智能車制作歷程及總結(jié)范文

智能車制作?歷程及總結(jié)?范文智能?車的檢測(cè)元?件智能車?系統(tǒng)主要表?現(xiàn)為由一系?列的硬件組?成，包括組?成車體的底?盤(pán)、輪胎、?舵機(jī)裝置、?馬達(dá)裝置、?道路檢測(cè)裝?置、測(cè)速裝?置和控制電?路板等。本?文主要總結(jié)?智能車設(shè)計(jì)?中使用到的?傳感器（包?括光電式傳?感器、圖像?傳感器和測(cè)?速傳感器等?）。傳感?器由敏感元?件和轉(zhuǎn)換元?件組成。敏?感元件能夠?隨著被測(cè)量?的變化而引?起某種易被?測(cè)量的信號(hào)?的變化，而?轉(zhuǎn)換元件則?將敏感元件?感受或響應(yīng)?的被測(cè)量轉(zhuǎn)?換成適于傳?輸或測(cè)量的?電信號(hào)部分?，具體的電?量形式取決?于敏感元件?的原理。除?此之外，由?于轉(zhuǎn)換元件?的輸出信號(hào)?一般都很微?弱，為方便?傳輸、轉(zhuǎn)換?、處理及顯?示，通常有?信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)?換電路、輔?助電路等，?將轉(zhuǎn)換元件?輸出的電信?號(hào)進(jìn)行放大?或運(yùn)算調(diào)制?。因此，傳?感器的組成?通常包括敏?感元件、轉(zhuǎn)?換元件、信?號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換?電路和輔助?電路，如圖?___所示?。隨著半導(dǎo)?體器件與集?成技術(shù)的發(fā)?展，傳感器?的信號(hào)調(diào)理?轉(zhuǎn)換電路與?敏感元件、?轉(zhuǎn)換元件等?一起集成在?同一芯片上?，___在?傳感器的殼?體里。圖?1智能汽車?設(shè)計(jì)中涉及?到的傳感器?主要有三種?。光電式傳?感器、圖像?傳感器和測(cè)?速傳感器。?一、光電?式傳感器?光電式傳感?器是利用光?電器件把光?信號(hào)轉(zhuǎn)換成?電信號(hào)的裝?置。光電式?傳感器工作?時(shí)，先將被?測(cè)量轉(zhuǎn)換為?光量的變化?，然后通過(guò)?光電器件再?把光量的變?化轉(zhuǎn)換為相?應(yīng)的電量變?化，從而實(shí)?現(xiàn)非電量的?測(cè)量。光電?式傳感器的?核心（敏感?元件）是光?電器件，光?電器件的基?礎(chǔ)是光電效?應(yīng)。光電?式傳感器的?結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，?響應(yīng)速度快?，可靠性較?高，能實(shí)現(xiàn)?參數(shù)的非接?觸測(cè)量，因?此廣泛地應(yīng)?用于各種工?業(yè)自動(dòng)化儀?表中。光電?式傳感器可?用來(lái)測(cè)量光?學(xué)量或測(cè)量?已先行轉(zhuǎn)換?為光學(xué)量的?其他被測(cè)量?，然后輸出?一定形式的?電信號(hào)。在?測(cè)量光學(xué)量?時(shí)，光電器?件是作為敏?感元件使用?；而測(cè)量其?他物理量時(shí)?，它是作為?轉(zhuǎn)換元件使?用。光電式?傳感器由光?路及電路兩?大部分組成?，光路部分?實(shí)現(xiàn)被測(cè)量?信號(hào)對(duì)光量?的控制和調(diào)?制，電路部?分完成從光?信號(hào)到電信?號(hào)的轉(zhuǎn)換。?圖2（a）?所示為測(cè)量?光量時(shí)的組?成框圖，圖?2（b）所?示為測(cè)量其?他物理量時(shí)?的組成框圖?。圖2?二、圖像傳?感器圖像?傳感器在智?能車設(shè)計(jì)中?非常常見(jiàn)。?智能車路徑?識(shí)別模塊中?的攝像頭的?重要組成部?分就是圖像?傳感器。圖?像傳感器又?稱為成像器?件或攝像器?件，可實(shí)現(xiàn)?可見(jiàn)光、紫?外線、__?_射線、近?紅外光等的?探測(cè)，是現(xiàn)?代視覺(jué)信息?獲取的一種?基礎(chǔ)器件。?因其能實(shí)現(xiàn)?信息的獲取?、轉(zhuǎn)換和視?覺(jué)功能的擴(kuò)?展（光譜拓?寬、靈敏度?范圍擴(kuò)大）?，能給出直?觀、真實(shí)、?多層次、多?內(nèi)容的可視?圖像信息，?圖像傳感器?在現(xiàn)代科學(xué)?技術(shù)中得到?越來(lái)越廣泛?的應(yīng)用。?1.ccd?圖像傳感器?ccd圖?像傳感器從?結(jié)構(gòu)上可以?分為兩類。?一類是用于?獲取線圖像?的，稱為線?陣ccd；?另一類是用?于獲取面圖?像的，稱為?面陣ccd?。（1）?線陣ccd?圖像傳感器?對(duì)于線陣?ccd，它?可以直接接?收一維光信?息，而不能?直接將二維?圖像轉(zhuǎn)換為?一維的電信?號(hào)輸出，為?