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自平衡载物小车系统设计,平衡,小车,系统,设计
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第部分 初级组A题 数控直流稳压电源一、 设计任务设计并制作一个直流可调稳压电源。二、 设计要求1、基本要求：1) 当输入交流电压为220v10%时，输出电压在3-13v可调；2) 额定电流为0.5A，且纹波不大于10mV；3) 使用按键设定电压，同时具有常用电平快速切换功能（3v、5v、6v、9v、12v），设定后按键可锁定，防止误触；4) 显示设定电压和测量电压，显示精度为0.01v。2、扩展要求：1) 输出电压在0-13v可调；2) 额定电流为1A，且纹波不大于1mV；3) 掉电后可记忆上次的设定值；4) 两级过流保护功能，当电流超过额定值的20%达5秒时，电路作断开操作；当电流超过额定值的50%时，电路立即断开。具有光提示（如LED）；5) 其他创新。三、 说明禁止直接使用220v直接电阻分压的作法，注意用电安全。四、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30完成第（1）项 15完成第（2）项 15完成第（3）项 15完成第（4）项15发挥部分 完成第（1）项15完成第（2）项15完成第（3）项 10完成第（4）项 10完成第（5）项10B题 旋转模拟时钟一、 设计任务任务：利用一列LED灯，在旋转的同时点亮部分LED灯，通过视觉残留原理，形成一个模拟的指针式时钟。可以用电机带动旋转，LED灯个数及安装方法不限，要求效果可以识别。121注:图片仅供讲解图上使用,不限定此方案.二、 设计要求1. 基本要求：1） 可以显示时针、分针、秒针，以及相应的刻度。时钟可以正常工作。2） 时钟显示稳定清晰。3） 时间可以调整。2. 扩展要求：1） 增设定时指针，时针与定时指针重合则发声提示。2） 调节时间的时候，模拟真实时钟（秒针停，分针、时针动）3） 可以显示年月日（数字式或者模拟小表盘）4） 其他三、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30 完成第（1）项 35完成第（2）项 10完成第（3）项1510发挥部分 完成第（1）项15完成第（2）项20完成第（3）项 15完成第（4）项10C题密码门禁系统一、 设计任务设计一个密码门禁系统。对人流量进行统计，并用密码形式限制使用人员二、 设计要求1. 基本要求：1) 要求使用者在入口处通过键盘输入密码，当密码正确时，允许通过；2) 当密码正确允许人员通过时，开始计时；当超过设定时间，门禁自动再次关闭，禁止通行，需要重新输入密码；3) 能对一天内通过门禁的人数及时间进行统计并显示。2. 扩展要求：1) 使用非实体按键（如触摸屏和光感按键）进行输入；2) 当输入密码错误次数超过3次时，声光报警；3) 门禁自动关闭时间可修改；4) 其他创新。三、 说明门禁形式如图所示，为转盘加4个把手。要求参赛队自行制作，实现门禁关闭时，转盘锁死；开启时可被每个通行人员推行转动90度角，并记录人数。门禁俯视图四、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30 完成第（1）项 25完成第（2）项 15完成第（3）项 25发挥部分 完成第（1）项 20完成第（2）项10完成第（3）项 15完成第（4）项10D题 函数信号发生器（仅限大一参加） 一、设计任务设计制作一个函数信号发生器。二、设计要求1. 基本要求：1） 能输出正弦波；2） 可调频率范围： 1kHz10KHz；3） 输出电压幅度：在负载电阻上的电压峰峰值Vopp1V；4） 失真度：用示波器观察时无明显失真。2. 扩展要求：1） 可调频率范围：100Hz100KHz；2） 可以输出正弦波、矩形波等波形；3） 矩形波占空比可调；4） 具有数值显示功能；5） 其他。三、评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30完成第（1）项 。20完成第（2）项 。15完成第（3）项 。15完成第（4）项。10发挥部分 完成第（1）项。15完成第（2）项。15完成第（3）项 。10完成第（4）项。10完成第（5）项 。10E题 电子琴 一、 设计任务设计制作一个电子琴。二、 设计要求1. 基本要求：1） 可以通过按键控制发音，能够发出1、2、3、4、5、6、7、i等八个音符；2） 可以播放已存储的音乐；3） 能够自动演奏多首（两首以上）乐曲，且演奏方式可选择（如重复播放或者顺序播放等）。2. 扩展要求：1） 可以发出八个以上的音符；2） 进行音调、音量的选择；3） 可以对编奏乐曲进行录音，在按下放音键时能演奏出来；4） 其他。三、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30完成第（1）项 。15完成第（2）项 。20完成第（3）项 ，每增加一首音乐加五分，加满十分（获得满分至少要三首音乐）为止；每增加一种演奏方式加五分，加满十分为止。20发挥部分 完成第（1）项，每增加一个音符加两分，加满为止20完成第（2）项。15完成第（3）项 。20完成第（4）项。10第部分 高级组A题 自平衡载物小车一、 设计任务制作一载物小车，车上放一平板，平板倾角可以调节（前后倾角），长10cm,宽5cm。板上放一元硬币，平板上表面要求视觉平整，并且贴标准透明宽胶布（评审现场将由工作人员对小车上表面重新贴一遍），周围不得加设围栏。小车载物从始点由黑线指引经特制道路到达终点。物体每掉落一次，时间加5s。从掉落处重新出发（若从上坡处掉落从坡底出发），与前段耗时累积。要求时间尽量短。（道路中间有若干坡道。道路长5m宽50cm，小车长度小于15cm，宽度小于10cm，坡度小于40度。道路不一定为直线，超点和终点各有一与道路成十字交叉的黑线，线长20cm，宽2cm。）二、 设计要求1. 基本要求：1） 车上安装平板可根据路面自动调节角度。2） 小车可根据黑线指引识别道路。3） 小车载物完成任务总耗时不超过25s。4） 计时规则：t(总耗时)=t(基本耗时)+n*5。