第一篇：智能車的傳感器知識(shí)總結(jié)

智能車的檢測元件

智能車系統(tǒng)主要表現(xiàn)為由一系列的硬件組成，包括組成車體的底盤、輪胎、舵機(jī)裝置、馬達(dá)裝置、道路檢測裝置、測速裝置和控制電路板等。本文主要總結(jié)智能車設(shè)計(jì)中使用到的傳感器（包括光電式傳感器、圖像傳感器和測速傳感器等）。

傳感器由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。敏感元件能夠隨著被測量的變化而引起某種易被測量的信號(hào)的變化，而轉(zhuǎn)換元件則將敏感元件感受或響應(yīng)的被測量轉(zhuǎn)換成適于傳輸或測量的電信號(hào)部分，具體的電量形式取決于敏感元件的原理。除此之外，由于轉(zhuǎn)換元件的輸出信號(hào)一般都很微弱，為方便傳輸、轉(zhuǎn)換、處理及顯示，通常有信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換電路、輔助電路等，將轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大或運(yùn)算調(diào)制。因此，傳感器的組成通常包括敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換電路和輔助電路，如圖1所示。隨著半導(dǎo)體器件與集成技術(shù)的發(fā)展，傳感器的信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)換電路與敏感元件、轉(zhuǎn)換元件等一起集成在同一芯片上，安裝在傳感器的殼體里。

圖1 智能汽車設(shè)計(jì)中涉及到的傳感器主要有三種：光電式傳感器、圖像傳感器和測速傳感器。

一、光電式傳感器

光電式傳感器是利用光電器件把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置。光電式傳感器工作時(shí)，先將被測量轉(zhuǎn)換為光量的變化，然后通過光電器件再把光量的變化轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電量變化，從而實(shí)現(xiàn)非電量的測量。光電式傳感器的核心（敏感元件）是光電器件，光電器件的基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。

光電式傳感器的結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)速度快，可靠性較高，能實(shí)現(xiàn)參數(shù)的非接觸測量，因此廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)自動(dòng)化儀表中。光電式傳感器可用來測量光學(xué)量或測量已先行轉(zhuǎn)換為光學(xué)量的其他被測量，然后輸出一定形式的電信號(hào)。在測量光學(xué)量時(shí)，光電器件是作為敏感元件使用；而測量其他物理量時(shí)，它是作為轉(zhuǎn)換元件使用。光電式傳感器由光路及電路兩大部分組成，光路部分實(shí)現(xiàn)被測量信號(hào)對(duì)光量的控制和調(diào)制，電路部分完成從光信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。圖2(a)所示為測量光量時(shí)的組成框圖，圖2(b)所示為測量其他物理量時(shí)的組成框圖。

圖2

二、圖像傳感器

圖像傳感器在智能車設(shè)計(jì)中非常常見。智能車路徑識(shí)別模塊中的攝像頭的重要組成部分就是圖像傳感器。圖像傳感器又稱為成像器件或攝像器件，可實(shí)現(xiàn)可見光、紫外線、X射線、近紅外光等的探測，是現(xiàn)代視覺信息獲取的一種基礎(chǔ)器件。因其能實(shí)現(xiàn)信息的獲取、轉(zhuǎn)換和視覺功能的擴(kuò)展（光譜拓寬、靈敏度范圍擴(kuò)大），能給出直觀、真實(shí)、多層次、多內(nèi)容的可視圖像信息，圖像傳感器在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

1．CCD圖像傳感器

CCD圖像傳感器從結(jié)構(gòu)上可以分為兩類：一類是用于獲取線圖像的，稱為線陣CCD；另一類是用于獲取面圖像的，稱為面陣CCD。

（1）線陣CCD圖像傳感器

對(duì)于線陣CCD，它可以直接接收一維光信息，而不能直接將二維圖像轉(zhuǎn)換為一維的電信號(hào)輸出，為了得到整個(gè)二維圖像的輸出，就必須用行掃描的方法來實(shí)現(xiàn)。

（2）面陣CCD圖像傳感器

面陣CCD圖像傳感器的感光單元呈二維矩陣排列，能檢測二維平面圖像。由于傳輸與讀出方式不同，面陣圖像傳感器有許多類型，常見的傳輸方式有行傳輸、幀傳輸和行間傳輸三種。

