电磁组智能车范文

2022-05-25

第一篇:电磁组智能车范文

智能车摄像头组技术报告

山 东 工 商 学 院

课程设计报告

设 计 题 目:智能车设计及实验

所属课程名称:智能车设计及实验 班 级:

姓 名:

学 号:

目录

目录 .......................................................................................................... 第一章 引言 ........................................................................................... 1.1 整车设计思路 .................................................................................. 第二章 硬件设计 ................................................................................... 2.1 小车机械改造 ............................................................................ 2.1.1 舵机的改装 ................................................................................. 2.2 单片机系统设计 ...............................11......................................... 2.3 摄像头的对比选型 ....................................................................

2.4电机驱动电路设计 ....................................................................

2.5 电源模块设计 ............................................................................

第三章 软件设计 ................................................................................. 第四章 心得体会 ............................................................

引言

智能汽车是当今车辆工程领域研究的前沿,它体现了车辆工程、人工智能、自动控制、计算机等多个学科领域理论技术的交叉和综合,是未来汽车发展的趋势。全国大学生智能汽车竞赛对高校学生而言是一次难得的机遇和挑战。智能汽车竞赛涉及的知识较为宽泛,为了设计出性能优越的智能赛车,需要在赛车的设计开发过程中参考许多有价值的文献资料,不断学习,不断创新。

智能汽车竞赛考验参赛选手的综合能力,包括传感器的应用、电动机的应用、电路设计、自动控制原理、系统调试、机械结构设计等,将这些知识合理运用到智能汽车上是对选手的巨大挑战。对于竞赛选手来说,临场发挥对比赛成绩的好坏至关重要,及时制定并调整策略才能发挥出智能汽车的最大性能。

关于飞思卡尔微控制器

竞赛指定控制芯片为飞思卡尔系列芯片,飞思卡尔公司是嵌入式控制领域的全球带头人,是主要技术创新者,开发了首个基于Flash 存储 的MCU。

“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛是由教育部高等自动化专业教学指导分委员会主办的一项以智能汽车为研究对象的创意科技竞赛,是面向全国大学生的一种具有探索性工程实践性活动,是教育部倡导大学生科技竞赛之一。该竞赛以“立足培养,重在参与,鼓励探索,追求卓越”为指导思想,旨在促进高等学校素质教育,培养大学生的综合知识运用能、基本工程实践能力和创新意识,激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能,倡导理论联系实际,求真务实的学风和团队协作的人文精神,为优秀人才的脱颖而出创造条件。该竞赛以智能车电子为背景,涵盖自动控制,模式识别,传感技术,电子,电气,计算机等多个学科的科技创意性比赛

1.1 整车设计思路

1.2 自主驾驶系统的三个子系统——环境感知系统、自主决策系统和操作执行系统。它们相互联系、相互制约,共同完成控制任务。 环境感知系统,我们的该部分主要包括感知路面信息的传感器和感知车体状态的传感器。传感器的选择相当灵活,我们的车选用了两种传感器。

CMOS 摄像头:感知车体与路面的相对位置信息,预视距离远。

光电码盘:感知车体信息,推算车体状态。

自主决策系统,主要通过单片机的软件来实现决策控制。 操作执行系统,就是从单片机发出控制指令到车体响应这一部分的系统, 主要就是相应的驱动电路,H桥之类。 三个系统相互联系、制约,它们都统一于一个共同的系统,有共同的目标和核心的控制策略,这些直接决定了三个系统的构成和性能要求。比如由控制策略,我们就可以确定环境感知系统要选什么传感器、什么精度、怎么安装,决定自主决策系统要如何分配CPU时序,各部分各用多少资源;决定操作执行系统的能力,比如是否要双向的H桥。 比赛要求在组委会提供统一智能车竞赛车模、单片机HCS12开发板、开发软件Code Warrior和在线调试工具的基础上制作一个能够自主识别路线的智能车,它将在专门设计的跑道上自动识别道路行驶。比赛要求在不违反大赛规则的情况下以最短时间完成单圈赛道。

第二章 硬件设计

2.1 小车机械改造

3.1.2 舵机的改装

由于舵机初始位置空程较大,所以我们对舵机的位置进行了改动,通过减少舵机的连杆机构来达到响应速度灵敏和足够的转角,具体改造位置见下图:

2.2 单片机系统设计

大赛推荐参赛选手使用 MC9S12XS128 作为主控器,不得使用其它辅助处理器以及可编程器件。MC9S12XS128 是飞思卡尔半导体公司生产的采用HCS12 内核的16 位单片机,有丰富的外设接口资源。关于单片机的使用,在智能小车控制系统中,我们使用锁相环(PLL)来设定系统的工作频率,用PWM 模块控制舵机偏角和电机转速,用通用异步串口(SCI)把赛车调试或比赛的行驶过程中的各种有用参数发送到PC 机以便进行分析和改进,我们还使用同步串行外设接口(SPI)或IIC 总线来控制CMOS 摄像头。