时间要求尽量快。t(基本耗时) 为不考虑罚时和物品掉落后延误时间的小车从始点到终点的运动时间。n 为小车从始点到终点运动过程中物品掉落次数。三、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30 完成第（1）项 15完成第（2）项 20完成第（3）项 30完成第（3）项 时间每比25s快一秒，加分2分。上限40分40其它功能151m吹风设备乒乓球B题 乒乓球吹风定位系统一、设计任务设计一个乒乓球吹风定位系统。在高为1m，半径略大于4cm的透明圆筒里放一乒乓球，在圆筒的最底端安装一吹风设备往圆筒中吹风， 通过调节风速风量使乒乓球悬浮于圆筒中。如图所示：四、 设计要求 1. 基本要求：1) 可以设定乒乓球的悬浮高度，精度控制在1.5cm以内；2) 乒乓球位置达到设定高度时，进行声光提示，并且要求乒乓球能够在设定高度稳定停留10秒钟以上（上下波动幅度不超过1cm）；3) 在尽可能短的时间内使乒乓球悬浮到设定高度。2. 扩展要求： 1) 能够实时显示乒乓球的高度；2) 描绘出乒乓球高度变化历史曲线；3) 乒乓球高度控制精度达到5mm以上；4) 其他。三、说明 比赛现场乒乓球由主办方提供，为标准4cm规格。圆筒自制(可用透明塑料卷成)，内径要略大于乒乓球直径，不能卡住乒乓球或与乒乓球有明显摩擦。圆筒上标明高度，以方便评判。 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30 完成第（1）项 30完成第（2）项 20完成第（3）项 10发挥部分 完成第（1）项15完成第（2）项20完成第（3）项 15完成第（4）项10C题 自动走迷宫机械臂一、 设计任务设计并制作一个能自动根据KT板上的“挖空轨迹”走迷宫的机械臂，其上所放的木棒伸入挖空处，在运动过程中，不允许接触两边沿。不能用人工遥控（包括有线和无线遥控）。挖空轨迹宽度2.5cm，其余表面为白色，与地面垂直放置。其上的轨迹不定，KT板尺寸为60*80cm，最底20cm无轨迹。 起始点和出发点的两边沿上各有一个缺口，与轨迹成十字交叉，长度会5cm,宽度为1cm。图上轨迹仅供解释题目用。二、 设计要求1. 基本要求：1) 机械臂从起点开始移动（出发前，木棒不得超出起始点）。运动时间应力求最短（从合上电源开关开始计时），中途接触一次边沿时间加2s。2) 自动记录、显示一次运行时间（记录显示装置要求安装在机械臂控制部位）。3) 自动记录、显示运动距离（记录显示装置要求安装在机械臂控制部位）。2. 扩展要求：1) 自动记录、显示运动轨迹，到达终点之后，显示总用时。2) 到达终点后亮提示灯，停留5秒（每隔一秒灯闪烁一次），然后自动返回出发点（允许倒着返回）。往返一次的时间应力求最短（从合上汽车电源开关开始计时）。3) 其它特色与创新。三、 说明1. 木棒及其上所附检测设备（如有），不允许与KT板有任何物理接触2. 机械臂方案实现方案自拟，不限电机数和自由度。四、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30 完成第（1）项 30完成第（2）项 20完成第（3）项 10发挥部分 完成第（1）项25完成第（2）项25完成第（3）项 10D题电子图书借阅系统设计任务设计一个电子图书借阅系统，实现图书借阅登记、电子图书下载等功能。一、 设计要求1. 基本要求：1) 主系统以SD卡为介质，在卡上存储若干txt格式电子图书。可以供读者下载使用，同时也可以在主系统上直接阅读图书；2) 主系统可以通过红外射频设备识别子设备ID号 (通过读者借书卡) ，以方便登记； 3) 可以将文档通过无线等方式传输给子设备；4) 子设备上能显示下载的电子文档以供读者进行阅读。2. 扩展要求：1) 主系统上可以查看到各个子设备使用记录(如子设备ID 、下载时间、下载次数)；2) 提供良好的人机交互(如触摸屏、语音提示、液晶屏菜单等) ；3) 其他创新功能(如上位机)。二、 说明1. 要求至少制作1个主系统、1个子设备，子设备可以多做。2. 请自备射频打卡器及射频卡。3. 基本要求(1)要求SD卡使用文件系统，存入txt图书时在PC机上通过读卡器存储。三、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30 完成第（1）项 20完成第（2）项 15完成第（3）项 15完成第（4）项10发挥部分 完成第（1）项20完成第（2）项20完成第（3）项 20E题 钻孔定位仪在室内安装施工中，有时需要从墙壁的一侧向不可直接看见的另一侧钻通孔，需要预先确定通孔的进口和出口的位置。钻孔定位仪是一种电子仪器，由发射和接收两个部分组成。将发射部分放在墙壁另一侧选好的位置上，在墙壁的一侧通过移动接收部分找到对应位置，并发出成功信号。当偏离对应位置时接收部分还可在一定范围指示偏离方向。一、 任务要求设计并制作一个简易钻孔定位仪设计钻孔定位仪的方案很多，这里仅举一例：发射部分为一线圈，线圈的中心就是需要打孔的位置。在墙壁的另一面摆放数只接收线圈（例如用4只线圈组成的一个方阵，方阵的位置可以手动移动），通过这几个线圈所接收到的信号，判断发射线圈的中心位置。如图所示：发射线圈 1只接收线圈 4只墙壁或楼板钻孔位置二、 设计要求墙壁用两层木工板（或其他非金属板材）代替，两层板之间的距离可以调整，中间可插入钢筋（直径约1cm），墙壁厚度D木工板钢筋或其他铁丝X坐标Y坐标打孔位置1. 基本要求：1) 功能 分别在墙厚D为5cm、10cm和15cm三种情况下寻找对应中心位置，确定后发出显示信号；寻找过程中有偏离方向指示；2) 精度（墙厚20cm条件下测量）计算所测出的中心位置与发射部分确定的中心位置之间的偏离，根据偏离的大小判断作品的精度。最高要求：偏离小于1cm。3) 找到中心位置后，可以自动进行标定（笔迹等）。2. 扩展要求：1) 能发现墙中有钢筋，并能在对准钢筋的位置时发出警告（因此处不可打孔）；2) 粗略测出墙厚度（1030cm范围内，内部无钢筋），根据误差大小评定作品的该项成绩。最高要求：误差小于1cm。3) 其他三、 评分标准 项 目 满分 基本要求 设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。 