【正文】 20。最后，我還要特別感謝我的父母，他們的理解和支持是我的不斷前進(jìn)的動(dòng)力源泉。其次，感謝在我學(xué)習(xí)、生活和研究工作過(guò)程中，給予了熱情幫助的同學(xué)，在論文寫(xiě)作工程中給予幫助和鼓勵(lì)，再次向他們表達(dá)我深深的謝意。在論文的選題和提綱的構(gòu)架上，王老師給予了我直接的指導(dǎo)，在論文的寫(xiě)作過(guò)程中，王老師總會(huì)不辭辛苦的為我檢查論文進(jìn)度，提出寶貴的建議，在論文初稿完成后，王老師又在百忙之中抽出時(shí)間為我的論文認(rèn)真批改，嚴(yán)格把關(guān)，提出中肯的指導(dǎo)意見(jiàn)，及時(shí)糾正論文研究方向中出現(xiàn)的偏差，老師誠(chéng)信待人的生活品質(zhì)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和盡職盡責(zé)的工作作風(fēng)都感召著我不斷地學(xué)習(xí)和前進(jìn)。在圖像識(shí)別方面的算法要進(jìn)一步研究，提高采樣頻率，盡可能的朝工業(yè)級(jí)小車發(fā)展實(shí)現(xiàn)。由于專業(yè)知識(shí)的匱乏和時(shí)間的限制，仍然有許多需要解決和改進(jìn)的地方，有很多地方還不是十分完善。11) 小車在前進(jìn)過(guò)程中依然存在找錯(cuò)軌跡路線的時(shí)候，開(kāi)始調(diào)試的時(shí)候這種情況比較嚴(yán)重，估計(jì)是采樣處理點(diǎn)少了，將軟件程序中原來(lái)的三行采一次樣改為現(xiàn)在的每行都采樣，增加了采樣點(diǎn)，這樣小車在尋跡的時(shí)候比較準(zhǔn)確的判斷軌跡路線。9）開(kāi)始調(diào)試的時(shí)候，小車在前進(jìn)過(guò)程中，遇到急轉(zhuǎn)彎情況，小車由于慣性偏離軌道，而此時(shí)道路軌跡又不在攝像頭范圍內(nèi)，出現(xiàn)這種情況小車會(huì)不受控，后來(lái)設(shè)置成小車會(huì)在原地向右轉(zhuǎn)，一段時(shí)間后，如果在攝像頭范圍內(nèi)找到了軌跡，小車會(huì)沿著軌跡繼續(xù)前進(jìn)。7）小車有預(yù)期的尋跡效果，但是在行駛過(guò)程中很不穩(wěn)定，開(kāi)始猜想是電源供電不足，測(cè)試電源電壓，都是正常值，接著就懷疑是軟件中對(duì)中心點(diǎn)坐標(biāo)的定位存在問(wèn)題，在中心點(diǎn)附近什么區(qū)域應(yīng)該向前、向后、向左、向右前進(jìn)，需要慢慢調(diào)試，根據(jù)小車的實(shí)際路面情況，還有OLED顯示屏顯示出的中心點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)確定這些方向控制區(qū)域，最后發(fā)現(xiàn)小車的尋跡效果有了很大程度提高。5）將小車的各個(gè)模塊都連接在一起后，想看看攝像頭采集的畫(huà)面能不能正常顯示在顯示屏上，在攝像頭下面放一張白紙，上電后發(fā)現(xiàn)圖像顯示不正常，都是黑白很雜亂的畫(huà)面，到處都是黑白點(diǎn)，開(kāi)始一直懷疑是程序在攝像頭采集圖像這塊有問(wèn)題，查了一些相關(guān)技術(shù)文檔資料，發(fā)現(xiàn)寫(xiě)的沒(méi)什么問(wèn)題，這時(shí)就懷疑電源供電有問(wèn)題，果然一測(cè)試電源電壓，明顯電壓過(guò)低，導(dǎo)致主控板以及各個(gè)模塊都不能正常工作，所以畫(huà)面不能正常顯示，換了新電池后畫(huà)面就顯示的比較清晰了。3）為了使所有的模塊線路都是不可見(jiàn)的，在設(shè)計(jì)的時(shí)候就選擇用一塊萬(wàn)用板把所有線路焊接都接上，等上電后發(fā)現(xiàn)根本達(dá)不到效果，后來(lái)檢測(cè)主控板的電壓，根據(jù)這個(gè)斷定萬(wàn)用板上肯定存在短路，經(jīng)過(guò)一番檢測(cè)后，的確發(fā)現(xiàn)有幾處電路存在短路，還有的地方有斷路現(xiàn)象，修正后發(fā)現(xiàn)這一套系統(tǒng)工作正常。 在調(diào)試過(guò)程中也遇到了不少問(wèn)題，并對(duì)其一一解決，主要為以下幾點(diǎn)：1）攝像頭開(kāi)始安裝在車頭，與地面成90度角，后來(lái)在調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)這樣減小了前瞻距離，主控芯片對(duì)于路徑的采集信息面減小，接著就對(duì)其位置經(jīng)行調(diào)整，與地面成一定傾斜角度，使得小車更加穩(wěn)定前進(jìn)。為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，該系統(tǒng)中引入看門(mén)狗技術(shù)，因?yàn)榇嬖诙鄠€(gè)分立的單片機(jī)模塊，所以每個(gè)單片機(jī)和微處理器都根據(jù)自己主循環(huán)時(shí)間的長(zhǎng)度設(shè)置看門(mén)狗時(shí)間，當(dāng)單片機(jī)不受控的時(shí)候會(huì)自動(dòng)復(fù)位，增加了系統(tǒng)的安全性。 