EEPW论坛

作者：上海交通大学  刘武  陆正辰  郭洋

指导教师：王冰  王春香

      作品简介

　　摘要

　　本文以第五届全国大学生智能车竞赛为背景，介绍了智能赛车控制系统的软硬件结构和开发流程。该比赛采用大赛组委会统一提供的1：10仿真车模，以Freescale半导体公司生产的16位单片机MC9S12XS128为核心控制器，在CodeWarrior IDE开发环境中进行软件开发，要求赛车在未知道路上沿着电磁导引信号以最快的速度完成比赛。整个系统涉及车模机械结构调整、传感器电路设计及信号处理、控制算法和策略优化等多个方面。为了提高智能赛车的行驶速度和可靠性，对比了不同方案的优缺点，并结合Labview仿真平台进行了大量底层和上层测试，最终确定了现有的系统结构和各项控制参数。赛车采用LC谐振回路对电磁导引的信号进行检测，通过电磁场强度分析赛道信息，用PID方式对舵机进行反馈控制。同时通过速度传感器获取当前速度，采用优化后的Bang-Bang控制实现速度闭环。

关键词：Freescale，智能车，电磁导引，PID，Bang-Bang

第一章  绪论        现在半导体在汽车中的应用原来越普及，汽车的电子化已成为行业发展的必然趋势。它包括了汽车电子控制装置，即通过电子装置控制汽车发动机、底盘、车身、制动防抱死及动力转向系统等，到车载汽车电子装置，即汽车信息娱乐系统、导航系统、汽车音响及车载通信系统等等，几乎涵盖了汽车的所有系统。汽车电子的迅猛发展必将满足人们逐步增长的对于安全、节能、环保以及智能化和信息化的需求。
       作为全球最大的汽车电子半导体供应商，飞思卡尔公司一直致力于为汽车电子系统提供全范围应用的单片机、模拟器件和传感器等器件产品和解决方案。飞思卡尔公司在汽车电子的半导体器件市场拥有领先的地位并不断赢得客户的认可和信任。其中在8 位、16 位及32 位汽车微控制器的市场占有率居于全球第一。飞思卡尔公司生产的S12 是一个非常成功的芯片系列，在全球以及中国范围内被广泛应用于各种汽车电子应用中。例如引擎管理、安全气囊、车身电子、汽车网络和资讯娱乐等。

全文请访问：上海交通大学-Cyberdragon-技术报告.pdf