智能循跡小車硬件設計及路徑識別算法

cmos圖像傳感器。普通cmos傳感器圖像分辨率都在300線之上，遠大于光電管陣列。 通過鏡頭，可以將車模前方很遠的道路圖像映射到cmos器件中，從而得到車模前方很大范圍內的道路信息。對圖像中的道路參數進行檢測，不僅可以識別道路的中心位置，同時還可以獲得道路的方向、曲率等信息。利用cmos器件，通過圖像信息處理的方式得到道路信息，可以有效控制車模運動，提高路徑跟蹤精度和車模運行速度。 1．2 直流電機驅動模塊 為了利用單片機實現(xiàn)對主電機的控制，使用motorola公司的h橋芯片mc33886。該芯片的供電電壓在5～40 v之間，mosfet管的導通電阻為120 mω，控制信號的輸入兼容ttl／cmos電平，pwm的最高頻率可達10 khz，同時具有短路保護功能和故障信號的輸出。 mc33886的應用示意圖如圖2所示。圖中，v+是為直流電機供電的電源。in1和in2兩個邏輯電平輸入端分別控制輸出端out1和out2。當in1輸入高電平時,out1輸出也為高電平——即通過h橋與v+導通；當in1輸入低電平時，out1輸出也為低電平——即通過h橋與gnd導通。in2和ut2的關系與

基于MC9S12X-Sl28單片機的智能車設計

動控制，完成智能車速度的閉環(huán)控制。設計中應注意的原則：重心盡可能低、體積盡可能小、驅動盡可能大、結構盡可能簡單。 1.2 系統(tǒng)整體結構 智能車的硬件設計是整個系統(tǒng)設計的基礎，只有在系統(tǒng)硬件設計可行、穩(wěn)定、可靠的前提下，其他控制方案才能得以繼續(xù)。系統(tǒng)硬件主要包括單片機（主控）、 ccd攝像頭（圖像采集）、旋轉編碼器（速度檢測）、sd卡（大量數據存儲）、無線抄表（數據的無線收發(fā)）、直流電機（速度控制）、舵機（方向控制）、電源（5 v／6 v／7 v／3.3v／9 v／12 v）、車模、驅動器mc33886、mosfet管等組成。圖1為其整體結構框圖。 1.3 mc9s12xsl28單片機簡介 本設計選用飛思卡爾mc9s12xsl28微控制器作為控制單元。該系統(tǒng)板具有mcu核心系統(tǒng)，支持串口調試下載，具有擴展接口，可進行2次開發(fā)，支持 μcosⅱ。此開發(fā)板兼容性較高，監(jiān)控程序功能強大，可提供各種基本的開發(fā)和調試功能，如程序的下載和運行、斷點設置、內存顯示等。還可利用 mc9s12xsl28的flash在線編程技術實現(xiàn)在線寫入用戶程序和隨時修改flash存儲內容。同時在線實時仿真和監(jiān)測自編

基于16位MC9S12DG128單片機的智能車控制系統(tǒng)設計

電。因此需要提供多種電源以滿足各個模塊的要求。電池在完全充滿之后，其空載電壓只有8 v左右，而且隨著電池的消耗，電壓逐漸降低。使用了dc-dc變換芯片mc34063以及低差壓穩(wěn)壓器lm2940。mc34063可輸出穩(wěn)定的8v電壓給cmos攝像頭，lm2940則可為16位mc9s12dg128單片機、視頻放大及二值化電路提供穩(wěn)定的5 v電源，從而保證了系統(tǒng)在各種情況下的穩(wěn)定運行。其電源模塊電路原理圖如圖2所示。 2．2 直流電機驅動模塊設計 直流電機驅動采用5 a集成h橋芯片mc33886。mc33886芯片內置有控制邏輯、電荷泵、門驅動電路以及低導通電阻的mosfet輸出電路。適合用來控制感性直流負載(如直流電機)。通過控制mc33886的四根輸入線可以方便地實現(xiàn)電機正轉、能耗制動及反接制動。圖3是經過簡化的h橋電路，圖中，當s1、s4導通且s2、s3截止時，電流正向流過直流電機，智能車前進；當s2、s3導通且s1、s4截止時，電流反向流過直流電機，利用這個過程可以使車模處于反接制動狀態(tài)，從而迅速降低車速；當s3、s4導通且s1、s2截止時，沒有電源加在直流電機上，直流電機電樞