控制直流電機(jī)速度和方向流程圖 OLED顯示程序模塊開(kāi)始由主控芯片對(duì)OLED顯示屏進(jìn)行初始化，同時(shí)處理二值化后得到的路徑二值化數(shù)據(jù)，再調(diào)用OLED顯示屏的顯示圖像的函數(shù)，將圖像數(shù)據(jù)顯示在OLED屏上，這樣可以實(shí)時(shí)顯示路徑情況，方便調(diào)試。 STM32主控制器程序流程圖 攝像頭傳感器采集圖像模塊攝像頭傳感器采集圖像信息，使用場(chǎng)中斷和行中斷，結(jié)合for循環(huán)延時(shí)采集圖像，每三行采集一次數(shù)據(jù)，將采集到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在圖像讀取數(shù)組中，將模擬數(shù)據(jù)和預(yù)先設(shè)置的閥值相比較，大于閥值的為0，小于閥值的為1，數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化后存儲(chǔ)在圖像處理存儲(chǔ)數(shù)組中，根據(jù)圖像信息實(shí)現(xiàn)路徑識(shí)別了。通過(guò)上電測(cè)試，下載STM32控制OLED顯示屏顯示中英文字符的程序，OLED屏成功顯示出中英文字符，證明該OLED顯示屏可以正常顯示。SDIN：串行數(shù)據(jù)線。SCLK：串行時(shí)鐘線。RST(RES) ：硬復(fù)位OLED 。該系統(tǒng)使用的OLED模塊的控制器是SSD1306，它支持2種方式與OLED模塊連接，一種是8080的并口方式，另外一種是4線SPI方式。 4）多種接口方式，該模塊提供了總共 5 種接口包括：6800、8080 兩種并行接口方式、3 線或 4 線的穿行SPI 接口方式，IIC接口方式（只需要2根線就可以控制 OLED 了）。 2）尺寸小，而模塊的尺寸僅為 27mm*26mm大小。OLED的尺寸難以大型化，但是分辨率確可以做到很高。 OLED模塊原理圖LCD 都需要背光，而OLED不需要，因?yàn)樗亲园l(fā)光的。 OLED顯示屏OLED，即有機(jī)發(fā)光二極管（Organic LightEmitting Diode ），又稱為有機(jī)電激光顯示（Organic Electroluminesence Display，OELD ）。 L298搭建的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路L298搭建的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)電流能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，該系統(tǒng)對(duì)功率要求不高，它可以滿足系統(tǒng)要求，而且使用方便，該系統(tǒng)選取了L298驅(qū)動(dòng)電路作為電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路。L298N是SGS公司的產(chǎn)品，內(nèi)部包含4通道邏輯驅(qū)動(dòng)電路。通過(guò)上電測(cè)試，通過(guò)JTAG向STM32主控芯片下載了流水燈程序，按下復(fù)位鍵，流水燈可以正常運(yùn)行，JTAG可以在線調(diào)試，說(shuō)明該主控板可以正常使用。，采用積分型復(fù)位電路積，復(fù)位為低電平有效，此電路具有上電復(fù)位和按鍵復(fù)位的功能。 STM32主控板時(shí)鐘電路 STM32復(fù)位電路 STM32 JTAG仿真接口電路，OSC為高速時(shí)鐘，為STM32F103ZET6內(nèi)核和外部設(shè)備提供工作時(shí)鐘。從STM32F103ZET6的指令的吞吐量和存儲(chǔ)空間上看，此款芯片很適合做為該系統(tǒng)的主控芯片。由于該系統(tǒng)涉及到了一些數(shù)字信號(hào)處理，使用專用的DSP芯片成本會(huì)很高，而且開(kāi)發(fā)難度也很大。 主控模塊設(shè)計(jì)主控模塊采用意法半導(dǎo)體的STM32F103ZET6芯片搭建的一個(gè)硬件平臺(tái)。主要給OLED顯示模塊供電，選用低噪聲、。 7805線性穩(wěn)壓芯片應(yīng)用電路從電路中可以看出，線性穩(wěn)壓電源的外圍電路相對(duì)簡(jiǎn)單，節(jié)省PCB板空間。由于系統(tǒng)中存在著多種微控制器。針對(duì)上述兩種尋跡方案，該論文選擇攝像頭傳感器尋跡，所采用的CMOS攝像頭是一種以CMOS感光器件為主的高分辨率、低功耗圖像傳感器，為了減少硬件系統(tǒng)開(kāi)銷，選用數(shù)據(jù)量較少的黑白攝像頭也可滿足要求。然而豐富的賽道信息造成數(shù)據(jù)采集量大，處理時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題，并且攝像頭易受光線和賽道背景顏色的干擾。攝像頭傳感器方案的優(yōu)勢(shì)在于具有較大的前瞻距離，這有利于賽車在行進(jìn)中預(yù)知路徑情況，從而實(shí)現(xiàn)高速過(guò)彎和抄近道。目前較通用的是紅外光電管，它根據(jù)光電管發(fā)出的紅外光對(duì)地面不同顏色產(chǎn)生強(qiáng)度不同的發(fā)射