毕业设计（论文）开题报告基于单片机的智能小车控制系统设计.doc

河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告题目名称智能车控制系统设计学生姓名专业班级自动化07-5班学号一、 选题的目的和意义：繁重的驾驶工作和驾驶人员的疲劳是交通事故频发的重要原因。车辆在交通拥挤的市区行使驾驶人员必须完成大量的换档和踩离合器的工作。随着经济的发展，车辆拥有量的增加，非职业驾驶人员的人数增多，导致交通事故频繁发生，交通事故已经成为现代社会的第一公害。因此，如何提高交通安全性已经成为急需解决的社会性问题。道路偏离系统、疲劳检测系统、自动巡航控制等都可以大大减轻驾驶人员的驾驶工作，提高交通系统的安全性。因此智能车应运而生。二、 国内外研究现状简述：智能小车系统由HCS12微控制器、电源管理单元、路径识别电路、车速检测模块、舵机控制单元和直流驱动电机控制单元组成。本系统以飞思卡尔公司的16位微处理器MC9S12DG128为控制核心，并采用CodeWarrior软件、串口调试助手及BDM作为调试工具。运用反射式红外传感器进行道路信息采集，并采用PWM技术来控制舵机的转向和电机转速。舵机控制主要采用PWM信号开环控制,而速度控制方面，由模糊控制来设定速度，PID控制来调整速度。通过将总线频率超频到32M来更快更准确地进行控制。各个部分经过MCU的协调处理，能够以较快的速度在指定的轨迹上行驶，在进弯道之前能够提前减速并改变角度，达到平滑过弯和减小路程的效果。三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：使用光电传感器来采集路面信息。使用红外传感器最大的优点就是结构简明，实现方便，成本低廉，免去了繁复的图像处理工作，反应灵敏，响应时间低，便于近距离路面情况的检测。PID控制在比例控制的基础上加入了积分和微分控制，可以抑制振荡，加快收敛速度，调节适当的参数可以 有效地解决方案一的不足。不过，P，I，D三个参数的设定较难，需要不断进行调试，凭经验来设定，因此其适应性较差。直流电机的控制一般由单片机的PWM信号来完成，驱动芯片采用飞思卡尔半导体公司的半桥式驱动器MC33886，我们对舵机的控制采用的是PID控制，在制作过程中，运行的编译环境为 CodeWarrior 4.1，调试下载工具应用的是由清华飞思卡尔研发中心开发的BDM调试器。四、主要参考文献与资料获得情况：1 董克,刘明锐.机器人与人工智能发展.上海，上海交通大学出版社，20042 陈懂，刘瑢，金世俊.智能小车的多传感器数据融合.现代电子技术，2005，第六期3 张宏希.红外接收组件原理及其应用.石河子大学学报，2005.124 MC9S12DB128B Device User Guide V1.09.Motorola,Inc5 Jonathan W.Vavlano著 李曦等译.嵌入式微计算机系统 实时接口技术M.北京.机械工业出版社,20036 PWM_8B8C Block User Guilde V01.16.Motorola Inc.Document number:S12PWM8B8CV1/D7 王宜怀 刘晓升.嵌入式应用技术基础教程M 北京清华大学出版社20058 邵贝贝.单片机嵌入式应用的在线开发方法M.北京.清华大学出版社,20049 吕广明，孙立宁.自动引导车轨迹偏差的智能控制.哈尔滨工业大学学报.2002年35（12）:1466-146710 Jean J.Labrosse 著 邵贝贝等译 .嵌入式实时操作系统 uC/ OS-II（第二版）M.北京.北京航空航天大学出版社,2003.5五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）：第5周：检索收集收集与毕业设计相关的文献资料并研读材料，写出开题报告。第6周：确定设计方案。第710周：单元电路设计。包括理论分析与计算，器件型号和参数的选择。第8周：中期检查。第1213周：实验或仿真；基本完成毕业设计任务，包括设计说明书的初稿、软件设计、图纸绘制、英文翻译等。第14周：提交毕业设计所有资料（包括设计说明书、软件、图纸、英文翻译等），导师审阅。第15周：根据导师提出的意见，修改并完善论文，并准备毕业答辩。第16周：毕业答辩。六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定）： 指导教师： （签名）年 月 日