安徽科技學(xué)院光電一隊技術(shù)報告-資料下載頁
2025-08-03 03:21本頁面
【正文】 用矩形數(shù)值積分代替上式中的積分項，對導(dǎo)數(shù)項用后向差分逼近，得到數(shù)字PID控制器的基本算式（位置算式）：其中T是采樣時間，、為三個待調(diào)參數(shù)，我們在實際代碼實現(xiàn)算法時，處理成以下形式：PreU = Kp * error + Ki * Integral + Kd * derror增量式PID控制算法對位置式加以變換，可以得到PID算法的另一種實現(xiàn)形式（增量式）：我們在實際代碼實現(xiàn)時，處理成PreU + =（ Kp * d_error + Ki * error + Kd * dd_error ) 的形式。 起始線的識別根據(jù)比賽規(guī)則，在跑完一圈后賽車需要自動停止在起始線之后三米的賽道內(nèi)。因此，我們針對起始線提出了識別和處理的方法。要在三米內(nèi)自動停止，首先要正確的識別起始線。起始線的識別有兩中方法：一是在車體前增加紅外管；二是直接用激光傳感器識別。第二種方法在搖頭的情況下，很難停住車或者在十字交叉處停車，根據(jù)比較和多次試驗得知，我們利用第一種方案，即在車前安裝一排紅外線傳感器。圖 起始線算法流程圖 第六章 賽車調(diào)試CodeWarrior是由Metrowerks 公司提供的專門面向Freescale 所有MCU 與DSP 嵌入式應(yīng)用開發(fā)的軟件工具。其中包括集成開發(fā)環(huán)境IDE、處理器專家、全芯片仿真、可視化參數(shù)顯示工具、項目工程管理、C 交叉編譯器、匯編器、鏈接器以及調(diào)試器。CodeWarrior不僅支持匯編語言，而且支持C、C++和Java高級語言。CodeWarriorIDE支持深入的C語言和匯編語言調(diào)試：啟動/停止、單步、設(shè)置跟蹤觸發(fā)器、校驗/修改存儲器和C變量、結(jié)構(gòu)與陣列，以及執(zhí)行其他仿真功能。其中在本設(shè)計方案中最為重要的部分就是集成開發(fā)環(huán)境IDE 以及調(diào)試器。 仿真調(diào)試窗口Code Warrior ，程序的編寫、下載和調(diào)試。通過BDM頭不僅可以燒寫程序，還可以在程序運行時實時查看各參數(shù)的值。 CodeWarrior IDE基本使用方法Ⅰ） 運行“開始菜單—所有程序—Freescale CodeWarrior—CW for HC12 —CodeWarrior IDE”，選擇“File—New”。此后選擇MC9S12DJ256， 按照提示選取期望的選項。直至建立工程文件。如下： Ⅱ） 文件，找到代碼ifdef _HCS12_SERIALMONdefine ___INITRM (*(volatile unsigned char *) 0x0010)define ___INITRG (*(volatile unsigned char *) 0x0011)define ___INITEE (*(volatile unsigned char *) 0x0012)endif修改成：//ifdef _HCS12_SERIALMONdefine ___INITRM (*(volatile unsigned char *) 0x0010)define ___INITRG (*(volatile unsigned char *) 0x0011)define ___INITEE (*(volatile unsigned char *) 0x0012)之所以要進行這個步驟是因為，初始化代碼是認為程序中有監(jiān)控程序的，但是因為我們是使用的BDM調(diào)試工具，所以就不需要監(jiān)控程序了。如果不注釋掉這兩條語句，一旦將程序燒寫到片內(nèi)的flash，會發(fā)現(xiàn)程序跑不起來，因為初始化過程在等待監(jiān)控程序的響應(yīng)，如果沒有監(jiān)控程序，那么程序就會進入死循環(huán)的狀態(tài)。Ⅲ）添加代碼：將自己的代碼加入到工程文件中。Ⅳ 如果文件編譯通過，通過BDM 下載。啟動CodeWarrio 程序，該程序一般位于CodeWarrio 的安裝目錄“\ Freescale CodeWarrior \CW for HCS12X \prog”中，是用來往單片機下載程序和調(diào)試單片機的程序。之后運行路徑C:\Program Files\ Freescale CodeWarrior\CW for HCS12X \prog 文件選擇TBDML HCS12，在下拉菜單中選擇“set speed”，然后這個下拉菜單中會出現(xiàn)“Flash”選項，點擊這個選項，出現(xiàn)如下的對話框： 程序擦除燒寫界面在下載自己的程序前應(yīng)該將板子中已經(jīng)存在的程序擦除，選擇有程序的部分，點擊Erase，擦除完成后，點擊Load，選擇自己所建立工程的文件夾中bin文件夾下后綴為“.abs”的文件，點擊打開，下載完成。至此已經(jīng)基本完成了從程序代碼編寫和設(shè)置過程，到下載燒制進S12 芯片的主要過程；其中也包括程序開發(fā)和調(diào)試的基本步驟。 第七章 模型車的主要技術(shù)參數(shù)賽車基本參數(shù)長33cm寬18 cm高15 cm車重功耗負載大于12W電容總?cè)萘?880uF傳感器激光和紅外線各1個除了車模原有的驅(qū)動電機、舵機之外伺服電機個數(shù)舵機2個賽道信息檢測視野范圍（近/遠）50/60cm頻率50Hz 第八章 結(jié)論本文主要介紹了基于Freescale的S12單片機控制下的智能車設(shè)計流程、激光傳感器尋線方案各個主要模塊的工作原理和設(shè)計思路?；仡櫿麄€過程，我們在攝像頭的選擇和測試上花費了很長時間，不過我們堅信有了一個好的視角行走才會更加自如。各模塊的電路我們都經(jīng)過了反復(fù)的測試以確定其能夠穩(wěn)定可靠。穩(wěn)定性對于參賽的小車是至關(guān)重要的。另外對于硬件電路的極好的維護性以及可更換性也是一個很值得著重考慮的方面。在賽車遇到突發(fā)情況下尤其體現(xiàn)其優(yōu)越性。智能車機械部分也是一個很關(guān)鍵的問題，特別是在過彎的情況下機械性能的優(yōu)劣體現(xiàn)小車的過彎性能尤為突出。車體的抖動和過彎速度比預(yù)計慢很大一部分是機械部分的問題。攝像頭組的還應(yīng)注意車模整體的重心，重心過高對于過彎可能會造成一些不利因素。在這次比賽中，隊員們的能力有了顯著的提高。老師給予我們的指導(dǎo)和幫助讓我們走的更穩(wěn)、更遠。同時在付出辛勤汗水的背后是收獲成功的笑臉。參考文獻[1]. [M].北京：清華大學(xué)出版社，2004.[2]. 卓晴，黃開勝，邵貝貝等. 學(xué)做智能車—挑戰(zhàn)“飛思卡爾”杯[M]. 北京：北京航空航天出版社，[3].蔡慶楠，蔡興旺，潘錦洲. 挑戰(zhàn)者隊技術(shù)報告.[4]. 韓飛，陳放，.[5]. 朱超,于鵬. 東南大學(xué)SEU_4技術(shù)報告.[6]. 張鵬，徐怡，.[7] 沈長生．常用電子元器件使用一讀通[M]．北京. 人民郵電出版社．2004[8] 卓晴,王琎,王磊. 基于面陣 CCD
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