2.3 摄像头的对比选型

目前市场上的摄像头所采用的感光器件分为 CCD 和CMOS 两种,CCD 的 全称为电荷耦合装置,而CMOS 的全称则是互补金属氧化物半导体。 目前的 CMOS 摄像头有很多都自带有可编程控制模块和模数转换模块,无论从结构上、工艺上、性能上和使用方法上,都与普通的存储器有非常相似之处。与CCD 摄像头相比之下,CMOS 摄像头不需要斩波升压来提供电源,并且具有较强的可编程控制能力,也不需要额外地进行A/D 采样,各方面都更适合于作为小车的视觉传感器。 市场上的 CMOS 图像传感器产品各种各样,数不胜数,大部分是彩色的,分辨率也比较高。从小车需要识别的目标特征来看,CIF 分辨率甚至QCIF 分辨率的黑白摄像头足够提供路径识别和规划所需要的信息。摄像头具体情况见下图:

2.4 电机驱动电路设计

在智能汽车竞赛中,智能车的速度较快,通常达到2m/s 以上,因此对电机驱动电流的要求较高,电机驱动电路必不可少。首先,竞赛级电调并不使用全桥驱动,而是使用半桥,其原理图如图所示。 我们使用BTS7960 驱动芯片。这种芯片的好处是外围电路简单。通过设计电路,能使电机正转以及反转,而且使用PWM 波控制,能起到很好的驱动效果。具体情况见下图:

2.5 电源模块设计

驱动电路板中的电源模块为系统其它各个模块提供所需要的电源。设计中,除了需要考虑电压范围和电流容量等基本参数之外,还要在电源转换效率、降低噪声、防止干扰和电路简单等方面进行优化。可靠的电源方案是整个硬件电路稳定可靠运行的基础。 全部硬件电路的电源可充电镍镉电池提供。由于电路中的不同电路模块所需要的工作电压和电流容量各不相同,因此电源模块应该包括多个稳压电路,将充电电池电压转换成各个模块所需要的电压。主要包括如下不同的电压:

1.主要为单片机、信号调理电路以及部分接口电路提供电源,电压要求稳定、噪声小。

2.主要是为舵机提供工作电压。实际工作时,舵机所需要的工作电流一般在几十毫安左右,电压无需十分稳定。

3.一部分直接取自电池两端电压,主要为后轮电机驱动模块提供电源。 4.采用摄像头进行道路检测时,为摄像头供电。 具体情况见下图:

第三章 软件设计

本系统控制软件采用大赛提供的CodeWarrior软件及BDM作为调试工具,此外,厂家提供的编程环境支持C语言和汇编语言的程序设计,以及C语言与汇编语言的混合编程,大大方便了用户的程序设计,提高了系统开发效率。本系统程序代码使用C语言编写。 本程序设计由以下几个模块组成:单片机初始化模块,实时路径检测模块,舵机控制模块,驱动电机控制模块,中断速度采集模块,速度模糊控制模块。

(1)单片机的初始化模块包括:I/O模块、PWM模块、计时器模块、定时中断模块初始化。

(2)实时路径检测模块:前排光电传感器检测黑线,将返回信号输入单片机的输入端口,程序不间断地读入输入端口的信号,通过判断语句,得出合适的PWM信号控制舵机转向

(3)舵机控制模块,驱动电机控制模块:通过直接输出PWM信号控制。舵机的控制采用开环控制,驱动电机采用模糊算法闭环控制。

(4)中断速度模糊控制模块实现:通过输出比较中断实现每5ms产生一次中断,并由累加器从旋转编码器信号线读入脉冲数,通过模糊运算得出PWM信号值输出控制转速电机控制速度

心得与体会

参见智能车比赛,让我从中学会了很多知识。智能车比赛需要细心和耐心,以及丰富的知识和极强的动手能力。拿耐心来说,在我画板的时候,必须极其小心,一个小小的失误就有可能让整个板子废掉。我是画了四次才算是成功,而且你在画板布线的时候更得有耐心,遵循布线的规则,寻找最优的路线说实话,有时候真的会看的眼晕。所以说,画板需要很好的耐心。

在做车过程中,也让我学会了很多知识。你要学会使用需要的软件,学会焊电路,知道各个元器件的性质以及各种芯片的性质还有引脚的功能。而且大部分资料都是英文版的,需要极有耐心的把他们看一遍,寻找你所需要的部分。 在做车过程中,极大的提高了我的动手能力。以前我焊电路的时候手一直会抖,现在是好了很多,手没有以前那样,抖个不停。

