基于飞思卡尔智能车的硬件实践平台
飞思卡尔智能车大赛杭州电子科技大学杭电二队智能车技术报告
本设计采用单片机（MC9S12DG128）作为智能小车的检测和控制核心。
路径识别采用CMOS 摄像头，车速检测采用红外对管和编码盘，由MOS管组成H桥来控制驱动电机正反转的快速切换，利用PWM技术控制小车的运动速度及运动方向。
基于这些完备而可靠的硬件设计，还设计了一套PID优化算法，编写了全闭环运动控制程序，经反复测试，取得了较好的效果。
第一章引言.1 智能车系统研究内容智能车系统要求以MC9S12DG128为核心，能够自主识别路线，在专门设计的跑道上自动识别道路行驶，以最快的速度跑完全程。
其主要研究内容包括以下几个部分：电源、路径识别、直流电动机驱动及运动控制等。
1.1.1 电源根据智能车系统各部件正常工作的需要，对配发的标准车模用7.2V 1800mAh Ni-cd电池进行电压调节。
其中，单片机系统、车速传感器电路需要5V电压，摄像头的12V工作电压由DC-DC升压回路提供，伺服电机工作电压范围4.8V到6V，直流电机经过H桥路由7.2V 1800mAh Ni-cd蓄电池直接供电。
1.1.2 路径识别路径识别模块是智能车系统的关键模块之一，路径识别方案的好坏，直接关系到最终性能的优劣。
在高速度和预先判断算法的前提下，摄像头可能是寻找路径规迹的最好选择。
因为MC9S12DG128的运算处理和AD采样速度有限，因此确定合理的采样次数和合理的处理摄像头的数据是十分重要的。
舍弃非关键数据进行数据简化和制定高效率的路径规划也是一个难题。
1.1.3 直流电动机驱动直流电机的控制一般由单片机产生的PWM信号配以H桥路来完成。
为了得到更大的驱动电流和较好的刹车效果，选用低内阻的MOS管和适当的反向驱动也是必需的。
MOS管我们选取了IRF4905和IRFZ48N，在MOS管子的驱动方面我们直接使用IR公司的IR4427双道驱动芯片。
具体的H桥电路见图1.1 。
1.2 智能车制作情况整个智能车控制系统分为4部分电路板，分别为路径识别模块，单片机模块，直流电机驱动模块和速度检测模块，还有串口通讯及调试接口。
基于飞思卡尔微控制器的智能循迹小车的设计
［ 作者简介 ］寸晓非 （９ ８一） 男 ， １７ ， 云南丽江人 ， 荆楚理工学院讲师 ， 硕士。研究 方向 ： 测控技 术 。
１ ８
图 １ 硬 件 结 构 框 图
分布如 图２所示。在图 ２ 所示的传感阵列中 ， 一个发射管对应二个接收管 ， 这样相 比一对一的发射 一 接 收可 以节 省近一 半 的发射 功率 。光 敏 晶体 管 的输 出 电压 作 为 Ｓ２ １Ｘ微 控 制器 的模 拟输入 ， 传 感信 号 ７组
中的黑色轨迹 ， 并通过微控制器对传感数据进行分析和融合 ， 实时调整小车 的运动状态 ， 实现一定条件 下的 自主行驶 。小车的导航系统同时具备 以下的能力 ： １ 传感系统能够准确识别轨迹信息 ； ） ２ 控制 算法足 够精 确 ， 制 系统对 于 检测结 果 能够做 到实 时响应 ； ） 控
【 关键词 ］ 智能 小车 ； 迹 ；１Ｘ微控制器 ； 循 Ｓ２ 红外传感 器阵列 ；Ｉ ＰＤ控 制
［ 中图分类号 ］ Ｔ ２ ２ ６ ［ Ｐ４ ． 文献标识 码］ Ａ ［ 文章编号］ １０ ４ ５ （０ ２ ０ ０ １ ０ ０ ８— ６ ７ ２ １ ）４— ０ ８— ５
０ 前 言
图 ２ 传 感 器 阵 列 分 布 图
ＩＯ—Ｉ７分 别对 应连 接到 微控 制器 的 Ａ Ｏ～Ａ ７模 拟 通道 上 。 Ｎ Ｎ Ｎ Ｎ
１２ 伺 服 电机 ．
智能小车通过伺服电机进行转 向控制 ， 电机的运转采用脉宽调制模式 （ ＷＭ，ｕ ｅＷｉｈＭ ｄ ｌ Ｐ Ｐｌ ｄ ｏｕａ ｓ ｔ － ｉ ）可 ｆｎ ， 以随时改变行进的角度 。为 了始终保持在正确的轨迹上行驶 ， ｏ 电机每 ２ ｓ ０ｍ 将会接收一次脉 冲 信号 ， 以便调整行进的路线 ， 伺服脉冲的宽度决定着伺服电机角度变化 的范围。实时脉宽与小车转向偏 转角 的对应关系如表 １ 所示 。
基于Freescale Kinetis的电磁导航智能车的设计与实现
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ Ｎａ ｖ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ Ｃａ ｒ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｆｒ ｅ ｅ ｓ ｃ ａ ｌ ｅ Ｋｉ ｎ ｅ ｔ ｉ ｓ
到 目前 已经成功举办 ８ 届， 成为各高校展示科研 成果和大学实践创新能力 的重要平台。通过 比赛不
一
１ 总体 设 计
