智能车模型控制系统

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1、智能车模型控制系统　　【摘要】智能车模型是以一个四轮车模为基础，以一片MC9S12XS128MAL芯片智能车的微控制器，利用CCD信号检测道路基本信号，实现自定义行车轨迹及其以黑色引导线（本课题宽度为25mm）作为引导方式下完成的行驶过程，行车轨迹必须在6m×8m的场地完成，且必须有五个以上的弯道，其中包括三个直角弯道和两个180°弯道；利用单片机输出PWM脉冲和驱动控制舵机和电机的转向和转速，使小车能够安全行驶于预先设计好的路线，并且能在终点处自动停车。　　【关键词】智能车反馈控制太阳能　　【中图分类号】TP273【文献

2、标识码】A【文章编号】1674-4810（2014）14-0080-02　　本文主要基于摄像头通过摄像反馈于单片机，通过单片机作出判断后，再由单片机传输给速度调节控制器，作出相应的判断，为了更加精确地了解车速，也可以安装编码器，对其进行更加精确的速度变化检测，使得电机精确地调节相应的转速，确保利用最短的时间以最大最合适的速度在保证不会脱离轨道的原则上安全行驶。本课题的创新之处在于，安装了太阳能集电装置，可以利用太阳能集电装置在车辆停止工作时收集电能，补充智能车的电能，达到更加高效、清洁的理念。此技术响应了新能源汽车的号召，

3、也可以应用于工厂的自动化控制，用于车间之间的无人传输，应用于无人驾驶等领域。5　　一系统总体设计　　采用MC9S12XS128MAL芯片作为基本控制单元，通过CCD信号、电感式接触开关等器件来采集各类信息，送入主控单元芯片，处理数据后完成相应动作，以达到自身控制。具体地说，就是通过摄像头传感器对汽车行驶的模拟路况进行智能化判断，通过芯片对智能车车速的快慢以及是否转弯进行操纵，同时还将利用太阳能装置对太阳能进行收集，将收集到的太阳能有效地加载在智能车模型的摄像头、电机驱动电路以及控制电路，这样不仅实现了电动汽车的智能化控制，

4、而且合理有效地利用了太阳能资源。　　图1系统工作原理框架图　　二基本模块的设计　　第一，智能化控制。通过摄像头对外界路况进行信息收集，之后反馈给智能车芯片，芯片根据程序作出一系列反馈，让电机驱动和舵机作出反应，有效控制车速以及是否转弯，以达到智能化操作的效果。　　第二，车速检测模块。在智能车模型的车轮的齿轮部分安装编码器，编码器有效的测试车速，及时准确地将数据反馈给芯片，让芯片更加准确地作出合理的判断，使得有效地控制车速。　　第三，太阳能集电装置。通过太阳能电池板有效地将太阳能收集起来，并得以储存，再将储存的太阳能以5.0

5、V的大小输出，在智能车自带电池电量不足时，供给智能车模型的驱动模块以及其他控制电路，实现太阳能资源与电动汽车的有机结合。　　图2电池管理分配图5　　通过摄像头准确有效的确定了外界道路情况，提供准确数据让芯片作出判断，并让智能车进行正确有效的操作，也将太阳能技术与电动汽车有机结合，不仅可以有效的行驶，而且可以有效地利用能源。安装于智能车模型设备上的摄像头对路况进行分析，通过CCD传感器将信息输给CCD模块，对此作出判断反馈，之后输给控制核心芯片，让芯片综合来自于编码器的信息作出有效的判断，之后通过输出装置传给电机驱动模块和其

6、他部件，让智能车模型达到最适宜的速度朝既定方向行驶，并有效利用了太阳能资源。　　三控制系统的工作流程　　第一步：信号的收集。安装在智能车模型的CCD传感器拍摄道路图像，并以PAL制式信号输出到CCD信号处理模块进行二值化并进行视频同步信号分离。　　第二步：信号的转换及传递。二值化后的数据和同步信号同时输入到控制核心芯片，进行进一步处理以获得图像信息。　　第三步：信号的分析与处理。控制核心芯片对数据作出判断后反馈给各个执行元件。　　第四步：命令的发出及执行。控制核心芯片完成信号分析处理后，发出命令信号，通过电机驱动模块、舵机

7、以及其他模块做以输出，合理有效地控制智能车的转向与车速。　　四具体实施方式　　智能车模型采用核心芯片结合汽车电子，CCD传感控制技术，将模拟路况与本系统相结合，并将太阳能集电装置与电动汽车有机结合，实现了能源的有效利用。5　　――――――――――――――――――――――――――　　*指导老师：佟亚洲　　通过CCD传感器拍摄赛道图像并以PAL制式信号输出到CCD信号处理模块进行二值化并进行视频同步信号分离，二值化后的数据和同步信号同时输入到控制核心芯片，进行进一步处理以获得图像信息。　　第一，CCD传感器拍摄赛道图像并以PA

8、L制式信号输出到CCD信号处理模块进行二值化并进行视频同步信号分离，二值化后的数据和同步信号同时输入到控制核心芯片，进行进一步处理以获得图像信息。　　第二，通过光电转速传感器检测车速，并采用核心芯片的输入捕捉功能进行脉冲技术计算速度和路程。　　第三，通过片上AD检测电池电压；舵机转向采用分段PID控制；