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文檔簡介

答辯人：方世玉

學號：129064216

指導老師：章小兵

電氣學院電子121班

論文題目：基于導軌的智能車設計（側(cè)重軟件）

目錄1.系統(tǒng)的硬件框圖2.導軌智能車尋跡的方法3.控制算法4.程序的調(diào)試5.軟件流程圖6.智能小車實物圖7.總結系統(tǒng)的硬件框圖128單片機電機驅(qū)動模塊舵機驅(qū)動模塊傳感器模塊速度采集模塊電源管理模塊導軌智能車尋跡的方法在本次的設計中，主要采用的是電感線圈傳感器。通過電感線圈檢測賽道信息，判斷電感線圈中頻率的變化，得到線圈與賽道上的金屬鋁箔的重合面積，從而識別賽道信息此圖為電感線圈的安裝圖控制算法在本次的設計中，主要采用的是PID算法。該圖為PID控制器的原理框圖為了使得小車能夠在不同的賽道上快速的行駛，我根據(jù)不同的路況運用了不同的PID值。當小車是在直道上或者是在很小的彎道上運行時，使用比較小的PID值，當小車很大的彎道上行駛時，則是使用比較大的PID值。程序的調(diào)試運用了CodeWarrior這個軟件進行程序的編寫以及運用該軟件進行程序的在線調(diào)試。將小車放在不同的賽道上，觀察程序中的一些變量的變化，從而進行分析與改變，如下圖。軟件流程圖

智能小車實物圖

總結本次設計過程中，先從整個系統(tǒng)的設計原理出發(fā)，分析了MC9S12XS128芯片的主要構成，各個模塊的作用和初始化程序，以及如何運用PWM信號來控制舵機的轉(zhuǎn)向問題。（1）要完成一個小車的制作，必須要將它的系統(tǒng)電路以及驅(qū)動電路設計好，并將它們制作在PCB板上。（2）結合速度控制，速度控制是采用光電編碼器作為速度檢測傳感器，能夠比較精確地檢測出一段時間內(nèi)的速度。然后對單片機內(nèi)部的脈沖累加器寄存器進行配置，完成脈沖累加的功能，最終檢測出車模的速度，實現(xiàn)速度的閉環(huán)控制。（3）將電感線圈融入整個系統(tǒng)。通過電感線圈的頻率的變化了解到小車在賽道上的運行情況，根據(jù)不同的賽道類型，觀察小車的行駛情況。（4）將各個模塊全部融入到系統(tǒng)中，并不表示工作已經(jīng)完成了，最重要的也是最困難的是車模的調(diào)試。不僅要使車模能夠在賽道上穩(wěn)定的行駛，而且要能夠使車模適應不同的賽道類型，這些都是在后期的調(diào)試中完成。隨著調(diào)試

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