开题报告模板(2)

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1、三江学院毕业设计（论文）开题报告题目基于MCS-51的串行数据通信设计学生姓名蔡鸿飞学号B08071125指导教师顾洲学院电气工程及其自动化专业电气工程及其自动化职称副教授背景意义：该竞赛是以智能汽车为研究对象的创意性科技竞赛，是面向全国大学生的一种具有探索性工程实践活动，是教育部倡导的大学生科技竞赛之一。该竞赛以“立足培养，重在参与，鼓励探索，追求卓越”为指导思想，旨在促进高等学校素质教育，培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识，激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能，倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神，为优秀人才的脱颖

2、而出创造条件。该竞赛由竞赛秘书处设计、规范标准硬软件技术平台，竞赛过程包括理论设计、实际制作、整车调试、现场比赛等环节，要求学生组成团队，协同工作，初步体会一个工程性的研究开发项目从设计到实现的全过程。该竞赛融科学性、趣味性和观赏性为一体，是以迅猛发展、前景广阔的汽车电子为背景，涵盖自动控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械与汽车等多学科专业的创意性比赛。该竞赛规则透明，该竞赛以飞思卡尔半导体公司为协办方，得到了教育部相关领导、飞思卡尔公司领导与各高校师生的高度评价，已发展成全国30个省市自治区近300所高校广泛参与的全国大学生智能汽车竞赛。文献综

3、述:智能车的制作过程中队员们参考学习了大量相关文献，其中主要包括王锦标、方崇智编著的《过程计算机控制》[1]，这本书介绍PID控制算法的应用，及如何合理设置比例、微分及积分系数。邵贝贝编著的《单片机嵌入式应用的在线开发方法》[2]，这本书主要介绍如何针对飞思卡尔的HCS12微控制器进行软件开发。以及卓晴、黄开胜、邵贝贝等编著的《学做智能车》[3]。基本内容:1、研究智能车的控制方法、确定最佳方法，根据该方法理顺软件流程。2、熟悉CPU的工作原理、软件的编写环境的应用方法.3.完成摄像头传感器数据的采集的编程工作；4.根据采集的数据完成路径的寻迹编程工作；5.完

4、成智能车的控制编程工作；重点难点:1.摄像头数据采集和处理。2.PCB原理图设计和绘制。3.舵机和电机参数调校。4.对MCU的了解和开发工具的应用。5.对各种核心控制算法的研究和尝试。6.起跑线的识别。7.小车软件的整体调试。8.小车机械结构的调整。课题研究计划：智能车整体设计：按照预先的设计，我们设计了整个系统的结构图。系统力求简单高效，在满足比赛要求的情况下，使硬件结构最简单，减少因硬件而出现问题。智能车系统结构图智能车竞赛所使用的车模是一款双轮驱动的主动差速模型赛车，由大赛组委会统一提供。通过设计基于Freescale公司开发的MC9S12XS128单片

5、机的自动控制器控制模型车在封闭的跑道上自主循线运行。自动控制器是以单片机MC9S12XS128为核心，配合有传感器，电机，舵机，电池及相应的驱动电路，它能够自主识别路径，控制模型车高速稳定运行在跑道上。设计自动控制器是制作智能车的核心环节。在严格遵守规则中对于电路限制条件，保证智能车可靠运行前提下，电路设计尽量简洁紧凑，以减轻系统负载，提高智能车的灵活性。作为能够自动识别道路运行的智能汽车，车模与控制器可以看成一个自动控制系统。它可以分为传感器，信息处理，控制算法及执行机构四个部分。其中，以单片机为核心，配有传感器，执行机构以及它们的驱动电路构成了控制系统的硬

6、件。信息处理与控制算法由运行在单片机中的控制软件完成。因此自主控制器设计可以分为硬件电路设计和控制软件两部分。系统硬件结构设计1)控制器模块：　　控制器主要用于各个传感器信号的接收和处理、控制小车舵机转向与驱动电机速度等。该模块的核心是S12单片机。2)图像采集模块：检测路径传感器采用CCD图像传感器。普通CCD传感器图像分辨率都在300线之上，远大于光电管阵列。通过镜头，可以将车模前方很远的道路图像映射到CCD器件中，从而得到车模前方很大范围内的道路信息。对图像中的道路参数进行检测，不仅可以识别道路的中心位置，同时还可以获得道路的方向、曲率等信息。利用CCD

7、器件，通过图像信息处理的方式得到道路信息，可以有效进行车模运动控制，提高路径跟踪精度和车模运行速度。3)电机驱动模块：驱动电机及舵机控制均采用S12单片机的PWM驱动方式。硬件上以BTS7960两片半桥集成芯片来驱动，可以实现正反转。4)电压稳压模块：根据智能车系统各部件正常工作的需要，对配发的标准车模用7.2V1800mAhNi-cd电池进行电压调节。其中单片机系统、车速传感器电路需要5V电压，摄像头的12V工作电压由DC-DC升压回路提供，伺服电机工作电压范围5V到7。测速模块:因为双电机的原因，需要两轮测速，MCU实时的脉冲累加器只有一个，故加了一个CD

8、4520硬件计数。该模块采用编码器检测