一項基于光電管路徑識別的智能車系統(tǒng)設計

路徑識別模塊、車速檢測模塊、舵機控制模塊和直流驅動電機控制模塊組成。系統(tǒng)硬件結構如圖1所示。 1.1 主控制器模塊 本系統(tǒng)主控制器模塊采用的mc9s12dg128主要特點是功能高度集中，易于擴展且支持c語言程序設計，從而降低了系統(tǒng)開發(fā)和調試的復雜度。 1.2 電源模塊 本系統(tǒng)由7.2v/2000mah的ni-cd蓄電池組直接供電。鑒于單片機系統(tǒng)的核心作用，主控制器模塊采用單獨的穩(wěn)壓電路進行供電；為提高舵機響應速度，將電源正極串接一個二極管后直接加在舵機上；電機驅動芯片mc33886直接由電源供電。通過外圍電路整定，電源被分配給各個模塊。電源調節(jié)分配圖如圖2所示。 1.3 路徑識別模塊 路徑識別模塊采用收發(fā)一體的紅外反射式光電管jy043作為路徑的基本檢測元件。本系統(tǒng)選用11個jy043按“一”字形排列在20cm長的電路板上，相鄰兩個光電管之間間隔2cm。因為路徑軌跡由黑線指示，落在黑線區(qū)域內的光電二極管接收到的反射光線強度與白色的不同，所以根據檢測到黑線的光電管的位置可以判斷行車方向。光電傳感器尋跡的優(yōu)點是電路簡單、信號處理速度快。在不受外部因素影響的前提

基于路徑識別的智能車系統(tǒng)設計

塊、路徑識別模塊、車速檢測模塊、舵機控制模塊和直流驅動電機控制模塊組成。系統(tǒng)硬件結構如圖1所示。 1.1 主控制器模塊 本系統(tǒng)主控制器模塊采用的mc9s12dg128主要特點是功能高度集中，易于擴展且支持c語言程序設計，從而降低了系統(tǒng)開發(fā)和調試的復雜度。 1.2 電源模塊 本系統(tǒng)由7.2v／2000mah的ni-cd蓄電池組直接供電。鑒于單片機系統(tǒng)的核心作用，主控制器模塊采用單獨的穩(wěn)壓電路進行供電；為提高舵機響應速度，將電源正極串接一個二極管后直接加在舵機上；電機驅動芯片mc33886直接由電源供電。通過外圍電路整定，電源被分配給各個模塊。電源調節(jié)分配圖如圖2所示。 1.3 路徑識別模塊 路徑識別模塊采用收發(fā)一體的紅外反射式光電管jy043作為路徑的基本檢測元件。本系統(tǒng)選用11個jy043按“一”字形排列在20cm長的電路板上，相鄰兩個光電管之間間隔2cm。因為路徑軌跡由黑線指示，落在黑線區(qū)域內的光電二極管接收到的反射光線強度與白色的不同[2]，所以根據檢測到黑線的光電管的位置可以判斷行車方向。光電傳感器尋跡的優(yōu)點是電路簡單、信號處理速度快。在不受外部因素

MC33886電機驅動電路

MC33886VW的技術參數

產品型號:MC33886VW
主要特性:225毫歐@150°C
輸出數:2
每路輸出的RDS(on)(mΩ):120
極限電流(A):6
最大待機電流(uA):20mA
保護功能:短路、限流、溫度傳感器
控制方式:并口
狀態(tài)/出錯報告:1個狀態(tài)腳(過流，過溫)
描述...

MC33886DH的技術參數

產品型號:MC33886DH
主要特性:225毫歐@150°C
輸出數:2
每路輸出的RDS(on)(mΩ):120
極限電流(A):6
最大待機電流(uA):20mA
保護功能:短路、限流、溫度傳感器
控制方式:并口
狀態(tài)/出錯報告:1個狀態(tài)腳(過流，過溫)
描述...

基于光電傳感和路徑記憶的車輛導航系統(tǒng)

錯開，通過兩套觸發(fā)電路來控制發(fā)光。這樣就有效減小了紅外發(fā)光管發(fā)光時對電池電壓的沖擊。 轉向和驅動控制與路徑記憶算法驅動電機控制 本文在電機輸出軸上加一齒盤，電機輸出軸的轉動帶動齒盤的轉動。將對射光偶發(fā)光和接受管放在碼盤兩側。碼盤轉動時，由于碼盤上的齒經過發(fā)光管發(fā)出的光線時，會阻礙光線傳播。所以接收管兩端的電阻會有很大的變化，這樣，在電路中采樣電阻兩端的電壓就會有很大的變化。用處理器上的脈沖捕捉端口采集電壓脈沖單位時間內的個數，就會獲得電機轉速，從而獲得車速。 電機驅動采用的是飛思卡爾公司的mc33886。所不同的是本文采用了三片mc33886 并聯(lián)，一方面可以減小導通電阻，提高電機驅動能力，并且mc33886的發(fā)熱情況也有了很大的好轉；另一方面減小mc33886 內部的過流保護電路對電機啟動及制動時的影響。 電機采用pid閉環(huán)控制，可以根據不同負載狀況及時調整pwm的占空比，使車輛迅速地跟蹤目標速度。 為了盡量提高車速，采用在直道上設定最高目標車速，定速控制，接近彎道處開始降速，正式轉入彎道時，將車速調整到過彎極限車速，將要出彎道時提前加速。轉向控制 根據目前采用的雙排模擬式光電傳感器布

某芯片的DATASHEET中一個字母代號不認識,請教!

mc33886中還有一個x tmd 搞不懂?。。c33886中還有一個x tmd 搞不懂?。。?/p>