摄像头_乐山师范学院明星电缆6队技术报告

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第五届“飞思卡尔”杯全国大学生

智能汽车竞赛

技术报

学校：乐山师范学院

队伍名称：明星电缆6队

参赛队员：李文杰

范兵

李其沅

带队教师：张自友张久华

告

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关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第五届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料，并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。参赛队员签名：带队教师签名：

日期：

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摘要：本智能车系统以MC9S12XS128微控制器为核心，通过CCD模拟摄像头检测模型车的前方路况和自身位置，通过编码器检测模型车的当前速度。我们对摄像头输出的视频信号进行同步视频分离和高速AD转换，两者相结合起来完成图像的采集，对采出的数据再进行软件二值化处理，区分出黑线和白色赛道底板，提取赛道的有用信息！使用PID控制调节驱动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。为了方便调试，调试期间我们使用数码管和液晶显示屏以及在线调试等手段观测动态、静态数据。从而提高智能车的稳定性、适应性。通过大量测试表明，该系统设计方案可行。关键字：智能车，MC9S12XS128，CCD模拟摄像头，PID控制

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ABSTRACT:TheintelligentvehiclesystemMC9S12XS128microcontrollercore,throughtheCCDcameradetectionmodelsimulatedcarinfrontoftrafficandtheirownpositionencodertestmodelcarbythecurrentspeed.Wearethefirstoutputofthevideocamerasyncvideosignalseparationandhigh-speedADconversion,acombinationofbothimagestogethertocompletetheacquisition,thedataontheadoptionofthesoftwareandthentobinaryprocessing,distinguishablacklineandwhitecircuitboards,extractusefulinformationtrack!PIDcontrolalgorithmusingtheadjustmentdrivemotorspeedandsteeringangle,thecompletionofthemodelvehiclevelocityandmovementdirectionoftheclosed-loopcontrol.Tofacilitatedebugging,testingperiodandweusetheLCDscreenanddigitalcontrolmeanssuchasonlinedebuggingobserveddynamicandstaticdata.Smartcarstoenhancethestability,adaptability.Throughextensivetestingshowsthatthesystemisfeasible.

Keywords:smartcar，MC9S12XS128，CCDcamera，PIDcontrolsimulation

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目录

第一章引言...................................................................................................................................1

1.1概述..................................................................................................................................1

1.2文献综述..........................................................................................................................2

1.3本文结构..........................................................................................................................2

第二章系统设计...........................................................................................................................4

2.1系统方案介绍..................................................................................................................4

2.2系统总体结构..................................................................................................................4

第三章机械结构设计...................................................................................................................7

3.1减轻车身重量..................................................................................................................7

3.2车身重心调整..................................................................................................................7

3.3舵机安装的调整..............................................................................................................8

3.4前轮倾角调整..................................................................................................................8

3.5编码器的安装..................................................................................................................9

3.6摄像头的安装................................................................................................................10

第四章电路设计与实现..............................................................................................................11

4.1电源模块设计.................................................................................................................11

4.2驱动模块设计................................................................................................................13

4.3舵机驱动模块................................................................................................................15

4.4车速检测模块................................................................................................................16

4.5摄像头及视频信号处理模块........................................................................................17

4.6单片机最小系统............................................................................................................20

第五章软件系统设计.................................................................................................................22

5.1MC9S12XS控制软件主要理论.....................................................................................22

5.2软件系统总体设计........................................................................................................23

5.3各功能模块设置.............................................................................................................25

5.3.1时钟模块.............................................................................................................25

5.3.2PWM输出模块............................................................................ …… 此处隐藏：5186字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……