30 完成第（1）项 30完成第（2）项 20完成第（3）项 10发挥部分 完成第（1）项25完成第（2）项25完成第（3）项 10第部分 智能车组一、 设计任务设计并制作一辆由直流电机带动的智能循线小车进行速度竞赛。二、 器材限制规定小车尺寸不能超过：250mm 宽和400mm长。三、 比赛规则（1）每支决赛队伍只有一次比赛机会，在跑道上跑两圈，以计时起始线为计时点。（2）最快单圈时间计算最终成绩；计时由电子计时器完成并实时在屏幕显示。 （3）比赛过程中，由比赛现场裁判根据统一的规则对于赛车是否冲出跑道进行裁定。赛车前两次冲出跑道时，由裁判员取出赛车交给比赛队员，立即在起跑区重新开始比赛，该圈成绩取消。选手也可以在赛车冲出跑道后放弃比赛。（4）比赛过程中出现下面的情况，算作模型车冲出跑道一次： A裁判点名后，1分钟30秒之内，参赛队没有能够进入比赛场地并做好比赛准备。 B比赛开始后，赛车在30秒之内没有离开出发区。 比赛过程中如果出现有如下一种情况，判为比赛失败： A. 赛车冲出跑道的次数超过两次。B. 比赛开始后未经裁判允许，选手接触赛车。四、 比赛禁止事项（1）不允许在赛道周围安装辅助照明设备及其它辅助传感器等。（2）选手进入赛场后，除了可以更换电池之外，不允许进行任何硬件和软件的修改。（3）比赛场地内，除了裁判与1名队员之外，不允许任何其他人员进入场地。（4）不允许其它干扰赛车运动的行为。智能车朱园园 黄兴有 侯晏龙第一章 前言全国大学生智能汽车比赛是经全国高等教育司研究，委托高等学校自动化专业教学指导分委会主办的，旨在培养创新精神、协作精神，提高工程实践能力的科技活动。该比赛综合性很强，是以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了控制，模式识别，传感，电子，电气，计算机和机械等多个学科交叉的科技创意性比赛。该比赛由飞思卡尔公司提供统一的硬件平台、开发软件Code Warrior和在线调试工具，并由组委会提供统一的智能车竞赛车模，由参赛队员自行设计硬件电路和软件，实现完成制作一个能够自主识别路线的智能车。中心目标是不违反大赛规则的情况下以最短时间完成单圈赛道。 本文主要对车模整体设计思路，硬件与软件设计及车模的装配调试过程作简要的说明。 25第二章 系统综述2.1 系统方案介绍智能车系统采用飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128为核心控制单元，由安装在前部的光电传感器负责采集信号，采集到的电平信号通过单片机的AD模块采样并转换成智能车的位置信号后送入核心控制单元，核心控制单元通过适当的算法对信号进行处理后，PWM发生模块发出PWM波，通过输出不同占空比分别对转向舵机、直流电机进行控制，完成智能车的转向控制和速度控制。 为了使智能车能够快速行驶，单片机必须把路径的判断、相应的转向伺服电机控制以及直流驱动电机的速度控制精密地结合在一起。不论是传感器部分数据的错误采集和识别，还是转向伺服电机控制的失当，都会造成模型车严重抖动甚至偏离赛道；如果直流电机的速度控制效果不好，还会造成直线路段速度不上去，或弯曲路段入弯速度过快而使智能车冲出赛道等问题。2.2 系统结构系统的总体结构方框图如图所示。角度控制器由光电传感器提取路况信息并由舵机控制小车转向速度控制器PWM波驱动电机控制小车速度反馈控制控制反馈S12XS128单片机控制速度设定值（1）控制核心单元在第四届比赛中组委会推荐使用MC9S12XS128单片机，但我们学校在往届比赛中都是用MC9S12XS128单片机，在这款单片机的使用上有丰富的经验，而且开发了自己的核心模块。它的核心频率经过锁相环可达80MHz，总线频率也可达40MHz，内部flash有128KB，对智能车系统特别是对信息量处理相对较少的光电组的智能车来说非常足够。我们自己开发的核心模块上使用的是80pin的MC9S12XS128单片机，含一个8通道10位的AD转换模块，有功能强大的8位PWM输出共8路，以及8路16位增强型定时器（ECT），并由丰富的IO口。该单片机功能强大，完全能够胜任小车的检测和控制功能。（2）光电传感器在传感器上我们使用了普通的红外发射和接收管，其中红外发射管采用统一的恒流源供电，保证各管的发射功率基本一致。再由接收管采集的从路面反射回来的红外光强转化而成的电平信号，送给单片机的AD转换模块。（3）速度控制首先使用了一个小的测速发电机提取小车的当前速度控制信息，并反馈给单片机，在单片机中使用PID算法控制小车的速度。通过调节PID参数，使电机对给定速度有良好的随动性。（4）角度控制单片机从AD模块采集光电传感器传回来的电平信号，并转化成位置信息，输给角度控制器，得出合适的角度控制值，以PWM波的形式送给舵机来控制转向。并从位置信息判断当前的路况是直道或弯道，得出不同的速度给定值送给速度控制器。第三章 机械结构设计3.1 车模的安装首先我们进行车模的组装，我们严格遵守比赛对车模所作要求，照着说明书上的安装步骤对车模进行安装，并做了一些改装。（1）前轮的调整前轮的调整包括前轮主销后倾角，主销内倾角，前轮外倾角，前轮前束的调整。其中我们主要改动了前轮外倾角和前路前束。前轮外倾角是前轮的上端向外倾斜的角度，如果前面两个轮子呈现“V”字形则称正倾角，呈现“八”字则称负倾角。我们在组装是采用前轮外倾角为1度。这样，可以在汽车重载时减小或消除主销与衬套、轮胎与轴承等处的装配间隙，使车轮接近垂直路面滚动而滑动，同时减小转向阻力，使汽车转向轻便。前轮前束是前轮前端向内倾斜的程度，当两轮的前端距离小后端距离大时为内八字，前端距离大后端距离小为外八字。前轮外八字与前轮外倾搭配，一方面可以抵消前轮外倾的负作用，另一方面由于赛车前进时车轮由于惯性自然的向内倾斜，外八字可以抵消其向内倾斜的趋势。外八字还可以使转向时靠近弯道内侧的轮胎比靠近弯道外侧的轮胎的转向程度更大，则使内轮胎比外轮胎的转弯半径小，有利与转向。因此我们采用了外八字。（2）后轮差速的调整在拐弯时由于弯道内侧轮比外侧轮的拐弯半径小，则内侧轮比外侧轮的速度小，这就使两轮胎有一定的速度差，称为差速。而赛车的差速机构安装在后轮轴上的，所以只可以调整后轮的差速。经多次调试观察发现差速对赛车转弯有很大的影响。