3．?dāng)z像頭的工作原理

攝像頭以隔行掃描的方式采樣圖像，當(dāng)掃描到某點(diǎn)時(shí)，就通過圖像傳感芯片將該點(diǎn)處圖像的灰度轉(zhuǎn)換成與灰度對(duì)應(yīng)的電壓值，然后將此電壓值通過視頻信號(hào)端輸出。具體而言（參見圖3），攝像頭連續(xù)地掃描圖像上的一行，就輸出一段連續(xù)的視頻信號(hào)，該電壓信號(hào)的高低起伏正反映了該行圖像的灰度變化情況。當(dāng)掃描完一行，視頻信號(hào)端就輸出一個(gè)低于最低視頻信號(hào)電壓的電平（如0.3 V），并保持一段時(shí)間。這樣相當(dāng)于緊接著每行圖像對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)之后會(huì)有一個(gè)電壓“凹槽”，此“凹槽”叫做行同步脈沖，它是掃描換行的標(biāo)志。然后掃描新的一行，如此下去，直到掃描完該場的信號(hào)，接著會(huì)出現(xiàn)一段場消隱信號(hào)。其中有若干個(gè)復(fù)合消隱脈沖（簡稱消隱脈沖），在這些消隱脈沖中，有一個(gè)消隱脈沖遠(yuǎn)寬于其他的消隱脈沖（即該消隱脈沖的持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)長于其他的消隱脈沖的持續(xù)時(shí)間），該消隱脈沖又稱為場同步脈沖，標(biāo)志著新的一場的到來。攝像頭每秒掃描25幀圖像，每幀又分奇、偶兩場，故每秒掃描50場圖像。

圖3

三、測速傳感器 在智能汽車設(shè)計(jì)中，測速傳感器的設(shè)計(jì)主要有兩種方案：霍爾傳感器和光電式脈沖編碼器。

1．霍爾傳感器

霍爾傳感器是基于霍爾效應(yīng)原理，將電流、磁場、位移、壓力、壓差轉(zhuǎn)速等被測量轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢輸出的一種傳感器。雖然轉(zhuǎn)換率低、溫度影響大、要求轉(zhuǎn)換精度較高時(shí)必須進(jìn)行溫度補(bǔ)償，但霍爾傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、堅(jiān)固、頻率響應(yīng)寬（從直流到微波）、動(dòng)態(tài)范圍（輸出電動(dòng)勢的變化）大、無觸點(diǎn)、壽命長、可靠性高，以及易于微型化和集成電路化等優(yōu)點(diǎn)。

霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)，圖4是三種不同結(jié)構(gòu)的霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器。轉(zhuǎn)盤的輸入軸與被測轉(zhuǎn)軸相連，當(dāng)被測轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)盤隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，固定在轉(zhuǎn)盤附近的霍爾傳感器便可在每一個(gè)小磁鐵通過時(shí)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的脈沖，檢測出單位時(shí)間的脈沖數(shù)，便可知被測轉(zhuǎn)速。根據(jù)磁性轉(zhuǎn)盤上小磁鐵數(shù)目多少，就可以確定傳感器測量轉(zhuǎn)速的分辨率。

圖4 2．光電式脈沖編碼器

光電式脈沖編碼器可將機(jī)械位移、轉(zhuǎn)角或速度變化轉(zhuǎn)換成電脈沖輸出，是精密數(shù)控采用的檢測傳感器。光電編碼器的最大特點(diǎn)是非接觸式，此外還具有精度高、響應(yīng)快、可靠性高等特點(diǎn)。

光電編碼器采用光電方法，將轉(zhuǎn)角和位移轉(zhuǎn)換為各種代碼形式的數(shù)字脈沖，如圖5所示光電

式脈沖編碼器，在發(fā)光元件和光電接收元件中間，有一個(gè)直接裝在旋轉(zhuǎn)軸上的具有相當(dāng)數(shù)量的透光扇形區(qū)的編碼盤，在光源經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)形成一束平行光投在透光和不透光區(qū)的碼盤上時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)碼盤，在碼盤的另一側(cè)就形成光脈沖，脈沖光照射在光電元件上就產(chǎn)生與之對(duì)應(yīng)的電脈沖信號(hào)。

圖5

第二篇：智能車編程總結(jié)

智能車編程總結(jié)

智能車核心是飛思卡爾xs128芯片，盡可能利用單片機(jī)里的硬件資源是程序的核心。程序理應(yīng)要有漂亮的算法，但由于智能車任務(wù)不復(fù)雜，合理管理和配置硬件資源才是最重要的。? 編程步驟（關(guān)鍵找到程序框架）