也许我们的知识还不够丰富,考虑问题也不够全面,但是这份技术报告作为我们小组辛勤汗水的结晶,凝聚着我们小组每个人的心血和智慧,随着它的诞生,这份经验将永伴我们一生,成为我们最珍贵的回忆。

第二篇:智能电表的电磁兼容测试与抗干扰研究

要:为了提高现代智能电表设计中的抗干扰性能和增强电表工作时系统的稳定性,本文主要从电快速脉冲群抗扰度测试、辐射电磁抗扰度测试及传导电磁干扰抗扰度测试三个方面对智能电表进行电磁兼容测试. 此外,还研究了几种抗干扰技术以及通过实践研究总结的一些电磁兼容测试的简易测试方案. 关键词:电磁兼容,测试方法,智能电表,抗干扰

由于智能电表的设计中引入了微控制器,这对设备的电磁兼容性能提出了更高的要求. 主要原因是外界的电磁干扰可能导致程序控制的指针“跑飞”,可能导致电量数据的错误、丢失甚至系统的混乱. 由于电表在电网系统中的特殊地位,不可能像其他电子设备一样经常性地通过复位使其恢复初始状态来处理设备异常工作甚至死机等现象. 因此,必须从源头上采取提高智能电表电磁兼容性能的措施,以加强其抗干扰能力,确保其在规定的条件下正常稳定运行.

针对以上问题和对智能电表在实际工作中的电磁环境分析,我们主要从电快速脉冲群(EFT)干扰、辐射电磁干扰(Radiated EMI)和传导电磁干扰(Conducted EMI)三个方面考察智能电表的电磁兼容性能.

1 测试方法

1.1 电快速脉冲群抗扰度测试方法

EFT干扰是由于电路中的机械开关对电感性负载的切换产生的,它会对电路中的其他电气和电子设备产生干扰. 这种干扰的特点是:脉冲成群出现、重复频率高(脉冲重复频率:5KHz,脉冲群重复周期:300ms)、脉冲波形上升时间短(5ns). 脉冲群对电路中的半导体器件的结电容充电,当电容上的能量累积到一定程度时就会引起设备的误动作.

EFT抗扰度测试主要就是验证干扰施加在受试设备(EUT,本文中指的是智能电表)的电源及I/O线路上时设备的抗干扰能力. 电源线是通过耦合/去耦网络施加干扰的,而I/O线路则是通过电容耦合夹施加干扰的. 测试中无论是施加在电源线上的干扰还是I/O线路上的干扰都是不对称干扰(是指线与大地之间的干扰,即共模干扰),这也就为如何抑制EFT干扰提供了着手点.

对于智能电表,我们采用台式设备的测试方法. 首先,检查电表的功能性能;然后,按照测试标准连接设备,示意图如图1;其次,按照产品技术条件确定实验等级,让EFT发生器输出开路,接示波器,设定EFT

发生器的各个参数;接着,将EFT发生器的输出接耦合/去耦网络或电容耦合夹,对智能电表施加脉冲群,要求每种试验电压下做3次试验,每次1min,间隔1min,一种极性做完后换另一种极性,一根线做完后再换另一根,同时观察智能电表功能是否正常;最后,断开所有连接,重新检查智能电表功能是否正常,并记录试验结果,编制试验报告。

图1 EFT试验设备布置与连接示意图

作为智能电表设计初级阶段的简易EFT抗扰度测

试方法,我们可以采用图2所示的方法粗略验证EUT的电磁兼容性能。如图2所示,在EUT上绕上数圈(圈数与试验严酷等级成正比,一般10圈相对而言已经比较严酷),通过控制信号控制继电器的闭合从而控制外围线圈的通断电,模拟了EFT干扰。该方法可以对EUT做初步的测试。

图2 EFT简易测试图 1.2 射频辐射电磁场抗扰度测试方法

射频辐射电磁场干扰(R-EMI)主要是由电台、电视台、固定或移动式无线电发射台和各种工业辐射源产生的。标准IEC61000-4-3:2002主要把个人使用的移动电话作为辐射源的重点考虑点,原因是移动电话使用的普遍性和其在局部范围内辐射干扰比较强。试验的频率定为80MHz~2GHz,而其上限频率今后可能扩展到更高。标准要求用1kHz的正弦波对载波频率进行幅度调制,以便模拟语音信号对载频的幅度调制情况[*].