如果差速过紧，即两轮胎的速度很接近时，转弯的时候内侧轮很容易打滑，从而产生侧滑，使赛车滑出赛道。当差速过松时，会使直道的时候两轮打滑，大大的减小了赛车的驱动能力。所以差速调整要适当，才会使直道驱动能力强，弯道转弯灵巧。我们调试差速的经验是把赛车放在赛道上捏住一个轮胎不动让另一个轮胎能在赛道上半滑动时为佳（3）齿轮传动机构的调整组委会严格要求不能改变传动机构的齿数比，因此我们只能通过微调电机的位置来调整电机齿轮和后轮齿轮的咬合程度。如果两个齿轮卡的太紧，则导致摩擦力增大，不利于电机的驱动。如果两个齿轮卡的太松，则可能导致齿轮打滑并造成齿轮的磨损。我们将两个齿轮重叠3/4左右能达到较好的平衡。3.2 舵机的安装车模上舵机原本的安装方法是卧式的，但这样使左右臂不相等，控制起来可能会使左右转向不相同。因此我们将舵机竖起来安装，并置于中间位置，使左右臂的长度大体相等。同时这样提高了舵机转向力臂的长度，可以在舵机输出较小转角下，取得较大的前轮转角，使转向更加灵敏，控制起来更加快速。3.3 光电传感器的安装为了使光电传感器的探测距离达到更远，必须使传感器的位置尽量往前，但大赛组委会限制了小车的长度不超过40cm，而且传感器装在前方会使小车的重心前移，使前轮承受的压力增大，不利于转向控制。因此必须在之间取个权衡。为减轻小车重量，我们采用了铝合金材料作为支架。铝合金材料质量轻，刚度高，而且便于钻孔和裁剪等加工。我们在舵机周围立起4个支架，支撑起两条长的铝合金条倾斜伸向小车前方。然后在两条铝合金条上固定光电传感器模块。由于结构简单，使用材料合适，即使我们将传感器的位置放到40cm处，前轮上承受的压力也不会很大，因此我们充分使用了小车长度的限制使光电传感器的探测距离达到最远。3.4 主控板的安装为了降低小车重心的位置，我们将主控板安装在电池和舵机之间的空隙处，并尽量使主控板贴着车模底板。为此我们专门设计了主控板的外形，使其能刚好放在相对狭窄的空隙处。3.5 电机驱动模块的安装我们将电机支架的上方的4个螺丝换成铜柱，在铜柱上方安放我们自行设计的电机驱动模块。3.6 测速发电机的安装我们先将测速发电机固定在一块小板上，再将小板固定到小车的后部，并使测速发电机的齿轮与后轮的传动轮耦合，这样通过传动轮带动测速发电机转动，再使用单片机的AD模块对测速发电机的输出电压采样转化后就可以获得速度信息。3.7 小车的整体外观组装完成后，小车的整体外观图如下所示：第四章 硬件电路的设计4.1 光电传感模块电路的设计传感器我们使用普通的红外发射管和接收管。常见的红外发射管有940nm波长和850nm波长两种，940nm波长的红外发射管主要使用于调制编码及信号传输，而850nm波长的主要用于安防等红外光源上，我们选用了850nm波长的红外发射管，接收管则采用了850nm950nm通用的型号。根据竞赛规则的要求，光电传感器的数量不能超过16个。我们采用2排光电传感器的方式，前排使用10对普通的红外发射管和接受管，并采集其电平模拟量信号，通过单片机AD模块采样转化后进行线性化处理，从而得出小车前方的路况信息。后排使用6个普通的红外对管，直接使用比较器lm339比较参考电压后以数字信号的形式送给单片机处理，主要用于判断起跑线。（1）前排光电传感模块的电路设计普通红外发射管的正常工作电流为20mA，为了使各个红外发射管的发射功率一致，我们将10个发射管串联起来，并使用一个恒流源电路产生20mA的电流通过各个发射管，从而使10个发射管发出相同功率的光强。电路如下图所示：红外接收管的特性是导通电流与接收的红外光强成正比，因此将红外接收管与一个电阻串联起来，并加于5V的电压，那么在电阻上的压降就会随着光强的变化而变化，从而可以判断当前接收管所在的位置信息。单个红外接收管的电路如下所示：由于赛道中间黑线的宽度为25mm，为了便于判断路宽信息，两个红外接收管的横向距离必须小于25mm，否则将造成各管之间路况信息的不连续。同时为了使光电传感器的探测范围更广，我们使各个红外接收管之间的距离为24mm左右，则整块前排光电传感器的宽度约为220mm。为了消除非反射红外光对接收管的影响，在各个红外接收管上必须套上一个黑色的胶管，这样红外接收管接收的全是从赛道反射回来的光强。（2）后排光电传感器的电路设计在后排光电传感模块中我们使用了6个普通的红外对管，其中分别把3个对管中的发射管串联起来，再串联一个可调电阻接于5V电压下，通过可调电阻调节发射管的发射功率，各个对管中的接收管与前排光电传感模块中的电路相同，不过返回的电压直接输送给比较器lm339，通过与参考电压比较，最终输出0或1数字信号送给单片机，判断当前红外对管是在黑线或白色赛道上。其中3个红外对管的电路图如下所示： 4.2 主控板的电路设计4.2.1 电源部分的设计在智能车系统中主要需要给光电传感器模块，单片机及其周围数字电路，舵机以及电机驱动供电，其中电机驱动电源直接由电池电压提供。（1）单片机是整个智能车系统的核心，必须保证其电源电压的稳定，以免产生因为电压不稳而导致的单片机复位。因此单片机及其周围数字电路我们采用了一个单独的稳压芯片给其供电。（2）光电传感器模块使用5V电压的电源，但其功耗较大，因此我们也单独使用一个稳压芯片给其供电。（3）舵机的正常工作电压为6V，但由于电池电压为7V多，一般的稳压芯片的压降为2V，而舵机对所给电源电压要求并不高，因此我们采用直接由电池电压接一个二极管后给舵机供电。综合上面的考虑，我们在主控板上使用了2个LM2940稳压芯片。LM2940的输出电流可达1A，足以满足智能车系统的需求。其中单个LM2940稳压芯片的电源电路为：4.2.2 MC9S12XS128单片机核心板的电路设计为了减小核心板的面积，我们采用了80pin QFP封装的XS128单片机，并自己设计了一块核心板。在板上只保留锁相环以及复位等单片机外围电路，并引出了BDM接口和以及所有的IO接口，方便电路的扩展。最后设计出核心板的面积约为为50mm*45mm，非常的小巧，方便主控板的电路设计。同时当需要改变主控板电路时，核心板可以再次使用。4.2.3 核心板扩展电路设计为满足智能车系统的需求，在主控板上主要对核心板进行了一下扩展：（1）AD通道的扩展。