１ ． １设计 原理
，
仅能提高参赛学生的单片机 、 传感器 、 机械和软件开 发的综合应用能力 ， 同时也对相关学科 的建设提供了
一
根据麦克斯韦电磁场理论 ， 交变电流会在周围产 生交变的电磁场。智能汽车竞赛使用路径导航 的交
・
４ ８ ・ （ ￣ ， ０ ０ ４ ８ ）
基于 Ｆ ｒ ｅ ｅ ｓ ｃ ａ ｅ Ｋ ｉ ｎ ｅ ｔ ｉ ｓ 的电磁导航智能车的设计与实现
２ ０ １ ４年第 ｌ 期
文章编号 ： １ ０ ０ ３ — ５ ８ ５ ０ （ ２ ０ １ ４） ０ １ — ０ ０ ４ ８ — ０ ３
全 国大学生智能车比赛 以智能车技术为背景 ， 涵
Ｐ Ｉ Ｔ中断 、 输入捕捉中断 、 Ａ Ｄ采集 、 偏差计算 、 Ｐ Ｉ Ｄ控 制等程序 ， 实现小车 自动寻迹并匀速前进 。
盖 了自动控制 、 模式识别 、 传感技术 、 电子、 计算机 、 机 械等多个学科 ， 是教育部重点支持的五大科技竞赛之
流 电流 频 率 为 ２ ０ ｋ Ｈ ｚ ，产 生 的 电 磁 波 属 于 甚 低 频
(毕业设计)飞思卡尔智能车及机器视觉
图像处理在智能车路径识别中的应用摘要机器视觉技术在智能车中得到了广泛的应用，这项技术在智能车的路径识别、障碍物判断中起着重要作用。
基于此，依据飞思卡尔小车的硬件架构,研究机器视觉技术应用于飞思卡尔小车。
飞思卡尔智能车处理器采用了MC9S12XS128芯片，路况采集使用的是数字摄像头OV7620。
由于飞思卡尔智能车是是一款竞速小车，因此图像采集和处理要协调准确性和快速性，需要找到其中的最优控制。
因此本设计主要需要完成的任务是：怎样用摄像头准确的采集每一场的图像，然后怎样进行二值化处理；以及怎样对图像进行去噪处理；最后也就是本设计的难点也是设计的核心，怎样对小车的轨迹进行补线。
本设计的先进性，在众多的图像处理技术中找到了适合飞思卡尔智能车的图像处理方法。
充分发挥了摄像头的有点。
经过小车的实际测试以及相关的MATLAB 仿真，最终相关设计内容都基本满足要求。
小车的稳定性和快速性得到显著提高。
关键词：OV7620，视频采集，图像处理，二值化The Application of Image Processing in the Recognition ofIntelligent Vehicle PathABSTRACTCamera Machine vision technology in the smart car in a wide range of applications, the technology identified in the path of the smart car, and plays an important role in the obstacles to judge. Based on this, based on the architecture of the Freescale car, machine vision technology used in the Freescale car. Freescale smart car the processor MC9S12XS128 chip traffic collected using a digital camera OV7620. Freescale's Smart car is a racing car, so the image acquisition and processing to coordinate the accuracy and fast, you need to find the optimal control. This design need to complete the task: how to use the camera to accurately capture every image, and then how to binarization processing; and how to image denoising; last is the difficulty of this design is the design of the core, how to fill line on the trajectory of the car.The advanced nature of the design found in many image processing techniques of image processing methods for Freescale Smart Car. Give full play to the camera a bit. The actual testing