试验中对不同的频段采用不同的天线产生所需的电磁场。双锥天线的适用频段为20~200MHz,对数周期天线适用频段为200~1000MHz,对于1~2GHz的频段可以采用角锥喇叭天线和双脊波导天线。试验需要在电波暗室内进行,试验框图如图3所示。图中天线(包括升降塔、转台)、均匀场及场强探头均处在电波暗室内,通过计算机控制信号发生器和功率放大器从而实现对场强的控制。

图3 试验框图

测试过程是这样的:首先,按照设备技术要求确定试验等级,不加正弦调制信号产生试验等级要求强度的均匀场(覆盖所有测试频段);其次,使用校准过程中确定的电平,以正弦波对其调幅(深度80%),信号发生器扫频速度不超过1.5×10-

3十倍频程/秒;最后,将试品放在转台上,让设备各面都接受试验(试品在一个面上做两次试验,天线分别处于垂直和水平位置上),观察其功能和性能是否正常。

考虑到试验设备复杂、成本昂贵以及受试设备(智能电表)体积不大的特点,在工程应用中我们常采用吉赫兹横电磁波室(GTEM小室)对其进行R-EMI测试。试验组成如图4所示,N型接头向小室传播的为近似平面波(实际为球面波,但张角很小),小室芯板与底板之间形成均匀场区(芯板和底板扮演了天线的角色,要改变场的极化方向只能改变电表的相对方向来实现)。为做到不因电表的置入而过于影响场的均匀性,电表不得超过芯板与底板之间高度的1/3。GTEM小室内场强E=kV/h,其中k为比例系数,V为N型接头输入的信号电压,h为芯板距底板的垂直距离。测试方法与前面所示测试方法相似。

图4 GTEM小室测试

1.3 由射频场感应所引起的传导干扰抗扰度测试方法

传导干扰(C-EMI)通常是由电焊机、可控硅整流器、荧光灯及在开关电感性负载时产生的。其所涉及频段为150kHz~80MHz,刚好与前面的R-EMI相对应。该试验主要考虑到低频段时设备引线的长度可能达到干扰波的几个波长,这样引线就变成了被动天线接收射频场的感应,变为传导干扰进入设备内部,最终以射频电压和电流形式的近场电磁场影响设备的工作。

试验整体框图如图5所示,试验发生器中的低通和高通滤波器的作用是为防止信号谐波对电表产生干扰;固定衰减器是为了使试验发生器达到50欧姆(由于各电网阻抗不同,为此规定一个统一的50欧姆阻抗,以便测试结果相互比较)输出阻抗以减小功放至耦合网络间的不匹配程度;信号发生器要求与R-EMI信号发生器要求相似(不同的是频段范围为150kHz~80MHz);耦合/去耦网络是将干扰信号施加到电源线路上;线性阻抗稳定网络(LISN)是目前国际上规定的传导性电磁干扰测量设备,图6为分别测试两条电源线上传导干扰的单相LISN,当BMC端接骚扰测试仪时,仪器内部的标准阻抗为50欧姆,共模和差模干扰电流将从该50欧姆阻抗上流过,此时,LISN起到了为共模和差模干扰电流在所需测量的频段提供一个固定阻抗(50欧姆)的作用,而50欧姆电阻上的电压就是传导干扰电压。传导干扰的耦合/去耦网络可以参见标准IEC61000-4-6。

测试前要尽可能接近智能电表的实际安装条件来连接电缆,这里我们只介绍了电源线的传导干扰测试,实际上传导干扰还可能发生在平衡线对及非屏蔽不平衡电缆上,其测试与上面介绍的测试方法相似,这里不再赘述。需要指出的是,要依次将试验发生器与每个耦合/去耦网络相连,而在其他未注入信号的耦合/去耦网络射频输入端接50欧姆的电阻。测试时先将试验电平(未加调制时的试验电平)调到试验等级的规定值,然后由1kHz正弦波调幅(深度80%)。试验以速度不超过1.5×10-3十倍频程/秒且在规定频段内扫频测试(扫频步幅不超过上一频率值的1%,每一频率的驻留时间不少于电表所需运行和响应的时间)同时观察电表的功能和性能是否正常。

图5 C-EMI测试框图

图6 单相LISN测试连接图

2 抗干扰措施

2.1 硬件抗干扰

系统失效和硬件损坏大部分是由各种干扰引起的,而绝大多数的干扰来自电源,所以对系统电源的抗干扰技术就显得尤为重要。下面就介绍几种电源的抗干扰措施。

(1)在电源变压器的初级串联一个电源滤波器,如“双绕组扼流圈”的滤波线路,它对高频干扰信号阻抗很大,使整个设备与电网之间有一定的高频隔离,同时对于外界的高频电磁场干扰也起到一定的抑制作用。

(2)在各相交流电源的进线端并联一个压敏电阻(MOV),其阻值随施加在它两端的电压的增加而减小。这样可以在供电出现过压时形成一个低阻的分流器,从而可以防止施加在设备两端的电压急剧上升。当电压恢复正常时,MOV又恢复到高阻状态。