由于我们采用的MC9S12XS128单片机的封装是80pin的，只有8个通道10位的AD口，而我们以模拟量形式采集的光电传感器有10路，同时需另外一路用于测速发电机，因此我们至少需要11路的AD通道，为此我们使用通道复用芯片对ATD0的通道7进行了扩展，把通道7扩展成8个通道，这样我们就拥有了15个通道的AD转换模块，其中通道0用于测量测速发电机的输出电压，通道1到10用于测量10路光电传感器，其余通道备用。其扩展电路为：（2）人机交互操作接口的扩展。在输入方面，我们将单片机的PORTB口作为输入，并与一个8位的拨码开关相连，用于输入0或1信号。同时用8个LED灯显示当前的输入状态，灯亮表示输入为0，灯灭输入为1。电路如下所示：在输出方面，为了方便调试智能车系统的各个参数，我们扩展了液晶显示和蓝牙传输模块的借口，用于输出智能车系统的各种状态参数。（3）IO口的分配情况：PORTA的低三位用于控制AD通道扩展的复用芯片通道选通，高四位用排阵引出备用；PORTB的8个位全部用于输入接口；PWM的6，7合并成16为工作模式，用于控制舵机，剩余6个PWM口全部用排阵引出，其中PWM4和PWM5用于控制电机驱动的正反转，其余备用；PTT口的8个位全部用排阵引出，其中高6位用于后排光电传感器的数字信号输入；SPI0模块用于液晶输出模块，SCI0模块用于蓝牙输出模块。4.3 电机驱动模块的电路设计大赛组委会推荐使用的由飞思卡尔公司提供的MC33886电机驱动芯片，这种芯片集成度高，使用简单，但是有比较高的内阻，使用时很容易发热，我们曾经同时使用3块MC33886芯片并联工作，但发热依然严重，每跑几圈就得休息一段时间以便散热。后来我们自己使用MOSFET管设计了H桥电机驱动电路。MOSFET管的导通电阻非常小，因此即使通过再大的电流也不容易发热，其驱动能力也得到了大大的提升。设计的H桥电路如下图所示：第五章 系统软件的设计本文所设计的智能车的检测方式为双排检测设计。其中一个为AD采样，另一个为数字采样。通过AD采样我们可以简单的把信号均分为n份。n的系数越大，检测的分辨率就越大，但是由于检测的信号强度有限，并不能无限的增大n值来增加分辨率，而应该取一个合理的中间值。后排检测采用数字式可以简单方便的检测车体的位置，以及起跑线的情况，受环境影响比较小。首先介绍检测方法是为了方便我们接下来算法的介绍。我们采用的是模糊控制算法。前排AD采样为主要的误差量，后排采样主要为了确认车体的位置以对参数进行修订。首先将每一个接收管的信号均分成n份，我们的n值取的是10，这样10个接受管经过线性化以后我们的误差区间为099。这个分辨率是我们在采样精度和控制精度中间取得的一个比较合理的中间值。然后我们将这个检测的误差量，和与上次相比的误差变化率作为参数传给模糊控制器，模糊控制器输出一个角度控制量和一个速度控制量分别控制舵机和电机。5.1误差区间初始化方法每个发射管和接收管的特性不一样，而且受光线的影响不一样，所以不能定死了每个管的参数，而是每次程序启动时进行一次初始化，并将采样回来的变化区间归一化，以实现每个管的采样值不一样的情况下能实现控制量的统一。本文提出一种在程序开始时让每个管分别照射黑白两个区域，这两个区域所采回来的值即为该管在当前灯光下区分黑白两种情况的区间。将这个区间均分成10份。每次采样得到的值归一为从0到9，作为这次采样的当交管的分辨率。每次采样完， 10个接收管都会得到自己的一个采样值。我们对这些值进行比较，取最大的那个值作为误差，再根据它周围的接收管的数据对其进行修正。ERR = MAX_I*10+valueMAX_I+1-valueMAX_I-1; (5-1)对于最两边的管的处理有所不同。在MAX_I=0时：ERR = value1; (5-2)在MAX_I=9时：ERR = 99-value8; (5-3)通过这样的处理我们就能将误差线性化。5.2转向控制算法5.2.1角度误差在得到误差后，我们的主要任务就是将其转换为模糊控制器的输入。前面我们提到的通过前排检测车体的位置，通过这个值可以大概的修正刚才得到的误差值。然后将其转换为0255的值。ERR_IN1 = (ERR+ERR2_I); (5-4)这个得到的就是我们的角度偏差。5.2.2角度误差变化率在得到角度误差的同时我们可以通过公式ERR_IN2 = (ERR_IN1 OLD_ERR); (5-5)5.2.3模糊控制器在得到两个模糊控制输入量的以后我们就可以将这两个模糊控制参数输入模糊控制器来实现控制。5.2.3.1律属度函数的设计图5-1 误差变化率的律属度图5-2 误差律属度以上为我们的律属度的设计。在此我们借助了EXCEL和MATLAB得工具，简单方便的帮助我们实现了对律属度的调节。5.2.3.2模糊控制规则的设计图5-3 模糊控制规则在设计完各个控制模块后，通过我们设计的模糊控制器，输出一个准确的0255的量，我们将这个量转换为我们舵机的控制量来实现对方向的控制。5.3速度控制5.3.1 速度反馈我们的速度反馈检测传感器为一个测速电机。返回的量为电压量，用AD对其进行采样。速度误差ERR3 = AD_read;5.3.2 速度控制算法我们速度主要是用PID算法来实现控制。ERR_I=ERR_I+ERR3;OUT = K_PERR3+K_IERR_I+K_DERR_DERR_D = ERR3-ERR_OLDERR_OLD=ERR3;通过调接PID参数我们可以得到一个比较好的控制量。采用 PID 闭环控制，可以及时快速调节车速达到预定值。 通过 PWM波调制给驱动电机输入一定的占空比，使电机工作在一定转矩，由于车在赛道上行驶是，负载不断变化带来了电机工作时的波动，影响了车的实际速度，采用定速策略，可以就是根据实际中的不同负载状况及时快速调整 PWM 波，使车稳定于某一车速。PID 调节最理想的状态就是能够让上升段快速升至目标点，并且不出现超调，又能稳定在某一个目标点。5.3.3 速度控制策略我们的速度控制主要分为两部分，一部分为直线的加速部分，另一部分为弯道的调节部分。我们通过检测误差变化的累加量来判断直线，在直线上设顶一个比较高的速度。而在弯道的速度控制中我们通过模糊控制器输出的量乘以一个比例作为设定值。这样可以保证在过弯的时候有较稳的速度。而又不影响直线的加速。5.4 本章小结本章节主要接收本设计的连个主要控制算法，一个为方向控制，一个为速度控制。其中方向控制用了模糊控制算法，速度控制用了PID算法。