of the car and MATLAB simulation, the final design content can basically meet the requirements. The car's stability and fast to get improved significantly.KEY WORDS: OV7620，Video Capture，Picture Processing，Binarization目录前言 (1)第1章飞思卡尔赛车及机器视觉的概述 (2)1.1 智能车的研究背景 (2)1.1.1 智能车的发展历史 (2)1.1.2 应用前景 (2)1.2 智能车设计要求介绍 (3)1.3 机器视觉介绍 (4)1.4 小结 (4)第2章主要思路及技术方案概要 (5)2.1 总体设计主要方法步骤 (5)2.2 摄像头的对比与选择 (5)2.2.1 摄像头的选取 (5)2.2.2 模拟摄像头 (6)2.2.3 数字摄像头 (6)2.2.4 摄像头的选定 (7)2.3 二值化方案的选取 (7)2.3.1 双峰值法 (7)2.3.2 迭代法 (8)2.3.3 大津法 (8)2.3.4 灰度拉伸-一种改进的大津法 (9)2.3.5 二值化方案的最终选定 (9)2.4对图像进行去噪 (9)2.4.1 传统的去噪法 (9)2.4.2 小波去噪 (11)2.4.3 去噪方法的最终确定 (13)2.5小结 (13)第3章硬件设计 (14)3.1 硬件总体方案设计 (14)3.2 核心控制板 (15)3.3 摄像头的安装 (15)3.4 小结 (16)第4章软件设计 (17)4.1 系统软件总体设计方案 (17)4.2 图像二值化软件设计 (17)4.3 去噪设计 (19)4.3.1 实验信号的产生 (19)4.3.2各参数下去噪效果对比 (20)4.4 二值化后补线 (24)4.5 小结 (32)第5 章结果分析 (33)5.1 采集到的灰度值去噪前的MATLAB仿真 (33)5.1.1 去噪前MATLAB函数和仿真结果 (33)5.1.2 去噪后MATLAB仿真结果 (34)5.2 边界扣取 (35)5.2.1 边界扣取函数 (35)5.2.2 边界扣取仿真结果 (36)5.3 补线后效果 (37)5.4 小结 (38)结论 (39)谢辞 (40)参考文献 (41)附录 (42)外文资料翻译 (45)前言机器视觉技术近几十年来已经得到广泛的应用，并且已经取得了巨大的成功，大大改善了人们的日常生活。
基于MFC的飞思卡尔智能车上位机设计
基于MFC的飞思卡尔智能车上位机设计众所周知，上位机在智能车调试中起着重要作用，尤其是通过无线串口，实现数据实时发送接收，极大方便了智能车调试。
作者以VC6.0为平台使用微软MFC，简单介绍串口上位机设计，抛砖引玉。
STEP1.新建MFC工程STEP2.加入串口类VC6.0进行串口开发主要有两种方式，一种是利用微软控件MScomm，一种是利用开源类CSerialPort。
但是前者编译生成的程序在其他电脑上运行还要注册控件，略显麻烦。
而后者属于对windows API封装，使用方便，兼容性强。
本文重点介绍CSerialPort的使用。
在/serialport.html下载最新CSerialPort类，工程中添加.h 和.cpp文件，如下图。
在serialDlg.cpp和serialDlg.h中包含Cserialport头文件同时在serialDlg.h中定义对象CSerialPort m_SerialPort; //CSerailPort类对象STEP3. Cserialport必备函数STEP4.窗口布局设置成员变量（Ctrl+W ），四个编辑框对应四个UNIT成员变量STEP5.串口初始化OK，所有前期工作准备完成，开始串口操作按钮“打开串口”，双击，创建消息函数void CSerialDlg::OnOpenserial() 实现串口初始化，代码如下按钮“关闭串口”，双击，创建消息函数void CSerialDlg::OnCloseserial() 函数功能为进行串口初始化，代码如下STEP6.串口数据发送按钮“发送”，双击，创建消息函数，代码如下STEP7.串口数据接收手工建立WM_COMM_RXCHAR的消息映射处理函数OnComm() 首先在serialDlg.h中添加响应函数声明在serialDlg.cpp中添加消息响应At last，VC串口通讯程序基本功能，打开串口，关闭串口，接收数据，发送数据均以完成。
2024年飞思卡尔智能车总结（二篇）
2024年飞思卡尔智能车总结关于飞思____智能车轨迹追踪竞赛飞思____智能车竞赛，由飞思____公司赞助，是一项全国本科院校共同参与的科技竞赛活动。