I.程序第一步：通過配置寄存器來編寫單片機(jī)資源的底層程序。

A.配置總線時(shí)鐘頻率（通過鎖相環(huán)電路）

B.配置輸出PWM（脈寬調(diào)制波）功能（占空比）

C.配置定時(shí)中斷功能（PIT定時(shí)中斷）

D.配置輸入捕捉功能（脈沖累加器）

E.配置基本輸入輸出端口的電平

II.程序第二步：利用底層程序編寫各種其他硬件的驅(qū)動(dòng)程序

A.驅(qū)動(dòng)電機(jī)、舵機(jī)（通過PWM波）

B.驅(qū)動(dòng)傳感器發(fā)射和接收（通過IO端口和PWM波）。

C.驅(qū)動(dòng)碼盤測速裝置并接收。（通過輸入捕捉功能）。

III.程序第三步：連接各種硬件，順序完成巡線任務(wù)。

IV.程序第四位：利用控制思想，不斷調(diào)試和優(yōu)化程序。

? 編程思想（程序關(guān)鍵要清楚）

I.盡量使各種功能都封裝成函數(shù)。

II.程序分層次，不同層次盡量寫在不同文檔中（函數(shù)層層調(diào)用）。

III.主函數(shù)中簡單明了，思路、層次分明。

IV.各種工具函數(shù)同一管理。（延時(shí)，絕對(duì)值，取最大最小值等）

V.重點(diǎn)參數(shù)使用全局變量方便調(diào)試。

? 控制方法：使用PID控制方法（關(guān)鍵在調(diào)試）

I.電機(jī)調(diào)試PID

（以預(yù)設(shè)速度與實(shí)際檢測的速度的差值為偏差值error）

II.搖頭舵機(jī)PID

（以傳感器偏離中心距離為偏差值error）

III.轉(zhuǎn)向舵機(jī)PID

（以搖頭舵機(jī)偏離中心的角度為偏差值error）

其他一些都是根據(jù)實(shí)際情況的一些細(xì)節(jié)處理，比如過十字交叉線，出道檢測，起點(diǎn)檢測等。

第三篇：智能傳感器產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告

智能傳感器研究報(bào)告

一、智能傳感器的定義

智能傳感器系統(tǒng)是一門現(xiàn)代綜合技術(shù)，是當(dāng)今世界正在迅速發(fā)展的高新技術(shù)，至今還沒有形成規(guī)范化的定義。

定義1：《智能傳感器系統(tǒng)》書上的定義：傳感器與微處理器賦予智能的結(jié)合，兼有信息檢測與信息處理功能的傳感器就是智能傳感器(系統(tǒng))；模糊傳感器也是一種智能傳感器(系統(tǒng))，將傳感器與微處理器集成在一塊芯片上是構(gòu)成智能傳感器(系統(tǒng))的一種方式。定義2：《現(xiàn)代新型傳感器原理與應(yīng)用》書上的定義：所渭智能式傳感器就是一種帶行微處理機(jī)的，兼有信息檢測、信息處理、信息記憶、邏輯思維與判斷功能的傳感器。

決定傳感器是否智能化的首要因素是其的精度，同時(shí)它還應(yīng)具備良好的可靠和穩(wěn)定性。傳感器可進(jìn)行數(shù)字濾波等分析處理，過濾掉無用的數(shù)據(jù)，及在多參數(shù)狀態(tài)下對(duì)特定參數(shù)測量的分辨能力。傳感器最重要的智能表現(xiàn)是能夠管理自己。通常的標(biāo)志是帶有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字總線接口，能將所檢測到的信號(hào)經(jīng)過交換處理后，以數(shù)字量的形式通過現(xiàn)場總線與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息通信和傳遞。

智能傳感器要具備一定的判斷、分析和信息處理能力，能夠根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的工作情況調(diào)節(jié)各部分與上位計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)傳送，使系統(tǒng)工作在最優(yōu)低功耗狀態(tài)和傳送效率優(yōu)化的狀態(tài)。

二、智能傳感器的結(jié)構(gòu) 智能傳感器主要由傳感器、微處理器及其相關(guān)電路組成。傳感器將被測的物理量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào),送到信號(hào)調(diào)理電路中,進(jìn)行濾波、放大、模-數(shù)轉(zhuǎn)換后,送到微計(jì)算機(jī)中。計(jì)算機(jī)是智能傳感器的核 1

心,它不但可以對(duì)傳感器測量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理,還可以通過反饋回路對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于計(jì)算機(jī)充分發(fā)揮各種軟件的功能,可以完成硬件難以完成的任務(wù),從而大大降低傳感器制造的難度,提高傳感器的性能,降低成本。

如果從結(jié)構(gòu)上劃分，智能傳感器可以分為集成式、混合式和模塊式。集成智能傳感器是將一個(gè)或多個(gè)敏感器件與微處理器、信號(hào)處理電路集成在同一硅片上，集成集成度高，體積小，但目前的技術(shù)水平還很難實(shí)現(xiàn)；將傳感器和微處理器、信號(hào)處理電路做在不同芯片上，則構(gòu)成混合式智能傳感器，目前這類結(jié)構(gòu)較多；初級(jí)的智能傳感器也可以由許多互相獨(dú)立的模塊組成，如將微計(jì)算機(jī)、信號(hào)調(diào)理電路模塊、數(shù)據(jù)電路模塊、顯示電路模塊和傳感器裝配在同一殼結(jié)構(gòu)內(nèi)則組成模塊式智能傳感器。