第六章 工具和调试本设计的主要设计工具有DXP、CodeWarrior，调试工具主要有串口调试助手、EXCEL、MATLAB;调试过程我们主要借助蓝牙传输模块将参数传回电脑，用串口调试助手接收数据，对数据进行转换后，传到EXCEL或者MATLAB中画出曲线，然后对曲线进行分析。图6-1 角度误差变化率图6-2 角度误差可以清楚的看出，在启动部分不管是误差还是误差变化率都比较的平缓，而在入弯后角度误差开始偏移，而误差变化率却开始在中点位置振荡。而在中间角度误差变化较剧烈的位置可以知道，这个位置为小，在中间有一个角度误差最大，具保持了一段时间的，分析一下就可以知道这是一个较大的转弯，且误差一直保持在最大值，所以这里最有可能的就是型路口。在后关段，角度误差很大，但是变化比较缓的，就是大。通过这样一种分析方法我们可以知道某组参数的实际调节情况，然后针对某个位置的情况对参数进行调节。下图为另一个跑道的角度误差采样情况。图6-3 另一跑道采样情况可见在该跑道的控制中，控制比较滞后，误差量经常达性的达到最大值。同样的，在前半段的小部分和后关段的大部分两个振荡的频率还是有很大区别的。这有利于我们对路况的预测。以上是通过蓝牙传送数据进行分析。但是在设计过程中，我们很可能会对某个点的情况进行观测，我们的方法是将在该点的采样数据在液晶上显示出来。其实显示的主要参数有，前排红外的采样值，归一化后的值，还有速度值，误差，和角度偏差。图6-4和图6-5为我们调试工具的照片。图6-4 液晶调试图6-5 蓝牙调试模块第七章 模型车的主要技术参数说明项目参数路径检测方法（赛题组）光电车模几何尺寸（长、宽、高）（毫米）380、220、200车模轴距/轮距（毫米）200车模平均电流（匀速行驶）(毫安)950电路电容总量（微法）1620传感器种类及个数红外管，16个新增加伺服电机个数0.赛道信息检测空间精度（毫米）220赛道信息检测频率（次/秒）50主要集成电路种类/数量XS128*1,2940*2车模重量（带有电池）（千克）0.76第八章 总结经过这一年的努力，我们对智能车的制作有了跟深入的了解，从检测方法、传感器选择、电路设计、算法研究和参数调整等都积累了丰富的经验。其中在检测方式上我们探索了激光检测、分立红外检测、红外对管检测等多种不同的检测方法，这些检测方法对电路的设计及采样的方式都有不通。我们选择的是分立红外检测，并采用了恒流的方式供电。在采样上采用AD采样。在传感器选择方面，我们测试了几种不同波长和不同功率的红外发射管，也测试了几种不同型号的红外接收管，从中选择了效果较好的型号进行设计。这个过程中我们了解了很多关于红外传感器的信息，以及LED驱动的设计等。在电路设计上我们通过实际情况，分配资源，同时也考虑了电路的可拓展性。多次实验，力求精益求精。在算法上，我们从原来的PID算法改为现在的模糊控制算法，从中了解了模糊控制器的设计过程和模糊参数调整的方法。并分析了PID控制和模糊控制在智能车运用上的优缺点。结果实际情况来设计控制算法。在参数调整上我们利用各种有效的调试工具，使得我们在调试的过程中事半功倍。在这个过程中我们对PID参数的调整，模糊参数的调整掌握了一定的经验。除了控制部分之外，在我们较为薄弱的机械结构方面，我们也积极的向机械以及汽车学院的同学学习，听取他们的意见和建议，对于我们车体结构的调节有了很大的帮助。智能车黄旭东 陈暑生1 摘要本智能汽车采用飞斯卡尔专用车模及专用芯片MC9S12XS128，在车模机械结构及CPU处理速度方面均性能优越。采用多传感器进行信息采集，运用反射式红外传感器及激光远距离传感设计路径检测模块和速度监测模块。同时，采用PWM技术，控制电机转速。系统还扩展了串口通信和键盘模块作为人机操作界面，以便于智能小车的相关参数调整。此外，PID寻迹算法及模糊控制等技术的使用，使我们的小车能达到很好的寻线效果。2 方案论证2.1 单片机比较：2.1.1 采用AVR单片机。AVR单片机价格低廉，且自带PWM和AD等，使用方便，但处理速度一般。2.1.2 采用飞斯卡尔MC9S12XS128单片机。MC9S12XS128单片机处理速度比AVR快很多，使用上虽然不方便，但做好程序移植也能克服。最终，我们决定选用飞斯卡尔MC9S12XS128单片机。2.2 电机驱动电路2.2.1 采用分立的场效应管。场效应管搭建的H桥驱动电路，承受电路大，刹车性能好，但是对布线存在较高要求，且存在上下臂同时导通造成短路的危险。2.2.2 采用飞斯卡尔专用芯片33887。33887芯片集成程度高，体积小，控制方便，但驱动电流较场效应管小。最终，我们决定选用33887专用驱动芯片。优点：技术比较熟练，使用广泛，控制方便，而且功能上也完全满足本系统的要求。2.3路径检测传感2.3.1 采用近红外对管。近红外对管传感器性能稳定，但前瞻性能不足，不利于小车竞速用。2.32 采用远距离激光传感。激光传感距离远，前瞻性能好，能起到很好的预测作用，但容易出现检测失误，以及对起跑线检测不方便的问题。2.3.3采用近红外对管与激光结合的方式。结合方案一与二的优点，同时采用两种传感器，以激光为主，近红外辅助检测起跑线等，起到互补作用。综上所述，采用方案三。3 系统具体设计及实现3.1系统简介： 该智能小车系统主要分为以下四大部分： （1） 信息采集模块：在该模块中包括有速度信息采集和位置信息采集两个子模块，分别采集小车当前的位置信息和速度信息，并将采集到的信息传给MCU，其核心是传感器。 （2） 信息处理模块：信息处理模块包括信息处理和控制模块，其核心是MCU，MCU接收到采集来的信号，对信号进行处理后作出判断，并发出控制命令。 （3） 执行模块：该模块包括了驱动电机和舵机，当接收到MCU的命令后便执行相应的操作，同时信息采集模块又采集到电机和舵机的状态信息，反馈给MCU 。从而整个系统构成一个闭环系统，在运行过程中，系统自动调节而达到正确行驶的目的。 （4） 人机交互模块：在该模块中包含了按键输入与串口通信，其中按键用于调节小车的工作模式，同时也用于调节小车行驶时所需的一些参数，结合串口显示，从而使整个小车系统更具人性化3.2 硬件设计3.2.1电源管理电路电源供电采用飞斯卡尔专用的蓄电池，在正常状态上达到8V以上，直接提供电机使用。同时，电池通过LM2940降压稳压后给单片机及舵机供电。 图3. 