今年，安徽省有幸成为第____届省级赛区，我们专科院校也有幸参与其中。
基于专业的匹配，我们系在本专业中选拔了一些同学，我非常荣幸能与我的团队并肩合作。
由于我们学校初次参加，缺乏经验，指导老师正与我们一起逐步探索解决方案。
我们选择使用B型车进行光电寻迹任务。
根据任务需求，老师将其划分为几个关键模块（寻迹模块、电源模块、驱动模块、测速模块），我负责的是寻迹模块的构建。
起初，对于黑白寻迹，我仅感到“神秘”。
通过查阅资料和老师的指导，我理解了其寻迹原理。
这主要基于黑白颜色对光的反射差异（白色完全反射，黑色完全吸收）来识别黑白线。
由于我们之前未接触过传感器知识，对此领域略感模糊，因此我专门投入时间学习传感器，理解了其在电路中的功能。
接下来，我们面临材料选择的挑战，市场上的光电管种类繁多，各校使用的也不尽相同。
我们需要找到一款适合我们车辆的光电管。
我最初在网上找到一些电路图，并购买了一些光电管进行焊接，但结果并未达到预期。
我一度认为问题出在光电管上，但即使更换为光电发射与接收一体管，问题仍未解决。
在一段时间的停滞和反复试验后，我尝试调整了与接收管串联的电阻值（从10k改为100k），意外地提高了接收距离，达到十几厘米。
这仍不理想，因为为了防止光电管之间的相互影响，每个光电管都需要加上套管，而我们购买的光电管无法满足这一要求。
经过深入研究，查阅资料，以及反复实验，我们最终选择了____公司的光电管（型号）。
我想强调的是，他人的经验可以作为参考，但不一定适用于我们自身，就像我之前选择的光电管电路图，可能在某些情况下适用，但在我们的特定需求下并不理想。
在探索阶段，逐步实验始终是至关重要的。
确定光电管后，我们进入了电路焊接阶段。
我们借鉴了其他学校的经验，初步决定使用____来配置光电管。
“飞思卡尔”智能车辅助设备的设计与实现
毕业设计说明书（论文）中文摘要“飞思卡尔”智能车在后期调试过程中，需要不断的更改程序中的速度和舵机偏转的角度，其工作量很大，也极其繁琐，浪费了大量的时间。
比赛时，由于比赛场景，赛道尺寸，难易度等因素都是未知，同时规则要求比赛前不能更改智能车中的程序。
因此，为了后期调试过程中提高效率，比赛时能及时更改比赛策略，将在智能车上安装辅助设备。
本文为解决人机交互问题采用液晶显示模块显示智能车信息，拨码开关和键盘调整程序参数和选择策略，无线监测模块和上位机检测软件对车实时运行时的数据进行监测和存储等手段。
经过研究与分析，并进行了比较，最终选定nokia5110 LCD液晶显示模块，拨码快关与键盘，无线模块与上位机软件作为智能车的辅助设备，设计了接口电路，编写了程序。
通过比赛，智能车的辅助设备得到了很好地利用，不仅为调试节约了大量时间，而且及时修改比赛策略，大大提高了比赛成绩。
关键词：飞思卡尔；液晶；键盘；拨码开关；无线—I—毕业设计说明书（论文）外文摘要Title Freescale Intelligent Vehicle AuxiliaryEquipment Design And ImplementationAbstractFreescale Smart Car in the post-commissioning process, the need to constantly change the program's speed and steering gear deflection angle, their workload, but also extremely cumbersome, wasting a lot of time. The game, due to the competition scene, the track size, degree of difficulty and other factors are unknown, the rule requires that before the game can not change the procedures in the smart car. Therefore, in order to improve efficiency in the post-commissioning process, the game in a timely manner to change the game strategy and auxiliary equipment will be installed in the smart car.LCD module to display the smart car information to solve the problem of human-computer interaction, the DIP switch and