三、智能傳感器的應(yīng)用與方向

（一）智能傳感器的應(yīng)用

智能傳感器已廣泛應(yīng)用于航天、航空、國防、科技和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域中。例如,它在機(jī)器人領(lǐng)域中有著廣闊應(yīng)用前景,智能傳感器使機(jī)器人具有類人的五官和大腦功能,可感知各種現(xiàn)象,完成各種動(dòng)作。在工業(yè)生產(chǎn)中,利用傳統(tǒng)的傳感器無法對(duì)某些產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)(例如,黏度、硬度、表面光潔度、成分、顏色及味道等)進(jìn)行快速直接測量并在線控制。而利用智能傳感器可直接測量與產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)有函數(shù)關(guān)系的生產(chǎn)過程中的某些量(如溫度、壓力、流量等),利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或?qū)＜蚁到y(tǒng)技術(shù)建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算,可推斷出產(chǎn)品的質(zhì)量。

（二）智能傳感器的應(yīng)用方向

虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化和信息融合技術(shù)是智能傳感器發(fā)展完善的3個(gè)主要方向。虛擬化是利用通用的硬件平臺(tái)充分利用軟件實(shí)現(xiàn)智能傳感器的特定硬件功能,虛擬化傳感器可縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低成本,提高可靠性。網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器是將利用各種總線的多個(gè)傳感器組成系統(tǒng)并配備帶有網(wǎng)絡(luò)接口(LAN或Internet)的微處理器。通過系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)處理器可實(shí)現(xiàn)傳感器之間、傳感器與執(zhí)行器之間、傳感器與系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換和共享。多傳感器信息融合是智能處理的多傳感器信息經(jīng)元素級(jí)、特征級(jí)和決策級(jí)組合,形成更為精確的被測對(duì)象特性和參數(shù)。

（二）智能傳感器的衍生用途

1、無故障通信。智能傳感器的優(yōu)勢，是能從過程中收集大量的信息以減少宕機(jī)時(shí)間及提高質(zhì)量。

2、智能傳感器必須具備通信功能。除了滿足最基本應(yīng)用的反饋信號(hào)，智能傳感器必須能傳輸其它信息。”這可以是疊加在標(biāo)準(zhǔn)4-20 mA過程輸出、總線系統(tǒng)或無線安排上的HART（可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議）信號(hào)。該領(lǐng)域正在增長的因素是IEEE 1451——一系列旨在為不同廠家生產(chǎn)的傳感器提供即插即用能力的智能傳感器接口標(biāo)準(zhǔn)。

3、診斷與程序。智能傳感器可對(duì)其運(yùn)行的各個(gè)方面進(jìn)行自監(jiān)控，包括攝像頭的污濁，超容忍限或不能開關(guān)等，除此之外，還有線圈監(jiān)控功能。智能傳感器必須首先能監(jiān)視自身及周圍的環(huán)境，然后再?zèng)Q定是否對(duì)變化進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償或?qū)ο嚓P(guān)人員發(fā)出警告。

四、智能傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀

中國傳感器的市場近幾年一直持續(xù)增長，增長速度超過15%，2003年銷售額為186億元，同比增長32.9%；而世界非軍用傳感器市

3場1998年為 325億美元，平均增長率為9%，2008年增加到506億美元。2009年中國傳感器應(yīng)用四大領(lǐng)域?yàn)楣I(yè)及汽車電子產(chǎn)品、通信電子產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品專用設(shè)備，其中工業(yè)和汽車電子產(chǎn)品占市場份額的42.5%，市場規(guī)模達(dá)到138.9億元，傳感器整個(gè)市場突破327億元。預(yù)計(jì)2010年我國傳感器市場銷售額將達(dá)到632億元。其中壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現(xiàn)出成熟市場的特征。流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場規(guī)模最大，分別占到整個(gè)傳感器市場的21%、19%和14%。近年來傳感器市場的主要增長來自于無線傳感器、MEMS傳感器（MEMS是微機(jī)電系統(tǒng)

（Micro-Electro-Mechanical SySTems）的英文縮寫。MEMS是美國的叫法，在日本被稱為微機(jī)械，在歐洲被稱為微系統(tǒng)，它是指可批量制作的，集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路、直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。）、生物傳感器等新興傳感器。目前國內(nèi)都已經(jīng)有若干家企業(yè)研發(fā)成功兼容GPS和北斗二代的雙模導(dǎo)航定位芯片。民用GPS北斗二代雙模雙通道射頻芯片的代表廠家主要有西安華迅、重慶24所、中科院微電子所等;基帶芯片廠家主要有北京和芯星通、西安華迅、北京東方聯(lián)星和杭州中科微等。有關(guān)雙模雙通道射頻芯片，目前國外還沒有廠家報(bào)道研發(fā)成果，可以說國內(nèi)處在領(lǐng)先地位。從關(guān)鍵指標(biāo)來看，國內(nèi)芯片的電流、面積還比較大，抗干擾性需要提高。

