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文档简介

答辩人：方世玉

学号：129064216

指导老师：章小兵

电气学院电子121班

论文题目：基于导轨的智能车设计（侧重软件）

目录1.系统的硬件框图2.导轨智能车寻迹的方法3.控制算法4.程序的调试5.软件流程图6.智能小车实物图7.总结系统的硬件框图128单片机电机驱动模块舵机驱动模块传感器模块速度采集模块电源管理模块导轨智能车寻迹的方法在本次的设计中，主要采用的是电感线圈传感器。通过电感线圈检测赛道信息，判断电感线圈中频率的变化，得到线圈与赛道上的金属铝箔的重合面积，从而识别赛道信息此图为电感线圈的安装图控制算法在本次的设计中，主要采用的是PID算法。该图为PID控制器的原理框图为了使得小车能够在不同的赛道上快速的行驶，我根据不同的路况运用了不同的PID值。当小车是在直道上或者是在很小的弯道上运行时，使用比较小的PID值，当小车很大的弯道上行驶时，则是使用比较大的PID值。程序的调试运用了CodeWarrior这个软件进行程序的编写以及运用该软件进行程序的在线调试。将小车放在不同的赛道上，观察程序中的一些变量的变化，从而进行分析与改变，如下图。软件流程图

智能小车实物图

总结本次设计过程中，先从整个系统的设计原理出发，分析了MC9S12XS128芯片的主要构成，各个模块的作用和初始化程序，以及如何运用PWM信号来控制舵机的转向问题。（1）要完成一个小车的制作，必须要将它的系统电路以及驱动电路设计好，并将它们制作在PCB板上。（2）结合速度控制，速度控制是采用光电编码器作为速度检测传感器，能够比较精确地检测出一段时间内的速度。然后对单片机内部的脉冲累加器寄存器进行配置，完成脉冲累加的功能，最终检测出车模的速度，实现速度的闭环控制。（3）将电感线圈融入整个系统。通过电感线圈的频率的变化了解到小车在赛道上的运行情况，根据不同的赛道类型，观察小车的行驶情况。（4）将各个模块全部融入到系统中，并不表示工作已经完成了，最重要的也是最困难的是车模的调试。不仅要使车模能够在赛道上稳定的行驶，而且要能够使车模适应不同的赛道类型，这些都是在后期的调试中完成。随着调试

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