keyboard to adjust the program parameters and selection strategies, wireless monitoring module and the host computer detection software on the vehicle run-time data monitoring and storage means. Research and analysis, and compared with the final selection of nokia5110 LCD LCD module DIP fast off the keyboard, wireless module and the host computer software as the auxiliary equipment of the smart car, the design of the interface circuit, write a program.Through the game, the auxiliary equipment of the smart car to good use, saving a lot of time not only for debugging, and in a timely manner to modify the game strategy, greatly improving the competition results. Keywords: Freescale；LCD ；Keyboard ；DIP switch；Wireless目录目录毕业设计说明书（论文）中文摘要 (I)毕业设计说明书（论文）外文摘要 (II)第一章绪论 (1)1.1飞思卡尔简介 (1)1.2飞思卡尔智能车竞赛国内外现状 (1)1.2.1飞思卡尔智能车竞赛国外现状 (1)1.2.2 国内智能车竞赛现状 (2)1.3飞思卡尔智能车辅助设备研究的背景及意义 (4)第二章飞思卡尔智能车系统分析 (6)2.1光电组智能车系统分析 (6)2.2摄像头组智能车系统分析 (7)2.3电磁组智能车系统分析 (8)2.4三组智能车总体分析 (9)第三章飞思卡尔智能车辅助设备的设计 (10)3.1显示模块 (10)3.1.1液晶模块简述 (10)3.1.2液晶模块主要参数 (10)3.1.3飞思卡尔智能车显示模块的比较与选择 (11)3.1.4 飞思卡尔智能车显示模块的使用 (12)3.2输入设备 (14)3.2.1矩阵键盘与拨码开关简述 (14)3.2.2矩阵键盘与拨码开关的结构与工作原理 (14)3.2.4飞思卡尔智能车输入设备的使用 (16)3.3在线监测设备 (18)3.3.1在线监测设备简述 (18)3.3.2在线监测设备种类种类 (20)3.3.3飞思卡尔智能车在线监测设备的比较与选择 (21)3.3.4 飞思卡尔智能车在线监测设备的使用 (22)第四章飞思卡尔智能车辅助设备在线调试 (24)4.1飞思卡尔智能车显示模块在线调试 (24)4.2飞思卡尔智能车在线监测模块在线调试 (24)—III—东北电力大学信息工程学院毕业论文结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)绪论第一章绪论1.1飞思卡尔简介飞思卡尔（Freescale Semiconductor）是全球领先的半导体公司，为规模庞大、增长迅速的市场提供嵌入式处理产品和连接产品。
第四届飞思卡尔杯智能车大赛技术报告 北京工商大学
摘要随着数字图像处理技术的发展，面阵CCD摄像头在自动控制领域得到了越来越广泛的应用。
本文在对CCD图像处理技术和单片机嵌入式应用进行深入研究的基础上，借鉴国内外先进技术，研制出了具有自动循迹，转弯，加减速功能的智能小车。
本文介绍了基于面阵CCD图像处理技术以及MC9S12DG128微控制器嵌入式技术的智能小车的设计原理及研制过程。
论述了智能小车自动控制系统的实现方法，着重讨论了智能小车的硬件设计和以Codewarrior C交叉编译器为开发工具的软件设计。
在智能小车的研制过程中，利用CCD摄像头采集到的图像存在杂点和误差，这对单片机的控制影响较大，因此需要运用图像处理技术对数字图像进行处理，以达到对黑线正确识别的目的。