了得到整個(gè)?二維圖像的?輸出，就必?須用行掃描?的方法來(lái)實(shí)?現(xiàn)。（2?）面陣cc?d圖像傳感?器面陣c?cd圖像傳?感器的感光?單元呈二維?矩陣排列，?能檢測(cè)二維?平面圖像。?由于傳輸與?讀出方式不?同，面陣圖?像傳感器有?許多類型，?常見(jiàn)的傳輸?方式有行傳?輸、幀傳輸?和行間傳輸?三種。3?.攝像頭的?工作原理?攝像頭以隔?行掃描的方?式采樣圖像?，當(dāng)掃描到?某點(diǎn)時(shí)，就?通過(guò)圖像傳?感芯片將該?點(diǎn)處圖像的?灰度轉(zhuǎn)換成?與灰度對(duì)應(yīng)?的電壓值，?然后將此電?壓值通過(guò)視?頻信號(hào)端輸?出。具體而?言（參見(jiàn)圖?3），攝像?頭連續(xù)地掃?描圖像上的?一行，就輸?出一段連續(xù)?的視頻信號(hào)?，該電壓信?號(hào)的高低起?伏正反映了?該行圖像的?灰度變化情?況。當(dāng)掃描?完一行，視?頻信號(hào)端就?輸出一個(gè)低?于最低視頻?信號(hào)電壓的?電平（如_?__v），?并保持一段?時(shí)間。這樣?相當(dāng)于緊接?著每行圖像?對(duì)應(yīng)的電壓?信號(hào)之后會(huì)?有一個(gè)電壓?“凹槽”，?此“凹槽”?叫做行同步?脈沖，它是?掃描換行的?標(biāo)志。然后?掃描新的一?行，如此下?去，直到掃?描完該場(chǎng)的?信號(hào)，接著?會(huì)出現(xiàn)一段?場(chǎng)消隱信號(hào)?。其中有若?干個(gè)復(fù)合消?隱脈沖（簡(jiǎn)?稱消隱脈沖?），在這些?消隱脈沖中?，有一個(gè)消?隱脈沖遠(yuǎn)寬?于其他的消?隱脈沖（即?該消隱脈沖?的持續(xù)時(shí)間?遠(yuǎn)長(zhǎng)于其他?的消隱脈沖?的持續(xù)時(shí)間?），該消隱?脈沖又稱為?場(chǎng)同步脈沖?，標(biāo)志著新?的一場(chǎng)的到?來(lái)。攝像頭?每秒掃描2?5幀圖像，?每幀又分奇?、偶兩場(chǎng)，?故每秒掃描?___場(chǎng)圖?像。圖3?三、測(cè)速?傳感器在智?能汽車設(shè)計(jì)?中，測(cè)速傳?感器的設(shè)計(jì)?主要有兩種?方案：霍爾?傳感器和光?電式脈沖編?碼器。1?.霍爾傳感?器霍爾傳?感器是基于?霍爾效應(yīng)原?理，將電流?、磁場(chǎng)、位?移、壓力、?壓差轉(zhuǎn)速等?被測(cè)量轉(zhuǎn)換?成電動(dòng)勢(shì)輸?出的一種傳?感器。雖然?轉(zhuǎn)換率低、?溫度影響大?、要求轉(zhuǎn)換?精度較高時(shí)?必須進(jìn)行溫?度補(bǔ)償，但?霍爾傳感器?具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)?單、體積小?、堅(jiān)固、頻?率響應(yīng)寬（?從直流到微?波）、動(dòng)態(tài)?（范本）范?圍（輸出電?動(dòng)勢(shì)的變化?）大、無(wú)觸?點(diǎn)、壽命長(zhǎng)?、可靠性高?，以及易于?微型化和集?成電路化等?優(yōu)點(diǎn)。霍?爾式轉(zhuǎn)速傳?感器的結(jié)構(gòu)?，圖4是三?種不同結(jié)構(gòu)?的霍爾式轉(zhuǎn)?速傳感器。?轉(zhuǎn)盤(pán)的輸入?軸與被測(cè)轉(zhuǎn)?軸相連，當(dāng)?被測(cè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)?動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤(pán)?隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，?固定在轉(zhuǎn)盤(pán)?附近的霍爾?傳感器便可?在每一個(gè)小?磁鐵通過(guò)時(shí)?產(chǎn)生一個(gè)相?應(yīng)的脈沖，?檢測(cè)出單位?時(shí)間的脈沖?數(shù)，便可知?被測(cè)轉(zhuǎn)速。?根據(jù)磁性轉(zhuǎn)?盤(pán)上小磁鐵?數(shù)目多少，?就可以確定?傳感器測(cè)量?轉(zhuǎn)速的分辨?率。圖4?2.光電式?脈沖編碼器?光電式脈?沖編碼器可?將機(jī)械位移?、轉(zhuǎn)角或速?度變化轉(zhuǎn)換?成電脈沖輸?出，是精密?數(shù)控采用的?檢測(cè)傳感器?。光電編碼?器的最大特?點(diǎn)是非接觸?式，此外還?具有精度高?、響應(yīng)快、?可靠性高等?特點(diǎn)。光?電編碼器采?用光電方法?，將轉(zhuǎn)角和?位移轉(zhuǎn)換為?各種代碼形?式的數(shù)字脈?沖，如圖_?__所示光?電式脈沖?編碼器，在?發(fā)光