五、智能傳感器的相關(guān)政策

（一）工信部正式出臺(tái)了《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃強(qiáng)調(diào)“十二五”期間主要任務(wù)包括以下幾方面：一是攻克核心技術(shù)，包括信號(hào)感知、傳輸、處理技術(shù)，重點(diǎn)支持RFID標(biāo)簽、智能傳感器、4二維碼芯片等上游傳感器領(lǐng)域；二是加快標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，建立物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系框架、共性和關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和重點(diǎn)應(yīng)用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；三是積極開展示范項(xiàng)目，重點(diǎn)支持工業(yè)、農(nóng)業(yè)、流通業(yè)等領(lǐng)域；在基礎(chǔ)建設(shè)方面，建設(shè)智能交通、智能電力、智能環(huán)保等，在生服務(wù)方面，支持物聯(lián)網(wǎng)在公共安全、醫(yī)療衛(wèi)生、智能家居等方面應(yīng)用。

（二）《江蘇省科技發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要》蘇政發(fā)?2006?52號(hào)。圍繞電子信息、汽車電子和現(xiàn)代裝備制造業(yè)發(fā)展需求，研究開發(fā)電子信息裝備關(guān)鍵技術(shù)和高精度、高可靠、高環(huán)境適應(yīng)性的新型儀器儀表，重點(diǎn)發(fā)展新型虛擬儀器、測試儀器、電子元器件及傳感器，以及微加速度計(jì)、微機(jī)電光纖陀螺、微動(dòng)力傳感、生物傳感器等微機(jī)電系統(tǒng)（mems）技術(shù)與產(chǎn)品。

（三）工信部《信息產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展“十一五”規(guī)劃和2020年中長期規(guī)劃綱要》中明確的指出新型元器件技術(shù)開發(fā)將重點(diǎn)圍繞敏感元件和傳感器等。

第四篇：智能車制作歷程及總結(jié)

智能車制作歷程

任何時(shí)候做任何事情都需要清醒的頭腦和恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間，正因?yàn)榻裉煨Ｙ悇倓偨Y(jié)束現(xiàn)在頭腦很清醒，感觸是最多的時(shí)候，我想現(xiàn)在寫下這篇文章應(yīng)該是最好的。

回首剛?cè)ツ晔轮埃疫€是一個(gè)一無所知的莽撞的剛步入大三對(duì)未來迷茫的小子。因?yàn)槲宜x的專業(yè)開了單片機(jī)這門專業(yè)課，而恰好我班上有幾個(gè)同學(xué)又進(jìn)入了藍(lán)博芯科實(shí)驗(yàn)室，在課余我也買了一塊51單片機(jī)開發(fā)板看著視頻自學(xué)著，剛開始學(xué)習(xí)單片機(jī)的時(shí)候感覺好吃力，因?yàn)槭裁礀|西都是從零開始，但是由于視頻上是手把手教學(xué)，所以勉強(qiáng)還是懂的一些。接觸起來發(fā)現(xiàn)電子挺不可思議的，高科技，很絢麗也很實(shí)用。畢竟是自學(xué)，而且還是在寢室沒有什么計(jì)劃，所以學(xué)一陣子忘一陣子。

后來到了大三上學(xué)期也就是十月份的時(shí)候，志鵬告訴我實(shí)驗(yàn)室要招新成員了。那個(gè)時(shí)候我對(duì)自己不是很自信，認(rèn)為自己學(xué)到的東西不多沒有實(shí)力，可能通不過面試，但是眼看著志鵬他們這么的有激情在實(shí)驗(yàn)室不停歇的動(dòng)手做一些很有意思的事情?？紤]到我對(duì)電子還是很感興趣的，也希望能跟著高手們學(xué)習(xí)一點(diǎn)技術(shù)。就這樣我去面試了，做好了充足的準(zhǔn)備，端正我自己的態(tài)度后，我到實(shí)驗(yàn)室來，第一次看到了傳說中的何松。當(dāng)時(shí)就很震驚，和我想象的何松差別好大。感覺他很平易近人，第一次就可以從他的身上看到了一個(gè)青年應(yīng)有的熱情和自信，還有對(duì)學(xué)習(xí)的渴望。還記得面試的時(shí)候我一個(gè)勁的跟幾個(gè)面試的學(xué)長訴說了我對(duì)實(shí)驗(yàn)室的向往，對(duì)電子的熱情，以及我個(gè)人的態(tài)度。

感謝松哥對(duì)我的信任，將我招入實(shí)驗(yàn)室。沒有想到就進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室成為了我大學(xué)的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，我清楚的記得十月份剛進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候，我整個(gè)人就像發(fā)了瘋似得。入魔般的一頭就扎進(jìn)了單片機(jī)里面，全身心的就投入了實(shí)驗(yàn)室，就好像我在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室呆了很久似得，每天都會(huì)過來實(shí)驗(yàn)室，早起晚歸學(xué)習(xí)單片機(jī)，學(xué)習(xí)制作PCB板，而且這個(gè)習(xí)慣就維持到了現(xiàn)在。有的時(shí)候晚上做夢都會(huì)夢到自己程序上的問題，這些個(gè)時(shí)候就是我最最充實(shí)的時(shí)候，因?yàn)槲腋杏X我每天都會(huì)學(xué)到很多東西都會(huì)有突破，而且每天還會(huì)遇到很多問題，一個(gè)階段一個(gè)階段這樣循環(huán)下去發(fā)現(xiàn)自己有了很大的進(jìn)步。