2.1 电源管理电路3.2.2 近红外传感电路 如图，当小车在白色地面行驶时，装在车下的红外发射管发射红外线信号，经白色反射后，被接收管接收，一旦接收管接收到信号，比较器输出为低电平；当小车行驶到黑色引导线时，红外线信号被黑色吸收后，比较器输出高电平，从而实现了通过红外线检测信号的功能。将检测到的信号送到单片机I/O口，当I/O口检测到的信号为高电平时，表明红外光被地上的黑色引导线吸收了，表明小车处在黑色的引导线上；同理，当I/O口检测到的信号为低电平时，表明小车行驶在白色地面上。 图3. 2.2 近红外传感电路3.2.3 激光传感电路激光由于有较长的射程，为了达到好的检测效果，采用动态扫描的方式，10个激光轮流，同一时间仅有一激光发光，调制频率40K。只要经凸透镜聚焦后检测得到则可断定该路激光处为白板，反之为黑线。图3. 2.3 激光传感电路3.2.4 电机驱动电路电机驱动采用两片33887并联，以提供更强大的电流。控制时，一个端口控制电机PWM占空比，两个端口联合控制正转、反转、刹车等。图3.2.4 电机驱动电路3.2.5 串口 通过MAX232进行电平转换，单片机可与PC进行通讯。图3. 2.5 串口通讯连接图3.2.6 按键为了方便调试，本智能小车加入几个按键，用于参数设定、速度切换等。按键电路图如下页：图3. 2.6 按键电路3.3 软件设计3.3.1总体流程图 本智能小车大致采用双闭环控制模式，内环为速度跟随，外环为传感器检测及决策。当小车根据红外及激光传感器，决策得到合适的速度设定值，传入内环，内环采用PID算法使速度快速达到设定值;同时，决策也得到舵机的角度，由于舵机属于开环器件，控制上较方便。系统程序流程图如下页：图3.3.1总体流程图3.3.2 激光扫描程序流程图激光由于有较长的射程，为了达到好的检测效果，采用动态扫描的方式，10个激光轮流，同一时间仅有一激光发光，调制频率40K。只要经凸透镜聚焦后检测得到则可断定该路激光处为白板，反之为黑线。流程图如下图所示：图3.3.2 激光扫描程序流程图3.3.3 按键处理程序为了方便调试，本智能小车加入几个按键，用于参数设定、速度切换等。按键处理流程图如下：图3.3.3 按键处理程序3.3.4 PID控制算法 比例，积分，微分（PID）是建立在经典控制理论基础上的一种控制策略。PID控制器作为最早实用化的控制器，已经有五十多年的历史，现在仍然是最广泛的工业控制器。PID控制器最大的特点是简单易懂，使用中不需要精确的系统模型等先决条件，因而成为应用最广泛的控制器。系统偏差信号为e(t)=r(t)-y(t)。在PID调节作用下，控制器对误差信号e(t)分别进行比例(P)，积分(I)，微分运算(D)，其结果的加权和构成系统的控制信号u(t)，送给被控对象加以控制。 PID控制器的数学描述为式4-1 )()(1)()(0ttdeTdeTteKtudtip+= 式4-1 式中，Kp为比例系数，Ti为积分时间常数，Td为微分时间常数。 比例环节的主要作用是：Kp的值增大时，系统的响应速度加快，闭环系统 PID控制器 比例 积分 微分d/dt 被控对象 r(t) e(t) u(t) y(t) 响应的幅值增加。当达到某个Kp值，系统将趋于不稳定。 当增加积分时间常数Ti的值时，系统超调量减小，而系统的响应速度将变慢。因此，积分环节的主要作用是消除系统的稳态误差，其作用的强弱取决于积分时间常数Ti的大小。当增加微分时间常数Td时，系统的响应速度增加，同时响应的幅度也增加。因此，微分环节的主要作用是提高系统的响应速度。由于该环节产生的控制量与信号变化速率有关，因此对于信号无变化，或者变化缓慢的系统不起作用。 在本项目中智能小车位置信号为y(t)，由传感器采集得到；小车期望的运行位置r(t)为事先设置好的产量；输出信号u(t)即为舵机控制信号。 系统调试在调试过程中我们采用了如下几个比较高效的方法：4.1 Visual C+辅助调试在整机各个模块的调试过程中，在Visual C+软件上将程序中的一些代码代替，利用PC机上强大的打印功能对变量进行实时监控，确认一些程序模块无误后再移植；而对于涉及硬件较多的则利用串口通信将变量发给PC机监控，或利用等待PC机发送数据实现断点调试，以缩短开发周期。4.2 PID参数在初步确定PID参数范围的时候，采用了仿真的方式。将实际的电机速度用一个仿真变量代替，并可以通过键盘修改，只要键盘输入的规律与现实电机变化接近即可实现仿真。4.3EXCEL 辅助PID算法调节的电机响应曲线采用串口调试助手将速度值发送到PC机上，并利用EXCEL的曲线功能将速度曲线描出，实现曲线观察。5 代码清单#include /* common defines and macros */#include derivative.h /* derivative-specific definitions */#include /* derivative information */#pragma LINK_INFO DERIVATIVE mc9s12xs128char ANGLE16;uchar SIGN1;/uchar laser_measure10=1,1,1,1,1,1,1,1,1,1;uint laser_measure_all=0x03ff;void delayms(int ms) int ii,jj;if (ms1) ms=1;for(ii=0;iims;ii+)for(jj=0;jj1335;jj+); /40MHz-1ms (3338) void laster_delay(void) int kk;for(kk=0;kk400;kk+); /40MHz-1ms (3338) void SetBusCLK_16M(void) CLKSEL=0X00;/ disengage PLL to systemPLLCTL_PLLON=1;/ turn on PLLSYNR=0x00 | 0x01; / VCOFRQ7:6;SYNDIV5:0REFDV=0x80 | 0x01; / REFFRQ7:6;REFDIV5:0POSTDIV=0x00; / 4:0, fPLL= fVCO/(2xPOSTDIV)_asm(nop); / BUS CLOCK=16M_asm(nop);while(!