(3)在主控制器供电电源之前的三端稳压器前并联一个瞬变电压抑制二极管(TVS)。当TVS两端有瞬

间高能冲击,它能以极高的速度成为低阻抗器件,吸

收大量电流,从而将其两端的电压嵌位在一个较低的值上,保护后面电路不因瞬态高压而损坏。这一措施对于像雷击浪涌之类的干扰是比较有效的。

(4)主控电路采用独立的供电电源,各电路模块之间采用合适的隔离措施(如光耦等)增强各模块电路之间的互扰。

以上几点就是硬件抗干扰设计的措施和技巧,通过以上的措施,就可以有效地抑制一部分干扰源对设备功能和性能的不良影响。 2.2 软件抗干扰

软件抗干扰主要是防止电表在工作过程中出现大的错误。电表作为用电量的测量和记录设备,诸如用电量等数据是十分重要的,这些数据的获取和传输及存储过程必须保证其准确可靠。下面就保证E2PROM数据写入的可靠性措施做一简要介绍。

(1)使用软件陷阱。当控制器运行时受到干扰可能导致程序指针PC指向非程序区,使程序“跑飞”,很可能进入某个循环中挑不出来。当循环中没有清除看门狗指令时,在给定看门狗定时条件下PC指针将复位。当循环中有清除看门狗指令时,就会产生死机。对于这种情况,程序可以设置大量的软件陷阱,当PC进入非程序区时可能跳到软件陷阱中,从而可以顺利地使PC复位。设置软件陷阱的位置主要有:①没有使用到的中断区。在没有使用到得中断服务子程序中设置软件陷阱可以有效地捕捉到错误的中断。②在处理器未编程的大量空间编写软件陷阱指令。当程序跑飞入该区域时可以迅速地跳入正轨。

(2)定时设置I/O口状态。对于有些控制器可以编程I/O口的状态,这样当微处理器受到干扰时I/O口的状态可能改变,比如电脉冲输入口被干扰改变为输出口时,就会导致用户使用了电但是电表却检测不到。因此,周期性地重复定义I/O口的输入/输出状态对于干扰环境下的电表运行是有益的。

(3)数据校验。因为电表中的部分数据是十分重要的,不能出错,因此,对这些数据的输入是要进行特别的合法性判断的。例如,对电量数据的格式进行判断,就可以有效地限制一些错误的产生,提高其抗干扰性能。

3 小结

在设计智能电表时,从电磁兼容的角度出发就可以高效地设计出经受的住其电磁环境要求的性能稳定产品,这可以避免走很多弯路。针对智能电表的实际工作环境和特点,主要从EFT、R-EMI、C-EMI三个方面考察其电磁兼容性能。结合实际和标准要求,采用简便、高效的测试手段有助于智能电表的设计。同时采用合理的有针对性的抗电磁干扰技术可以保证智能电表在规定的技术条件下稳定可靠地工作。

第三篇:智能车编程总结

智能车核心是飞思卡尔xs128芯片,尽可能利用单片机里的硬件资源是程序的核心。程序理应要有漂亮的算法,但由于智能车任务不复杂,合理管理和配置硬件资源才是最重要的。  编程步骤(关键找到程序框架)

I. 程序第一步:通过配置寄存器来编写单片机资源的底层程序。

A. 配置总线时钟频率(通过锁相环电路)

B. 配置输出PWM(脉宽调制波)功能(占空比)

C. 配置定时中断功能(PIT定时中断)

D. 配置输入捕捉功能(脉冲累加器)

E. 配置基本输入输出端口的电平

II. 程序第二步:利用底层程序编写各种其他硬件的驱动程序

A. 驱动电机、舵机(通过PWM波)

B. 驱动传感器发射和接收(通过IO端口和PWM波)。

C. 驱动码盘测速装置并接收。(通过输入捕捉功能)。

III. 程序第三步:连接各种硬件,顺序完成巡线任务。

IV. 程序第四位:利用控制思想,不断调试和优化程序。

 编程思想(程序关键要清楚)

I. 尽量使各种功能都封装成函数。

II. 程序分层次,不同层次尽量写在不同文档中(函数层层调用)。

III. 主函数中简单明了,思路、层次分明。

IV. 各种工具函数同一管理。(延时,绝对值,取最大最小值等)

V. 重点参数使用全局变量方便调试。

 控制方法:使用PID控制方法(关键在调试)

I. 电机调试PID

(以预设速度与实际检测的速度的差值为偏差值error)

II. 摇头舵机PID

(以传感器偏离中心距离为偏差值error)

III. 转向舵机PID

(以摇头舵机偏离中心的角度为偏差值error)

其他一些都是根据实际情况的一些细节处理,比如过十字交叉线,出道检测,起点检测等。

第四篇:上届智能车主持稿

主持稿

男:尊敬各位领导,各位来宾!

女:亲爱的老师,同学们!大家

合:上午好!

男:欢迎大家来到我们“飞思卡尔杯”广东海洋大学第二届智能车大赛的比赛现场!大家好,我是主持人煜霖!

