第六章 结论
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更新于2008-05-27 10:30:55

PID


         通过对硬件的设计、软件的编写和对软硬件结合的优化与调试后,最终我们的智能车能够按照理想的路线与速度在轨道上稳定快速的行驶。在整个智能车制作过程中,锻炼了我们很多能力。首先是查阅原文资料的能力,关于S12单片机的中文资料较少,我们只有芯片的英文数据手册。在熟悉单片机各功能模块的过程中,花了大量的时间看原文资料,这也是开发单片机的基本步骤之一。另外动手能力得到了培养。这次设计中,我主要完成了智能车的硬件电路的设计和制作,机械结构的调整和改装。设计并制作了智能车上的所有电路板,手工加工了一些机械零件,动手能力得到了提高 。并且知识的综合应用能力得到提高。智能车运用到自动控制、模式识别、传感器技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科的知识,不但要求掌握这些知识,还要把这些知识综合运用在一起。通过努力,我们成功的把理论知识转化成为解决实际问题的办法,克服了制作调试过程中遇到的和很多问题。 

         智能车的整个设计与制作过程是从2007年3月开始的,经过4个多月的努力,本组三个成员在教员的耐心指导下基本上完成了智能车的设计、制作和调试。从开始查找资料、方案讨论到电路的设计,从单片机各个功能模块的熟悉,再到控制策略的研究,智能车控制系统一直在完善和提高。在目前自制的跑道上,小车能快速稳定的行驶,到了我们的预期目标。 

         创新思维在智能车中的体现。在整个制作和调试的过程中,我们敢于创新,尝试了很多新的想法。比如,测速电路采用了很简单的器件和方法实现了比较好的效果。为了弥补光电传感器前瞻不足和检测范围有限的问题,还尝试了双舵机控制的方法。即一个舵机控制前轮转向,另一个舵机驱动光电传感器左右扫描,最终的目的是让路径识别电路板的轴线与前轮转角平行,让中间的传感器始终跟踪引导线。遗憾的是由于时间的关系和经验的不足最终没有采用这种方案。在控制算法上,我们也突破单纯的PID控制或模糊控制,而是在PID控制算法中加入了一些模糊控制的思想,取得了较好的效果。

参考文献:

1 MC9S12DP256 Advance Information December 1,2000 N Revision 1.1 MC9S12DP256/D
2 MC9S12DP256B Device User Guide V02.149 S12DP256BDGV2/D Motorola Inc
3 S12CPUV2 Reference Manual
4 ATD 10B8C Block User Guide V02.08 S12ATD10B8CV2/D Motorola Inc
5 BDLC Block Guide V01.03 S12BDLC BG
6 CRG Block User Guide V03.08 S12CRGV2/D
7 MC9S12DP256 Port Integration Module(PIM)Block User Guide V02.07 S12DT128PIMV1/D
8 ECT 16B8C Block User Guide V01.03 S12ECT16B8CV1/D
9 PWM 8B8C Block User Guide V01.16 S12PWM8B8CV1/D
10 HCS12 Serial Communications Interface(SCI) Block Guide V02.05 S12SCIV2/D
11 MC9S12DP256B Device User Guide V02.14
12 HCS12 V1.5 Core User Guide Version 1.2
13 Reference Guide For D–Bug12 Version 4.x.x
14 Freescale Semiconductor Technical Data © Freescale Semiconductor, Inc., 2005. All rights reserved. 5.0 A H-Bridge
15 ATD_10B8C Block User Guide V02.12
16 邵贝贝:《单片机嵌入式应用的在线开发方法》,清华大学出版社,2007
17 卓晴,黄开胜,邵贝贝:《学做智能车——挑战“飞思卡尔”杯》,北京航空航天大学出版社,2007
18 船仓一郎等著,宋光华等译:《机器人控制电子学》,科学出版社,2004
19 丹尼斯•克拉克等著,宋光华等译:《机器人设计与控制》,科学出版社,2004
20 吴建辉:《印制电路板的电磁兼容性设计》,国防工业出版社,2005
21 周润景,张丽娜:《基于PROTEUS的电路及单片机系统设计与仿真》,北京航空航天大学出版社,2006
22 王水平等著:《PWM控制与驱动器使用指南及应用电路》,西安电子与科技大学出版社,2004
23 [美]Steven F.Barrett,Daniel J.Pack著,郑扣根等译:《嵌入式系统——使用68HC12和HCS12的设计与应用》,电子工业出版社,2006

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