关键词：智能小车； CCD； MC9S12DG128微控制器；图像处理AbstractWith the development of treatment technology of the digital picture , plane array CCD camera has got more and more extensive application on the automatic controlled field.This text is on the basis of the thing that use and further investigate to CCD image processing technology and single-chip computer embeddedly, learns from domestic and international advanced technology, develop and follow the mark automatically, turn, add the intelligent car which moderates the function. The introduction to this text is on the basis of plane array CCD image processing technology and the design principle of the intellectual car of MC9S12DG128 microcontroller embedded technology and research course. Havedescribed the implementation method of the automatic control system of intellectual car , have discussed emphatically the hardware of the intellectual car is designed and as the software design of the developing instrument with Code-warrior C compiling device alternately.In the course of research of the intelligent car , utilize the picture that CCD camera gathers to noise and error, this makes a great influence on control of the single-chip computer, so need to use the image processing technology to deal with the digital picture , in order to achieve the correct purpose that discerns to the black line.Keywords:Intelligent car ; CCD ; MC9S12DG128microcontroller ;Image processing目录1.1背景简介 (1)1.2本课题研究的目的及意义 (2)1.3国内外相关技术的发展现状 (3)1.3.1国外智能小车的发展状况 (3)1.3.2国内智能小车的发展状况 (4)1.4系统设计要求 (5)1.5智能小车的设计思路 (5)1.6本文主要研究内容 (6)1.7本文的篇章结构 (7)2.1路径识别方案设计论证 (7)2.1.1 方案一：基于光电传感器阵列的路径识别方案 (7)2.1.2 方案二：基于线阵CCD图像传感器的路径识别方案 (8)2.1.3 方案三：基于面阵CCD图像传感器的路径识别方案 (8)2.1.4 所选方案 (8)2.2面阵CCD图像传感器简介 (8)2.3面阵CCD图像传感器的工作原理 (9)2.4面阵CCD图像传感器的选择 (10)2.5图像处理方法 (10)2.5.1 图像处理技术基础 (11)2.5.2 图像的灰度变换 (11)2.5.3 图像的平滑处理 (11)2.5.4 图像边缘检测 (12)2.6本章小结 (13)3.1机械方面设计及改进 (13)3.1.1 车模基本参数 (13)3.1.2 CCD摄像头的设计安装 (14)3.1.3 底盘参数设计改进 (14)3.1.4 齿轮传动机构调整 (15)3.1.5 后轮差速机构调整 (15)3.1.6驱动电机介绍 (16)3.1.7 舵机介绍 (17)3.2智能小车电路设计 (19)3.2.1 所选用单片机介绍 (19)3.2.2 硬件电路系统组成 (22)3.2.3 供电电路 (23)3.2.4 时钟电路 (24)3.2.5看门狗电路 (25)3.2.6 电源稳压电路 (25)3.2.7 驱动电机/舵机电路 (26)3.2.8 CCD摄像头数据采集分离电路 (27)3.2.9 A/D采集电路设计 (28)3.3本章小结 (29)4.1软件设计环境 (30)4.2软件整体设计方案 (30)4.3程序评测及流程 (31)4.4程序模块介绍 (34)4.4.1 初始化 (34)4.4.2 摄像头图像数据采集以及处理 (35)4.4.3 速度采集以及速度控制 (42)4.5黑线提取算法 (42)4.6本章小结 (42)5.1软件开发平台C ODEWARRIOR IDE (43)5.1.1 Codewarrior IDE 功能介绍 (43)5.1.2 Codewarrior IDE 基本使用方法 (44)5.2本章小结 (48)第1章绪论1.1背景简介车辆与我们的社会生活息息相关，然而当今车辆的智能化发展还不是很迅速，特别是在安全性，智能化，车与路之间交互信息等方面。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
兰州交通大学 2014年12月1日
主要内容
立项思路 实施过程 研究成果
立项思路
·前言
兰州交通大学自参加第四届飞思卡尔杯智能车竞赛到承办第七届西部 赛区再到现在，交大的智能车已走过了五年，这五年，做过智能车的人都 知道，刚上手接触智能车时根本没有方向，不知道从哪下手，走了很多弯 路，从而浪费很多时间和精力，我们立项的最初目的就是让智能车变得简 单，能让更多的人参与进来，能学习到更多的东西。
在确保各模块均可正常使用的前提条件下，绘制了一块 PCB板。
PCB板上已经把元器件都焊接上去
研究成果
下面介绍一下我们实践平台的各个部分及其相关模块
·单片机模块 ·电源模块 ·摄像头接口模块·舵机模块
·驱动模块 ·人机交互模块
电源模块
摄像头
LCБайду номын сангаас 接口
LED 数码管 蜂鸣器
单片机模块
运放模块 步进电机
第一阶段： 使用万用板焊接了一块实验板，对各模块进行焊接和调试
并将其安装在车上进行测试，所有模块均运行良好。
第二阶段： 学习了Altium Designer软件，绘制了一块PCB板，
下面是绘制的PCB板
绘制的PCB在焊接后装上车
元器件焊接好的PCB板
PCB板装上车后
第三阶段： 对需要使用的所有模块经过了一系列的试验及调试，
BTN7970 电机驱动电路
RS232 串口
舵机
蓝牙 nRF24L01
USB转串口
波形发生器 红外收发 计数器
矩阵键盘
拨码
电源模块
电源模块中采用线性稳压芯片LM2940、LM2941、LM2577、LM2937、 AMS1117等搭建的电源电路，能稳定输出3.3V、5V、6V、12V电压， 完全满足本实验平台所需的电源。
电机驱动电路采 用英飞凌 BTN7970 电机驱 动芯片搭成的 “H桥”电路实 现电机的正反转 控制。并增加正、 反转指示灯，方 便调试。
电机驱动模块
以上各模块均为智能车制作的基本模块，如电源模块、舵机 模块、摄像头接口模块、运算放大器模块、电机驱动模块等， 掌握了这些模块，就可以掌握智能车的基本控制方法。
·目的
·创建一个属于交大的自主硬件平台
·方便飞思卡尔智能车制作者快速、准确、形象地了解智能车 的各个硬件电路模块
·方便制作者了解和掌握有关模块的硬件电路原理及相关的软 件开发与应运
·为智能车制作期间各模块的调试及应用提供方便
·让更多的喜欢智能车而且有这份兴趣的人能加入进智能车的队伍
实施过程
实验阶段
单片机模块
单片机模块采用飞思卡尔公司产的非常经典的一块单片机—MC9S12XS128芯片，它是一款16 位的单片机，具有速度快、功 能强、成本低、功耗低的特点。 XS128编程容易，上手快，较适 合于单片机初学者。
摄像头接口模块
摄像头模块能为OV7620 、 索尼CCD 、OV5116等摄像头提 供接口，为学习摄像头传感器 的同学提供了全面、可靠的硬 件平台，方便同学们进行实验、 学习。
摄像头接口模块
舵机模块能为飞思卡尔智能车组委会规定的S3010和 SD5舵机提供实验接口，并通过高速光耦HCPL0631实 现舵机与单片机之间的电气隔离，从而保证了CPU的 绝对安全。
运放模块
运放模块采用具有“运放之皇”美誉的NE5532和LM358的经典运 放芯片，能为电磁类智能车提供良好的学习实验平台。
剩下的模块都是一些智能车调试的外围辅助调试电路，如： 蓝牙模块、nRf24L01射频模块、外部计数器、LCD接口、步 进电机等模块等，这些模块对于智能车的后期深入调试会 带来极大的方便。
结语
最后，我希望我们所开发的智能车硬件实践平台能发挥它的 作用，能帮助交大的学子更好的学习单片机、更好的做出属于交 大的智能车，在全国的“飞思卡尔”杯智能车比赛中能获得好成 绩，为学校，为自己争一份荣誉。在此之后，我们还会继续更新 我们的实践平台，在以后的版本中会加入更多的功能，也希望所 有热爱智能车，爱好单片机的同学加入到我们中来。