女:我是佳妮!煜霖,刚刚你既然说了我们今天的比赛是“飞思卡尔杯”智能车大赛!那你能不能给我们大家介绍一下什么是智能车大赛?

男:当然可以,智能汽车竞赛是由教育部高等自动化专业教学指导委员会主办,是教育部正式认定的全国大学生九大赛事之一,是面向全国大学生的促进高等学校创新实践和综合素质教育的具有探索意义的工程实践活动。

女:是的,没错,看来你还真做了不少的功课!其实,智能车大赛是以迅猛发展的汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科,旨在加强大学生实践、创新能力和团队精神,要求我们的参赛者在提供的模型车体及主控微控制器芯片基础上设计制作具有自主道路识别能力的智能汽车。

男:而且,随着我们赛制的不断完善完善和各大学重视程度的提高,这项赛事已经成为影响广泛、参与众多、水平很高的一项全国性大学生竞赛。

女:这次比赛是我们广东海洋大学第二届“飞思卡尔杯”智能车比赛!也是挑选选手参加全国第六届“飞思卡尔杯”智能车大赛的选拔赛。

男:通过在校内举办高技术含量的比赛,营造良好的学生动手做实物的氛围,丰富广大同学的课余生活。为拥有较强实践能力的同学搭建一个展示自己、锻炼自己的平台。通过本次比赛,将为学校选拔出六支代表队伍,代表学校参加飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛。 女:好的,那么请允许我为大家介绍一下出席本场比赛的嘉宾,他们分别是„„

男:现在有请信院党委副书记刘英杰讲话;

女:在正式比赛开始之前,让我们在了解一下比赛规则;

1.比赛分为上下半场,上半场有3次机会进行正向赛跑,下半场有次机会进行反向赛跑(也可以放弃重跑机会)。

2. 每支参赛队伍在比赛正式开始前有一分钟时间在正式赛道调试。

3. 每辆赛车在赛道上跑一圈,以计时起始线为计时点,跑完一圈后赛车需要自动停止在起始线之后三米之内的赛道内,如果没有停止在规定的区域内,比赛计时成绩增加1秒。如果自动停止时冲出跑道则成绩加1秒。

4.最终成绩以最快单圈时间计算。

男:比赛过程中如果出现有如下一种情况,判为该圈比赛失败:

1.比赛开始后,赛车在30秒之内没有离开出发区;

3.比赛开始后未经裁判允许,选手接触赛车;

4.赛车2个轮子以上(包括2个轮子)冲出跑道;

5.赛车任何一个轮子冲出跑道2次;

6赛车在4分钟内不能跑完一圈;

如果比赛失败,则不计成绩。

男:好的,下面我宣布,广东海洋大学第二届智能车大赛 合:正式开始!

女:有请裁判进场;

男:首先从光电组开始进行比赛;

女:第一组光电组选手是„请上场,第2组„请在跑道旁做好准备;

男:每个队伍有一分钟调试时间。

女:光电组原理

由赛车发射红外线或激光,由于赛道上黑色和白色的反射系数不同,所以接受的反射光强度不一样,这样就能识别赛道了。

男:接下来排到摄像头组进行比赛;

摄像头组原理

通过用摄像头拍摄采集赛道的信息来判别赛道。

女:最后一组电磁组进行比赛;

电磁组原理

赛道上通有交流电源,赛车通过有电感来感应交流电源所产生电场的强弱来识别跑道。

上半场结束。休息十分钟。

进行下半场。下半场没有一分钟调试时间,直接开始。

光电组

摄像头组

电磁组

结束词

男:感谢我们所有的参赛队伍!有请我们的领导对这次比赛进行总结!

颁奖„„„„„„

男:恭喜我们这六支参赛队伍!他们将代表我们海洋大学参加华南赛区飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛。恭喜你们!

女:同时也感谢所有的参赛队伍,无论成败,你们经历了这个过程,经验的收获和能力上的锻炼才是你们参加此次活动最宝贵的财富。

男:今天我们在这里观看了一场非常精彩的,高技术含量的比赛,今天的每一支队伍都很有实力,我们的每一位同学都表现的非常出色! 女:让我们再一次把热烈的掌声送给他们!

