滞后环节，其输入控制量为PWM电平，输出为角度值。驱动部分采用的是直流电机，其输入控制量PWM电平，输出为转速和转矩。这些被控对象综合作用构成了小车的运行。由此可知，传输参数如要反映小车的运行情况，则实际传输处理的是这些被控对象的相关参数。接收参数发送参数智能车综合观察分析决策上位机图1系统整体框图3硬件电路设计智能车比赛使用的是飞思卡尔公司提供的16位单片机MC9S12XS128MAA。MC

8、9S12XS128MAA单片机内置的SCI模块是全双工、波特率可编程设置、可编程选择8位数据或9位数据格式的串行通信接口。无线模块采用XL02-232AP1，该模块是UART接口半双工无线传输模块，工作在433MHz公用频段。符合欧洲ETSI（EN300-220-1和EN301-439-3），满足无线管制要求，无需申请频率使用许证。此模块用于各