進(jìn)入十一月份的時(shí)候，也就是我轉(zhuǎn)變最大的時(shí)候了。那是一次上課楊大勇老師邀請(qǐng)松哥到我們教室演講，像我們介紹他自己制作的激光光電智能車，那是他參加華南賽區(qū)獲得三等獎(jiǎng)的作品?？粗蚪蛴形兜叵蛭覀兘榻B小車的時(shí)候，我就在想，要是我能做出自己的小車那該多好啊。

后來我找到松哥向他了解了下制作智能車需要具備什么條件，他告訴我說一切從零開始，僅僅需要些單片機(jī)基本功。于是我就下定了決心，決心要去參加比賽了。那個(gè)時(shí)候王志鵬他們已經(jīng)組了一個(gè)隊(duì)。我沒有隊(duì)友，就想著實(shí)驗(yàn)室其他的人是否想做小車，剛好唐麗君也想做車子，但是還是缺一個(gè)人。沒辦法了，先就兩個(gè)人組成一個(gè)隊(duì)伍先。我把51單片機(jī)各部分都用了一遍之后，就制作了幾個(gè)小模塊。算是我的處女作吧，還記得那是一個(gè)溫度報(bào)警器，現(xiàn)在想想真是太簡單了，不覺自己都會(huì)傻傻的笑話那個(gè)時(shí)候的我。

到那個(gè)時(shí)候我開始有些許的迷茫，做小車不知道先從哪里下手。松哥跟我說是時(shí)候開始可以買一個(gè)更高級(jí)的單片機(jī)了。正好那個(gè)時(shí)候我的第三個(gè)隊(duì)友出現(xiàn)了，他是肖甲。于是我信心希望有大增。我們一起出錢買了一個(gè)16位的飛思卡爾單片機(jī)—MC9S12XS128，還有一大包的元器件，電阻電容都一大堆。由于我的進(jìn)度是我們?nèi)齻€(gè)人里面最快的，在我學(xué)完51單片機(jī)后，我開始學(xué)習(xí)Altium Designer09 PCB畫板，但是當(dāng)我學(xué)會(huì)畫板的時(shí)候其他的兩個(gè)隊(duì)友還在學(xué)習(xí)51單片機(jī)。但是時(shí)間也就不等人。那個(gè)時(shí)候到了期末，也就是12月份了，我們都開始了復(fù)習(xí)，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室的時(shí)間明顯少了，唐麗君有點(diǎn)時(shí)候一個(gè)星期都不來一次，只有我和肖甲還在為小車奮斗著。在臨近期末的時(shí)候，我還做了一塊主板出來，寒假還帶回家了。

寒假在家沒怎么學(xué)習(xí)，寒假結(jié)束之后，回到學(xué)校。整個(gè)人的奮斗精神有來了，開始不停歇的制作電路，電源。

但是這個(gè)時(shí)候，實(shí)驗(yàn)室唐麗君是基本上看不到人了。有一天肖甲對(duì)我說他要去考研了，也就是不能做項(xiàng)目了。烙下這么一句話，就把電腦搬走了。雖然他們都走了，我還是告訴我自己，做小車這是我的決定，即使我一個(gè)人我也要堅(jiān)持下去。但是每當(dāng)看著志鵬和林勇他們那樣可以三個(gè)人在一起討論的時(shí)候，我的內(nèi)心偶爾會(huì)感覺到一絲涼意，但就是這涼意迫使我更有動(dòng)力，因?yàn)槲腋杏X到了壓力。每當(dāng)松哥看到我的時(shí)候他都會(huì)很鼓勵(lì)我，他當(dāng)時(shí)也遇到過同樣的事情，室友都走了，但是他很幸運(yùn)，最后去了信工學(xué)院又組了一個(gè)隊(duì)伍。他告訴我一個(gè)人照樣能夠做成功。

大概是三月份的時(shí)候吧，我和志鵬還有志鵬的隊(duì)友吳成三個(gè)人幫張宇老師接了一個(gè)項(xiàng)目—機(jī)車沖動(dòng)檢測。原本想這個(gè)項(xiàng)目會(huì)很快完成，沒有想到這個(gè)項(xiàng)目會(huì)持續(xù)到現(xiàn)在。于是我們就一邊做這老師的項(xiàng)目，一邊做這智能車項(xiàng)目。特別是三四月份的時(shí)候，那段時(shí)間好累，我們基本上是不去上課了，而且老是通宵。四月份我的攝像頭的圖像出來了，這也就意味著我突破了攝像頭的瓶頸了，那時(shí)候基本上是連續(xù)通宵了幾個(gè)晚上，后來發(fā)現(xiàn)這樣不行，太累了。一個(gè)人要做硬件，要做機(jī)械，要做軟件。想想都覺得自己太不容易了，而且在五樓的時(shí)候場地還這么小。沒想到的是我一個(gè)人做的小車是第一個(gè)跑起來的，也是到目前跑得最好的一個(gè)。