男:到这里呢,广东海洋大学第二届智能车大赛就圆满结束了! 女:感谢到场的每一位老师和同学!感谢今天出席比赛的嘉宾和老师们!谢谢幕后的工作人员!有请到场的嘉宾,老师上台与我们的选手和全体工作人员合影留念。

第五篇:智能车制作历程及总结

智能车制作历程

任何时候做任何事情都需要清醒的头脑和恰当的时间,正因为今天校赛刚刚结束现在头脑很清醒,感触是最多的时候,我想现在写下这篇文章应该是最好的。

回首刚去年十月之前,我还是一个一无所知的莽撞的刚步入大三对未来迷茫的小子。因为我所读的专业开了单片机这门专业课,而恰好我班上有几个同学又进入了蓝博芯科实验室,在课余我也买了一块51单片机开发板看着视频自学着,刚开始学习单片机的时候感觉好吃力,因为什么东西都是从零开始,但是由于视频上是手把手教学,所以勉强还是懂的一些。接触起来发现电子挺不可思议的,高科技,很绚丽也很实用。毕竟是自学,而且还是在寝室没有什么计划,所以学一阵子忘一阵子。

后来到了大三上学期也就是十月份的时候,志鹏告诉我实验室要招新成员了。那个时候我对自己不是很自信,认为自己学到的东西不多没有实力,可能通不过面试,但是眼看着志鹏他们这么的有激情在实验室不停歇的动手做一些很有意思的事情。考虑到我对电子还是很感兴趣的,也希望能跟着高手们学习一点技术。就这样我去面试了,做好了充足的准备,端正我自己的态度后,我到实验室来,第一次看到了传说中的何松。当时就很震惊,和我想象的何松差别好大。感觉他很平易近人,第一次就可以从他的身上看到了一个青年应有的热情和自信,还有对学习的渴望。还记得面试的时候我一个劲的跟几个面试的学长诉说了我对实验室的向往,对电子的热情,以及我个人的态度。

感谢松哥对我的信任,将我招入实验室。没有想到就进入实验室成为了我大学的一个转折点,我清楚的记得十月份刚进入实验室的时候,我整个人就像发了疯似得。入魔般的一头就扎进了单片机里面,全身心的就投入了实验室,就好像我在这个实验室呆了很久似得,每天都会过来实验室,早起晚归学习单片机,学习制作PCB板,而且这个习惯就维持到了现在。有的时候晚上做梦都会梦到自己程序上的问题,这些个时候就是我最最充实的时候,因为我感觉我每天都会学到很多东西都会有突破,而且每天还会遇到很多问题,一个阶段一个阶段这样循环下去发现自己有了很大的进步。

进入十一月份的时候,也就是我转变最大的时候了。那是一次上课杨大勇老师邀请松哥到我们教室演讲,像我们介绍他自己制作的激光光电智能车,那是他参加华南赛区获得三等奖的作品。看着他津津有味地向我们介绍小车的时候,我就在想,要是我能做出自己的小车那该多好啊。

后来我找到松哥向他了解了下制作智能车需要具备什么条件,他告诉我说一切从零开始,仅仅需要些单片机基本功。于是我就下定了决心,决心要去参加比赛了。那个时候王志鹏他们已经组了一个队。我没有队友,就想着实验室其他的人是否想做小车,刚好唐丽君也想做车子,但是还是缺一个人。没办法了,先就两个人组成一个队伍先。我把51单片机各部分都用了一遍之后,就制作了几个小模块。算是我的处女作吧,还记得那是一个温度报警器,现在想想真是太简单了,不觉自己都会傻傻的笑话那个时候的我。

到那个时候我开始有些许的迷茫,做小车不知道先从哪里下手。松哥跟我说是时候开始可以买一个更高级的单片机了。正好那个时候我的第三个队友出现了,他是肖甲。于是我信心希望有大增。我们一起出钱买了一个16位的飞思卡尔单片机—MC9S12XS128,还有一大包的元器件,电阻电容都一大堆。由于我的进度是我们三个人里面最快的,在我学完51单片机后,我开始学习Altium Designer09 PCB画板,但是当我学会画板的时候其他的两个队友还在学习51单片机。但是时间也就不等人。那个时候到了期末,也就是12月份了,我们都开始了复习,他们在实验室的时间明显少了,唐丽君有点时候一个星期都不来一次,只有我和肖甲还在为小车奋斗着。在临近期末的时候,我还做了一块主板出来,寒假还带回家了。

寒假在家没怎么学习,寒假结束之后,回到学校。整个人的奋斗精神有来了,开始不停歇的制作电路,电源。

但是这个时候,实验室唐丽君是基本上看不到人了。有一天肖甲对我说他要去考研了,也就是不能做项目了。烙下这么一句话,就把电脑搬走了。虽然他们都走了,我还是告诉我自己,做小车这是我的决定,即使我一个人我也要坚持下去。但是每当看着志鹏和林勇他们那样可以三个人在一起讨论的时候,我的内心偶尔会感觉到一丝凉意,但就是这凉意迫使我更有动力,因为我感觉到了压力。每当松哥看到我的时候他都会很鼓励我,他当时也遇到过同样的事情,室友都走了,但是他很幸运,最后去了信工学院又组了一个队伍。他告诉我一个人照样能够做成功。

