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第五届“飞思卡尔”杯—摄像头组-石家庄铁道大学-石铁一队

高工
2014-01-22 17:24:01    评分

作者:石家庄铁道大学  郭兵  王旭红  刘捷

指导教师:胡立强  邓晓燕

      作品简介

 

  摘要

  本智能车系统以Freescale 半导体公司生产的 16 位单片机MC9S12XS128微控制器为核心,通过CMOS摄像头采集赛道信息,用自制光电编码器检测模型车的速度,使用philips公司的视频图像处理芯片SAA7111实现模拟输入视频信号的数字化,进而对赛道图像进行识别,使用PID控制、优化后的 Bang-Bang 控制算法和查表方法调节电机的转速和舵机的角度,完成对模型车运动速度和运动方向的闭环控制。为了提高智能车的行驶速度和运行的可靠性,我们使用无线模块、SD卡模块、计时器模块等调试手段,进行了大量底层和上层测试。通过赛区比赛的结果表明,该系统设计方案可行。

关键词:MC9S12XS128,SAA7111,CMOS,查表,SD卡


引言        作为全球最大的汽车电子半导体器件供应商,飞思卡尔一直致力于汽车电子半导体器件的开发与推广。飞思卡尔在不同的半导体器件市场拥有领先的地位。其中8位和32位微控制器市场占有率第一,传感器市场占第三位,其丰富的半导体器件可用于所有汽车电子控制单元中。9S12微控制器是基于16位HCS12 CPU及0.25微米、高速、高性能5.0V FLASH存储器技术的中档芯片,其较高的性能价格比使其非常适合应用于中高档汽车电子控制系统。
       “飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛是全国高等教育司委托高等学校自动化专业教学指导分委会主办,旨在培养创新精神、协作精神,提高工程实践能力的科技活动。该竞赛是在由大赛组委会统一提供模型汽车平台上,使用飞思卡尔半导体公司的XS128微控制器作为核心控制模块,通过增加道路传感器、电机驱动电路以及编写相应软件,制作一个能够自主识别道路的模型汽车,按照规定路线行进,以完成时间最短者为优胜。这项比赛涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科。
       通过近8个月的精心准备,在学校的大力支持和老师的耐心指导下,我们设计的智能车可以稳定、快速地在赛道上进行行驶,最终在东北赛区脱颖而出,得到了参加全国总决赛的资格。
       在本报告中,将会对我们的设计的各个方面进行详细的论述,这也是我们经过不断地修改和实验之后得到的高贵的经验和财富。

全文请访问:摄像头组_石家庄铁道大学_石铁一队.pdf




关键词: MC9S12XS128     SAA7111     CMOS         

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