(CRGFLG_LOCK=1); /when pll is steady ,then use it;CLKSEL_PLLSEL =1; /engage PLL to system; /*-函数名称void PWM_Init()函数功能：设定PWM工作模式，频率，占空比及是否级联注意事项：共8路独立的8位PWM通道，其中第2N和2N+1条通道可级联成为16位的PWM（N=0-3）提示说明： 四种时钟选择，A SA B SB，其中SA 与 A有关联 SB与B有关联 /SB,B for channel 2 3 6 7 /SA,A for channel 0 1 4 5 输 入：无返 回：无-*/extern void PWM_Init(void) PWME=0x00; /disable all pwm PWMPRCLK = 0X24; /,PCKA2:0 A 16分频得到1M: PCKB6:4 , B 4分频 得到4M PWMSCLA = 40; /对clock SA 进行2*PWMSCLA=80分频； pwm clock=clockA/10=12.5KHz; PWMSCLB = 0X01; /clk SB=clk B/(2*pwmsclb)=2M /pwm0-7 set PWMPOL=0xFF; /1-7PWM HIGH BEGIN 一个周期开始时输出电平为高 / 0 一个周期起始电平为低，匹配后为高 / 1 一个周期起始电平为高，匹配后为低 PWMCLK=0x37; /时钟通道选择，A OR SA.B OR SB 0-A/B . 1-SA/SB /SB,B for channel 2 3 6 7 /SA,A for channel 0 1 4 5 / channel 0 select CLOCK SA for steering engine control 舵机 / channel 6 7 select CLOCK B for laser modulate 激光 / channel 2 select CLOCK A for electromotor 电机 PWMCAE=0x00; /center aligned outputs or left aligned output 0-left 1-center /设置PWM输出是左对齐还是中间对齐 /0为左对齐 1为中间对齐，不同设置会输出占空比 PWMCTL=0x00; /设置通道是否级联，1为级联。0为不级联 /设置为0和1通道级联为16位PWM，其他不级联 /级联后通道1为输出，输出设置跟随通道一，通道0成为高八位，通道1为低八位 PWMPER0=250; / PWMPERX（X=0-7 )设定周期，如果级联的话， PWMPERX为高字节， PWMPERX+1为低字节 /PWMPER1=0x10; /1和0级连 0X2731 输出周期为 frequency 500KHZ/10000=50HZ, for steering engine control PWMPER2=100; / /PWMPER4=PWMPER5=0x64; / frequency=500K/100=5KHZ for electric motor control PWMPER6=0x64; PWMPER7=0x64; PWMDTY0=15; /通道01初始化，使舵机初始化在中间位置 PWMDTY1=0xEE; /通道01初始化，使舵机初始化在中间位置 PWMDTY2=76; / 50% /PWMDTY4=PWMDTY5=0x32; /0%开始时电机无输出 满输出时赋值为 PWMDTY4=PWMDTY5=0x64; PWMDTY6=0x32; PWMDTY7=0x32; PWME_PWME0=1; /PWME_PWME1=1; /PWME_PWME2=1; /PWME_PWME3=1; /PWME_PWME4=1; /PWME_PWME5=1;/enable channel 1 2 3 4 5 PWME_PWME6=1; PWME_PWME7=1; asm(nop); /-/*-舵机转角设置-*/void set_angle(uchar angle) /6=angle=25 初始中间位置15 PWME_PWME0=0; PWMDTY0=angle; PWME_PWME0=1; /-/*-电机速度设置-*/void motor_speed(uchar speed) /0=speed=200 初始150 PWME_PWME2=0; PWMDTY0=speed; PWME_PWME2=1; /-/*-SCI初始化-*/void SCI_Init() SCI0BD=104; /9600bps Baud Rate=BusClock/(16*SCIBD) SCI0CR1=0; /正常8位模式，无奇偶校验 SCI0CR2=0X2C; /发送允许，接收中断允许/-/*-SCI接收-*/unsigned char SCIRead() if(SCI0SR1_RDRF=1) /SCI寄存器有数据 SCI0SR1_RDRF=1; /读取数据寄存器会将RDRF清除 重新置位 return SCI0DRL; /返回数据寄存器的数据 /-/*-SCI发射-*/void SCIWrite(uchar sendchar) while(!(SCI0SR1&0X80); / SCI0DRH=0; / SCI0DRL=sendchar; /-/*-SCI接收中断- */#pragma CODE_SEG NON_BANKEDvoid interrupt 20 SCI0_re(void) uchar re_data; re_data=SCIRead(); SCIWrite(re_data); /-/*-检测路径信息状态- */void GetPoint(void) /left(+),right(-) / SIGN1=laser_measure_all; SIGN是uchar 所以不行/switch(SIGN1) uint temp_laser_measure_all=(laser_measure_all)&0x03ff; switch(temp_laser_measure_all) case 0x03fe:ANGLE0=6;break; /左 case 0x03fc:ANGL
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