大概是三月份的时候吧,我和志鹏还有志鹏的队友吴成三个人帮张宇老师接了一个项目—机车冲动检测。原本想这个项目会很快完成,没有想到这个项目会持续到现在。于是我们就一边做这老师的项目,一边做这智能车项目。特别是三四月份的时候,那段时间好累,我们基本上是不去上课了,而且老是通宵。四月份我的摄像头的图像出来了,这也就意味着我突破了摄像头的瓶颈了,那时候基本上是连续通宵了几个晚上,后来发现这样不行,太累了。一个人要做硬件,要做机械,要做软件。想想都觉得自己太不容易了,而且在五楼的时候场地还这么小。没想到的是我一个人做的小车是第一个跑起来的,也是到目前跑得最好的一个。

其实最重要的日子就是3中旬到4月底,也就是我真正没有花太多时间在硬件和机械的时候,真正花时间在程序上的时间应该就只有一个月左右。最难调的就是舵机了,现在感慨万千只要舵机策略调好了,速度就随便往上加了。

当我的车子第一次在一个小赛道上跑起来的时候,那感觉太兴奋了,跑完第一圈的时候我狠狠的向胸口挥了一拳,还咆哮了一两声。我又突破了。

当跑完一圈的时候,接下来就优化再优化了,不断的进行调试各种参数了,PID调节速度,PD调节舵机。当调节的差不多的时候,就看着自己的小车稳当的以比较快的速度冲过各种弯道,直道。这个时候就有一种很幸福的感觉,自己的努力终于让车子跑了起来。

今天的比赛,我看到了差距,看到了自己的不足。

首先:机械太粗糙了,摄像头装的不稳,太高了,也不能装到电机上面,底盘也最好不要固定,减震系统不能去掉否则会车子跑起来会斗动。摄像头也不要架太高。齿轮一定要啮合好,不然车子跑起来会有很大的声音,舵机也要装稳,中心要对称,否则对过不同的弯道可能会有很大的影响。

其次:电路就是主板的问题,主板一定要做好。首先是布线的问题,布线电源线要粗,信号线要短。不同的模块之间应该给不同的芯片供电,即使是两个模块之间要用相同的电压,也要用两个芯片各自供电,这样就可以避免一路短路烧坏全部电路了。尽量做到互不干扰。

再者:程序问题也就是关键的问题了。写程序需要很细心,需要分模块。

最后:策略问题,我个人感觉是小车的灵魂了,好的策略在舵机上是展现的淋漓尽致,摄像头的前瞻取多少,怎么用数据,怎么控制舵机的打角。做哪个车都是尽量内切,内切的话才能跑得更快。电机照样需要策略,怎么快速的加速,快速的加速。不同的弯道可能需要不同的刹车。这就是要看PID,和PD的控制策略了。总之摄像头的策略问题就在数图像数据的使用问题了,怎么使用这数据就看个人的想法了。至于策略问题我个人是没有用好,很粗糙。

总结我自己的不足:1,不够努力,时间不够,一个人要做的事情太多,好想找个同等水平的队友或者比我厉害的高手

2,机械太粗糙,跑得快的队伍的机械都是很好,调的好的机械有几个标准。电机跑的时候应该是没有声音的,有声音说明此轮啮合的不好;跑的时候摄像头是不会摇晃的,如果摇晃了说明安装的不够好,防装措施要做好,摄像头固定支架不要自己粗糙的做,到网上买最好的,或者自己CAD出图

3,赛道太粗糙,做赛道的时候应该多做直道,50CM(22.5—72.5)一定要有两三个,小S也要有。就是要快速跑,不能太多弯道了,否则到以后好难加速。

4,程序不够优化

5,策略粗糙,数据不好用

6, 电路电源做的不够好,虽然可以用但是存在隐患

心得:制作智能车需要一个团队三个人共同努力才能完成,强烈建议专门一个人负责机械和硬件,不要小看硬件,能将硬件做到很好的队伍没几个更不要小看机械,机械调好了,车子就能跑得很稳很快,机械和硬件是车子的基础,有时候基础没有做好其他的策略都是白费劲。程序建议要两个人共同来完成,不能一个人专门写程序,这样的话很可能个人的思想是相当有局限的,程序里面出现的问题自己一个人往往容易忽略,不能很好的发现问题,多一个人讨论,很多问题都会迎刃而解。我多么的希望实验室有这样一支队伍,志同道合的三个人,为小车为梦想一直奋斗下去,中途不管遇到什么困难都坚持下去,都义无反顾的去付出,但是这是很难达到的,人与人的差距太大了。一个人是找不到人与人相互依赖的感觉,没有相互信任的感觉。这样太孤单太累了。但是我就看到了这样的一支队伍,他们就是摄像头校赛的第一名,那是一支我最羡慕的队伍,他们从一而终,半个月前和我一样的速度,半个月后比我快多了,这半个月车子像从新做了一样从机械到策略,都接近完美。

2012-06-09

上一篇:电磁辐射真相范文下一篇:督导岗位职责范文