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作者：合肥学院  杨洋  王亮  方红敏

指导教师：李秀娟  刘伟

      作品简介

　　摘要

　　本设计采用单片机（MC9S12XS128）作为智能车的检测和控制核心。利用七个一字排开的电感传感器检测赛道导线激发的电磁波来引导小车行驶，我们使用集成运算放大器进行电磁信号放大，利用二极管倍压整流来将放大后的电磁信号转换为正比于交流电压信号峰峰值的直流信号，通过AD 采样获得当前传感器在赛道上的位置信息。车速检测采用增量式旋转编码器，由4 片BTS7970B级联来控制驱动电机正反转的快速切换，利用PWM 技术控制小车的运动速度及运动方向。根据大赛要求，设计了完备的软硬件系统，实现了闭环控制，并提出了相应的PID 优化算法。经多次调试，该智能车运行稳定、可靠，取得了较好的效果。

关键字： 电感传感器  智能车  PID  闭环控制

第一章 绪论        “飞思卡尔”杯智能车大赛是教育部为了加强对大学生实践、创新能力和团队精神的培养而举办的面向全国大学生的智能汽车比赛。“飞思卡尔”杯智能车大赛从2006 年开始举办，今年已是第六届。大赛要求使用组委会统一提供的车模，采用飞思卡尔16 位单片机MC9S12XS128 作为核心控制单元，自主构思控制方案及系统设计，包括传感器信号采集处理、控制算法及执行、动力电机驱动、转向舵机控制等。智能汽车的研究一直是国内外研究领域的热点之一。对于探索智能汽车技术的研究前沿，开展智能机器人相关理论和技术的研究具有十分重要的科学意义和应用价值。
       智能汽车（Intelligent Vehicle,IV）就是基于信息融合技术、微电子技术、计算机技术、智能自动化技术、人工智能技术、网络技术、通信技术等在网络环境下用信息技术和智能控制技术武装的汽车，利用最新科技成果，使汽车具有自动识别行驶道路、自动驾驶、自动调速等先进功能。美国加州国际汽车经济研究所的调查报告指出，下一个汽车销售高潮将从普及“智能化汽车”开始。通过智能车的进一步研究与发展，将使车变得“聪明”起来，路、车、人三者进行主动积极的统筹与协调，让三者达到和谐的统一，从根本上改变现行汽车的信息采集处理、信息交换、行车导向与定位、车辆控制、汽车安全保证等技术方案与体系结构，使汽车更加人性化、舒适化和个性化，极大地满足人们对于“出行”不断提高的需求，在很大程度上减轻驾驶员的负担，减少驾驶员疲劳驾驶的现象，有利于提高交通安全，配合城市交通控制系统。驾驶智能汽车可大大缓解驾驶者的疏忽导致的交通事故，很大程度上提高交通安全性。
       本文给出了一种简便的小车寻迹控制方案，通别赛道中心线位置处由通有100mA 交变电流的导线所产生的电磁场进行路径检测。除此之外在赛道的起跑线处过实际车模的运行，证明了它的可行性。

全文请访问：合肥学院（电磁）-混合动力队技术报告.pdf