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作者：河海大学常州校区  孟东阳  崔积峰  宋加才

指导教师：张金波  戴卫力

      作品简介

　　摘要

　　本文详细介绍了河海大学常州校区河海海声队队员们在准备第四届Freescale智能车大赛过程中的工作成果。智能车的硬件平台采用带MC9S12XS128处理器的S12环境，软件平台为CodeWarrior IDE 4.7开发环境，车模采用大赛组委会统一提供的1：16 的仿真车模。文中介绍了智能小车控制系统的软硬件结构和开发流程。

为了提高小车特性，我们对系统进行了创造性的优化：其一，对转向系统进行了竖排改进。其二，硬件上采用激光传感器的方案，软件上优化PID 算法、弯道预判、模糊算法。其三，充分利用S12 单片机现有模块进行编程，同时无线串口、拨码开关、状态指示灯、蜂鸣器方便了算法调试。应当特别提出的是我们在调试过程中为了防止赛车发生意外冲出跑道造成车体撞击损坏，我们利用无线串口制成遥控器，能够很方便第控制赛车的运行，防止发生意外，很好地保护赛车【1】。

第一章 引言

1.1      概述

现代科技的飞速发展使人们对于智能化的要求越来越高，而智能化在汽车产业上应用的最典型例子就是汽车电子行业的发展。汽车智能化程度则被看作室衡量汽车现代化水平的重要标志。

第五届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛就是在这样一个背景下举行的，按照比赛规则，组委会指定智能车车模、MC9S12XS128处理器、7.2V可充电电池电机和舵机。参赛队伍需要学习并应用嵌入式软件开发工具Codewarrior进行在线开发和调试。大赛的综合性很强，涵盖了控制、模糊识别、传感器、电子、电气、计算机和机械传动等多个学科交叉的科技创意比赛。参赛的队员需要在了解上述多学科知识的基础上，利用Codewarrior软件编程控制智能车对路径信息进行采集和处理，识别当前路径状况，进而控制舵机转相应的角度，驱动电机以合适的速度在跑道上行进。

1.2 系统整体简介

本队制作的智能车以16位单片机MC9S12XS128为控制系统核心，利用激光传感器采集路径信息，经过MCU处理，识别当前路径状况，做出判断决策，从而给出相应的PWM信号，经过BTS7970驱动直流电机以合适的速度行驶，同时，控制舵机转出相应的角度。

    本文先从总体上介绍了智能车的设计思想和方案论证，然后分别从硬件电路、系统软件、机械结构等方面的设计进行论述，重点介绍了芯片的选取和路径识别的方法，坡道识别方案比较、坡道的滤波，转向控制算法，速度控制方案比较，速度运行策略等，并描述了智能车的制作和调试过程【14】。

全文请访问：河海海声队技术报告.doc