實驗結(jié)果與分析 - 基于光電傳感器的能自主識別道路的智能車

2012年08月07日 11:33 來源:互聯(lián)網(wǎng) 作者:互聯(lián)網(wǎng) 我要評論(0)

  四、實驗結(jié)果及其分析

  程序開發(fā)過程中完全采用了組委會提供的s12核心開發(fā)板,它是由mc9s12dg128單片機構(gòu)成的最小系統(tǒng)。mc9s12dg128屬于hcs12系列單片機,是motorola推出的高性能16位微控制器。它能夠提供32-512kb的第三代快閃嵌入式存儲器,總線速度可達50mhz,外圍時鐘可達25mhz。還具備編碼效益、片上糾錯能力,并與mc68hc11和mc68hc12結(jié)構(gòu)編碼向上兼容。mc9s12dg128單片機具有112個引腳,其中與cpu相關(guān)的引腳都是兼容的。

  s12開發(fā)板上有構(gòu)成最小系統(tǒng)的復(fù)位電路、晶體振蕩器及時鐘電路,串行接口的rs-232驅(qū)動電路,+5v電源插座。單片機中已經(jīng)寫入了開發(fā)的監(jiān)控程序。8個小燈用于調(diào)試應(yīng)用系統(tǒng)。單片機的所有i/o端口都通過兩個64芯的歐式插頭引出。

  硬件調(diào)試時,分別對各模塊功能進行測試,重點調(diào)節(jié)光電傳感器,它感知黑白線時輸出信號應(yīng)不同,感知白線時經(jīng)過比較器輸出為低電平,感知黑線時輸出為高電平。軟件調(diào)試時,可利用bdm開發(fā)工具,顯示單片機運行時其內(nèi)部存儲器中的數(shù)據(jù)。

  通過硬件軟件的聯(lián)合調(diào)試和實驗,出現(xiàn)了一些問題,但通過對程序的完善和車模的重新裝配后效果大大改善。最終車??稍谂艿郎涎€運行,但仍存在功耗較大,轉(zhuǎn)向延時等問題。

  結(jié)語

  本文基于自動控制原理,利用探路模塊的道路偏差信號使智能車實現(xiàn)尋跡跟蹤,利用pwm技術(shù)控制電機的轉(zhuǎn)速和舵機的轉(zhuǎn)向。

  本文重點介紹了光電傳感器的排布“w”形布局以及循線控制算法,它們是保證智能車循線運行的關(guān)鍵。“w”形布局使智能車具備了道路預(yù)測能力,而循線控制算法使得車體轉(zhuǎn)向快速正確。

  通過對智能車仿真和實驗表明,整個系統(tǒng)的方案具有可行性,系統(tǒng)的控制策略和軟硬件基本合理。控制方面,雖然經(jīng)典的pid控制在電機調(diào)速方面有良好的控制效果,但由于車模的動力學(xué)模型因車況不同而變化等原因,使得pid控制效果受到影響,以后可考慮采用模糊控制,使算法更加智能化,系統(tǒng)的適應(yīng)性更強。

 

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標(biāo)簽:單片機(2331)智能車(47)光電傳感器(31)自動控制(80)