基于dg128的智能车软件设计.doc

目录
第一章   引言 3
第二章 智能车技术方案 4
2.1 系统设计思想 4
2.2 总体设计 4
2.2.1 系统设计方案 4
第三章 智能车的硬件设计 5
3.1 系统设计要求 5
3.2 MC9S12DG128模块的I/O分配 6
3.3 电源管理模块与电机驱动电路的设计 6
3.3.1  电源管理模块 6
3.3.2  车速测量模块 7
3.4 图象处理模块 7
3.4.1 摄像头的选择 7
3.4.2 视频采集电路 8
3.4.3 LM1881信号时序图 8
第四章 智能车软件系统设计 9
4.1 主程序设计 9
4.2 主程序流程框图 10
4.3 软件系统概述 10
4.3.1 方向控制算法 12
4.3.2 速度控制算法 12
4.4 各功能模块的算法实现 13
4.4.1 CMOS视频成像原理 13
4.4.2 摄像头黑线位置识别 15
4.4.3 舵机转向的控制算法 16
4.4.4 速度PID控制 18
第五章 系统调试 18
5.1 视频模块的调试 18
5.2 速度模块的调试 18
5.3 转向模块的调试 18
第六章 总结 19
致谢 19
参考文献 19
源程序代码 21

摘要：智能车辆是当今车辆工程领域研究的前沿，它体现了车辆工程、人工智能、自动控制、计算机等多个学科领域理论技术的交叉和综合，是未来汽车发展的趋势。
具体介绍了一种基于CMOS摄像头的智能寻迹赛车的设计和实现。赛车完成的主要功能是能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶，并且在规定的要求下实现自动停车。赛车系统以Freescale16位单片机MC9S12DG128 作为系统控制处理器，采用基于摄像头的图像采样模块获取赛道图像信息，通过PID控制策略和PWM控制技术来对赛车的方向和速度进行控制。
本文阐述了智能小车系统的设计方案，具体介绍了赛车硬件系统的设计，包括传感器模块、电源模块、驱动电机模块、转向舵机模块、测速模块等，同时提出了基于CMOS摄像头的黑线识别算法并对其相应的控制策略进行了详细的介绍。
关键词：智能车；CMOS摄像头；PID控制；Freescale16位单片机