其實(shí)最重要的日子就是3中旬到4月底，也就是我真正沒有花太多時(shí)間在硬件和機(jī)械的時(shí)候，真正花時(shí)間在程序上的時(shí)間應(yīng)該就只有一個(gè)月左右。最難調(diào)的就是舵機(jī)了，現(xiàn)在感慨萬千只要舵機(jī)策略調(diào)好了，速度就隨便往上加了。

當(dāng)我的車子第一次在一個(gè)小賽道上跑起來的時(shí)候，那感覺太興奮了，跑完第一圈的時(shí)候我狠狠的向胸口揮了一拳，還咆哮了一兩聲。我又突破了。

當(dāng)跑完一圈的時(shí)候，接下來就優(yōu)化再優(yōu)化了，不斷的進(jìn)行調(diào)試各種參數(shù)了，PID調(diào)節(jié)速度,PD調(diào)節(jié)舵機(jī)。當(dāng)調(diào)節(jié)的差不多的時(shí)候，就看著自己的小車穩(wěn)當(dāng)?shù)囊员容^快的速度沖過各種彎道，直道。這個(gè)時(shí)候就有一種很幸福的感覺，自己的努力終于讓車子跑了起來。

今天的比賽，我看到了差距，看到了自己的不足。

首先：機(jī)械太粗糙了，攝像頭裝的不穩(wěn)，太高了，也不能裝到電機(jī)上面，底盤也最好不要固定，減震系統(tǒng)不能去掉否則會(huì)車子跑起來會(huì)斗動(dòng)。攝像頭也不要架太高。齒輪一定要嚙合好，不然車子跑起來會(huì)有很大的聲音，舵機(jī)也要裝穩(wěn)，中心要對(duì)稱，否則對(duì)過不同的彎道可能會(huì)有很大的影響。

其次：電路就是主板的問題，主板一定要做好。首先是布線的問題，布線電源線要粗，信號(hào)線要短。不同的模塊之間應(yīng)該給不同的芯片供電，即使是兩個(gè)模塊之間要用相同的電壓，也要用兩個(gè)芯片各自供電，這樣就可以避免一路短路燒壞全部電路了。盡量做到互不干擾。

再者：程序問題也就是關(guān)鍵的問題了。寫程序需要很細(xì)心，需要分模塊。

最后：策略問題，我個(gè)人感覺是小車的靈魂了，好的策略在舵機(jī)上是展現(xiàn)的淋漓盡致，攝像頭的前瞻取多少，怎么用數(shù)據(jù)，怎么控制舵機(jī)的打角。做哪個(gè)車都是盡量內(nèi)切，內(nèi)切的話才能跑得更快。電機(jī)照樣需要策略，怎么快速的加速，快速的加速。不同的彎道可能需要不同的剎車。這就是要看PID,和PD的控制策略了?？傊?dāng)z像頭的策略問題就在數(shù)圖像數(shù)據(jù)的使用問題了，怎么使用這數(shù)據(jù)就看個(gè)人的想法了。至于策略問題我個(gè)人是沒有用好，很粗糙。

總結(jié)我自己的不足：1，不夠努力，時(shí)間不夠，一個(gè)人要做的事情太多，好想找個(gè)同等水平的隊(duì)友或者比我厲害的高手

2，機(jī)械太粗糙，跑得快的隊(duì)伍的機(jī)械都是很好，調(diào)的好的機(jī)械有幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。電機(jī)跑的時(shí)候應(yīng)該是沒有聲音的，有聲音說明此輪嚙合的不好；跑的時(shí)候攝像頭是不會(huì)搖晃的，如果搖晃了說明安裝的不夠好，防裝措施要做好，攝像頭固定支架不要自己粗糙的做，到網(wǎng)上買最好的，或者自己CAD出圖

3，賽道太粗糙，做賽道的時(shí)候應(yīng)該多做直道，50CM（22.5—72.5）一定要有兩三個(gè)，小S也要有。就是要快速跑，不能太多彎道了，否則到以后好難加速。

