基于电磁传感器的智能车系统设计+电路图+程序(2)
4.2.1时钟模块初始化 21
4.2.2 PWM模块初始化 22
4.2.3 A/D模块初始化 24
4.2.4 ECT模块 24
4.2.5 中断模块 25
4.3 电磁传感器信息采集及其处理 26
4.4 PID控制算法 27
4.4.1 PID控制器介绍 27
4.4.2 PID控制算法选择 28
4.5速度控制策略 29
4.6舵机控制策略 31
5 总结与展望 32
5．1 课题总结 32
5．2 课题展望 33
致 谢 34
参考文献 35
附录1-电路图 36
附录2-程序 39
1 绪论
1．1 课题研究背景
智能车技术的发展是判断一个国家的高科技水平及其工业自动化程度的重要标准。智能车技术综合了计算机、人工智能、控制论、信息和传感技术、机构学等多个学科，是当前科技研究的一个热点方向，智能车的应用领域也将越来越广泛，在人类的生活中发挥的作用将越来越明显。
1.1.1 大学生智能汽车竞赛简介
智能汽车竞赛由韩国汉阳大学在2000年发起，至今已成功举办16届。2006年8月，我国第一届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛在清华大学举办，至今已举办10届。
韩国大学生智能汽车竞赛是汉阳大学汽车控制实验室在飞思卡尔半导体公司的全力资助下举办的，是一个以HCS12单片机为核心的大学生智能模型汽车竞赛。组委会提供标准的汽车模型、直流电机和电池等，参赛队伍制作出一个能自主识别路径的智能小车，在专门设计的KT板跑道上自动识路行驶，最快跑完全程且符合比赛要求的队伍获胜。
国内的智能汽车竞赛采用规定的车模和芯片，以飞思卡尔公司的16位单片机MC9S12DG128作为核心芯片，比赛难度逐年提高，加入了三角标志的识别和起跑线的检测，对算法提高了要求。在2010年新增了电磁组，以保持比赛的创新性。
1.1.2 国内外智能汽车发展现状
1．2 课题主要内容
本课题主要是设计一个基于飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128的能够自主识别路径并行驶的智能汽车模型。模型车的制作主要问题之一是探寻“中心线”（通交流电的电线），然后以合适的控制方式使得小车沿中心线尽可能快速稳定前进。路径识别的好与坏会直接影响到车模的行进路线，只有循线好才能提高行进速度，所以设计出准确快速的寻径系统是本课题的关键环节。路径的采集方式有摄像头、光电传感器和电磁传感器这三种，本课题采用的是电磁传感器，充分利用其探测距离长，道路可测信息强的优点，对采集到的信息进行分析处理，利用PID算法来控制小车的行进。
智能车系统控制要求为：开机启动后，智能车开始沿着通电导线行进，遇到右转弯道时，左边的传感器检测到中心线并将信号输入给单片机，单片机系统再通过PWM输出降低电机速度、调控舵机转向，使智能车右转；当右边的传感器检测到中心线时，通过单片机系统类似的处理，使智能车沿着中心线左转；当中间的传感器检测到中心线时，智能车处在中心线的上方，通过单片机系统的处理使智能车加快速度行驶；当左右传感器都检测到中心线（即停止线）时，智能车停止行驶。当智能车遇到障碍物时，脉冲调制的红外线传感器将检测到的信号发送给单片机，单片机根据程序发出相应的控制信号控制智能车自动避开障碍物。
1．3 本文结构