基于光电传感器的智能车路径识别控制系统.doc

目录
第一章 引言  - 3 -
第二章 硬件结构与方案设计  - 4 -
2.1系统结构与电路图  - 4 -
2.1.1 系统结构图  - 4 -
2.1.2系统电路图  - 4 -
2.1.2.1 单片机最小系统  - 4 -
2.1.2.2 接口电路  - 5 -
2.1.2.3 调试电路  - 5 -
2.1.2.4电源模块硬件电路设计  - 5 -
2.1.2.5电机驱动电路  - 6 -
2.2 红外传感器路径识别模块  - 7 -
2.2.1 黑线检测电路  - 7 -
2.2.2 传感器的横向间隔距离  - 8 -
2.2.3 传感器的纵向伸出长度  - 8 -
2.2.4 传感器的排列方式与位置  - 9 -
2.3转向舵机控制模块  - 9 -
2.3.1转向控制算法  - 10 -
2.4 驱动电机控制模块  - 11 -
2.4.1电机转速与PWM值的关系  - 12 -
2.4.2给定值的确定  - 13 -
2.4.3当前速度的获取  - 13 -
第三章 机械结构的调整  - 16 -
3.1底盘的调整  - 16 -
3.2前轮的调整  - 16 -
3.3后轮距及后轮差速的调整  - 16 -
3.4齿轮传动机构的调整  - 17 -
3.5优化舵机响应  - 17 -
第四章 总结与展望  - 19 -
4.1 总结  - 19 -
4.2 展望  - 19 -
参考文献  - 21 -
附录  - 22 -

摘要: 介绍一种基于模拟式红外光电传感器路径识别的智能车控制系统, 使用飞思卡尔公司16位单片机MC9S12DG128为核心控制单元, 采集红外传感器信号智能分析导引线路径信息,自动控制舵机转向, 并对智能车的直流驱动电机实现PID速度控制。本文所述基于模拟式红外光电传感器路径识别的智能车控制系统, 以电动小车为研究对象, 使用模拟式红外光电传感器识别白色场地中的任意黑色带状导引线, 控制电动小车以设定目标速度沿导引线自动行驶, 为使电动小车在行驶过程中保持一定的稳定性和平顺性, 控制系统中对导引线路径信息识别、转向舵机角度控制、驱动电机转速调节等主要控制功能提出了较为理想的解决方案，并对机械调整做了简要的介绍。
关键词: 红外传感器; 智能车; PID;舵机、电机驱动。

SmartCar Control System Based on Infrared Sensor

Abstract：A smart car control system based on analog infrared sensor was introduced.The Freescale 16 bit MCU was served as the intelligent unite in this system., which identified and analyzed the road information from the infrared sensor ,energized the actuator to steer autom atically and used PID arithmetic to control the vehicle speed. Described in this article based on the simulation of infrared photoelectric sensor to identify the path of intelligent vehicle control system. To study electric car, The use of analog white infrared photoelectric sensor to identify any venue guide line black ribbon, Control of electric cars in order to set a target speed along the line-guided automatic driving, To enable the electric car in motion the process of maintaining a certain level of stability and comfort, Control system for line-guided path information to identify, Steering angle of steering control, Drive motor speed regulation and other key control functions, Made amore ideal solution,and Made a brief introduction on mechanical adjustment.
Key words：Infrared sensor ; smart car ; PID ; Steering gear ; motor drive.