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《智能车电磁组比赛技术报告》
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2021-01-06
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飞思卡尔全国大学生智能汽车竞赛技术报告,含代码
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第六届“飞思卡尔”杯
全国大学生智能汽车竞赛
技术报告
学院: 汽车学院
专业: 机械设计制造及其自动化
班级:
姓名:
学号:
带队老师:
摘 要
本文详细介绍了基于 MC9S12XS128 控制器的智能寻迹车的
设计方案。采用多个电感组成的回路传感器对赛道的磁场信息进行
检测来控制小车的正确行驶。其中包括模拟信号的采集与放大,舵
机转向,速度闭环控制等部分,智能车在主控制器的控制下各部分
协调工作完成寻迹。在软件及控制算法上,对传感器的信号进行滤
波处理,舵机的 PD 算法及电机的分段控制算法结合,使小车在曲
2
折的赛道上完成正确行驶。
关键字:传感器 单片机 闭环控制 PD
目录
第一章 绪论...............................................................................................................6
第二章 硬件设计.......................................................................................................8
2.1 车模硬件调整...............................................................................................8
2.1.1 车模前轮调整.....................................................................................8
2.1.2 车模后轮调整...................................................................................10
....................................................................................................................11
2.1.3 车模重心调整...................................................................................11
2.1.4 其它部分调整...................................................................................12
2.2 车模硬件设计.............................................................................................13
2.2.1 电源电路设计...................................................................................13
3
2.2.2 舵机的安装.......................................................................................14
2.2.3 传感器支架设计...............................................................................14
2.2.4 核心电路的设计...............................................................................16
2.2.5 电机驱动...........................................................................................17
2.2.6 编码器安装.......................................................................................17
第三章 软件设计.....................................................................................................18
3.1 初始化.........................................................................................................18
3.1.1 GPIO 初始化.....................................................................................18
3.1.2 AD 模块初始化.................................................................................19
3.1.3 ECT 模块初始化...............................................................................19
void PAInit(void)........................................................................................21
{..................................................................................................................21
PACTL_PAEN=0;.....................................................................................21
TSCR1=0X80; //快速清除 flag:PAOVF PAIF.......................................21
TSCR2=0X03;...........................................................................................21
PACNT=0;.................................................................................................21
PACTL_PAEN=1; //启动脉冲累加器 A..................................................21
PACTL_PAMOD=0; //事件计数方式......................................................21
PACTL_PEDGE=1; //PT7 引脚上的出现上升沿时脉冲累加器计数器加
1.....................................................................................................................21
TSCR1_TEN =1;.......................................................................................21
}..................................................................................................................21
void ECT_Init(void) /*ECT 初始化,使用输入捕捉功能*/....................21
{..................................................................................................................21
TIOS =0x00; //设为输入捕捉...................................................................21
TSCR1=0x80; //定时器使能.....................................................................21
TSCR2=0x07;............................................................................................22
TIE=0b00000010; //开中断......................................................................22
TCTL4=0b00001000; //0 ,1 触发电平:.....................................................22
4
}..................................................................................................................22
3.1.4 PWM 模块初始化.............................................................................22
3.1.5 TIMER 模块初始化..........................................................................23
3.2 速度获取.....................................................................................................25
3.3 舵机控制.....................................................................................................26
3.4 电机控制.....................................................................................................30
第四章 结 论............................................................................................................31
参考文献..................................................................................................................32
附 录.........................................................................................................................33
核心控制程序:...............................................................................................33
5
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苏云庭
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