4，程序不夠優(yōu)化

5，策略粗糙，數(shù)據(jù)不好用

6, 電路電源做的不夠好，雖然可以用但是存在隱患

心得：制作智能車需要一個(gè)團(tuán)隊(duì)三個(gè)人共同努力才能完成，強(qiáng)烈建議專門一個(gè)人負(fù)責(zé)機(jī)械和硬件，不要小看硬件，能將硬件做到很好的隊(duì)伍沒幾個(gè)更不要小看機(jī)械，機(jī)械調(diào)好了，車子就能跑得很穩(wěn)很快，機(jī)械和硬件是車子的基礎(chǔ)，有時(shí)候基礎(chǔ)沒有做好其他的策略都是白費(fèi)勁。程序建議要兩個(gè)人共同來完成，不能一個(gè)人專門寫程序，這樣的話很可能個(gè)人的思想是相當(dāng)有局限的，程序里面出現(xiàn)的問題自己一個(gè)人往往容易忽略，不能很好的發(fā)現(xiàn)問題，多一個(gè)人討論，很多問題都會(huì)迎刃而解。我多么的希望實(shí)驗(yàn)室有這樣一支隊(duì)伍，志同道合的三個(gè)人，為小車為夢想一直奮斗下去，中途不管遇到什么困難都堅(jiān)持下去，都義無反顧的去付出，但是這是很難達(dá)到的，人與人的差距太大了。一個(gè)人是找不到人與人相互依賴的感覺，沒有相互信任的感覺。這樣太孤單太累了。但是我就看到了這樣的一支隊(duì)伍，他們就是攝像頭校賽的第一名，那是一支我最羨慕的隊(duì)伍，他們從一而終，半個(gè)月前和我一樣的速度，半個(gè)月后比我快多了，這半個(gè)月車子像從新做了一樣從機(jī)械到策略，都接近完美。

2012-06-09

第五篇：飛思卡爾智能車總結(jié)

關(guān)于飛思卡爾智能車尋跡

飛思卡爾智能車競賽是飛思卡爾公司贊助的由全國本科院校共同參與的一項(xiàng)大學(xué)生科技競賽。今年安徽省作為第一屆省級(jí)賽區(qū)，很榮幸我們?？圃盒Ｒ灿袡C(jī)會(huì)共同參與。因?yàn)閷I(yè)知識(shí)的匹配我們系在我們專業(yè)選拔了一些同學(xué)，我很高興能和我的隊(duì)員們并肩作戰(zhàn)。由于我們學(xué)校是第一參加一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)都沒有，指導(dǎo)老師也是和我們一步步探索。我們這次使用B型車做的是光電尋跡。根據(jù)需要老師把這次任務(wù)劃分為幾個(gè)模塊（尋跡模塊、電源模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、測速模塊）我的任務(wù)是做好尋跡模塊。剛開始對(duì)于黑白尋跡，我唯一的感覺就是“神奇”。后來查閱資料，通過老師的講解，知道了它的尋跡原理。所謂的尋跡就是根據(jù)黑白顏色的反光程度不一樣（白色全部反射，黑色全部吸收），來判別黑白線。

對(duì)于我們來說沒有學(xué)過傳感器的知識(shí)，在這方面還是有點(diǎn)含糊，所以自己專門花了一段時(shí)間來學(xué)習(xí)傳感器，通過自己的學(xué)習(xí)懂得了傳感器在電路中的作用。之后的一段時(shí)間就是對(duì)材料的選取，市場上的光電管品類繁多，每個(gè)學(xué)校用的也不一樣，我們要的是一款適合自己車的光電管，剛開始我在網(wǎng)上找了一些電路圖，并在南京買進(jìn)了一些光電管，焊接好電路候發(fā)現(xiàn)跟本沒有達(dá)到自己想要的那種結(jié)果，之前一直以為是光電管的原因，后來又把光電發(fā)射與接受一體管改上去還是不行。那段時(shí)間一直耗在那個(gè)電路上停滯不前，一直想不通是什么原因。也許是靈感的，也許是出于好玩我改變了和接收管串聯(lián)的電阻阻值（把

原

來的10K

改

為

100K）得到了意想不到的效果——在不加套管的情況下接收距離提高到了十幾厘米。但是對(duì)于這樣的結(jié)果還是有些不理想因?yàn)闉榉乐构怆姽苤g互相的影響每個(gè)光電管得加上套管，在這種情況下我們買的光電管達(dá)不到要求。通過上網(wǎng)查詢，翻閱資料，和一次次的實(shí)驗(yàn)我們最后選用了合肥一家的光電管（型號(hào)）。在這里我想說的是別人的經(jīng)驗(yàn)可以做參考但是不一定能做為自己的，就像我前面選擇光電管的電路圖，那也許對(duì)有些場合適用。作為探索階段一步步的實(shí)驗(yàn)永遠(yuǎn)是最關(guān)鍵的。

選好光電管之后就是焊接電路，通過借鑒其他學(xué)校的經(jīng)驗(yàn)，我們的初定方案是用14對(duì)光電管。由于條件的限制我們采用的是普通的面包板焊接電路，普通的板子最大的缺點(diǎn)就是長度和寬度不夠，而且布局也不自由，通過決定我們用兩塊板子拼接在一起，多用外接電路線來搭接電路。因?yàn)槲覀儗W(xué)校提倡的是動(dòng)手能力，焊接這樣普通的板子我們每個(gè)同學(xué)都能很好的完成，唯一的區(qū)別就是走線比較多那就要看每個(gè)人設(shè)計(jì)和審美觀。

把板子焊好后我制作的硬件就告一段落。