基于32位MCU的光电车控制系统软件设计(2)

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4．5 本章小结 17

5 光电导引智能车控制系统软件设计 18

5．1 光电导引智能车控制系统软件需求分析 18

5．2 光电导引智能车控制系统软件设计规划 18

5．3 光电导引智能车控制系统软件总体设计流程图 19

5．4 光电导引智能车控制系统软件工作时序图 21

5．5 系统时钟模块设计 22

5．6 程序控制周期产生模块设计 22

5．7 线性CCD数据采集模块软件设计 23

5．8 车身姿态信息采集模块软件设计 25

5．9 车体直立控制模块软件设计 26

5．10 智能车测速控制模块软件设计 27

5．11 智能车方向控制模块软件设计 28

5．12 电机控制模块软件设计 28

5．13 蓝牙模块软件设计 29

5．14 按键显示模块软件设计 31

5．15 本章小结 32

6 光电导引智能车控制系统的的调试与测试 33

6．1 开发环境简介 33

6．2 Coldfire BDM写入器介绍 33

6．3 调试过程遇到的问题和解决方法 33

6．4 本章小结 34

结论 35

致谢 36

参考文献 37

附录：光电导引智能车整体图 39

1 绪论

1．1 课题研究背景及意义

汽车作为当前甚至是将来人们的主要交通工具，从1599年荷兰物理学家斯特宾发明了风力车，到1680年著名科学家牛顿设想出喷气式汽车方案，直至1769年法国人N·J·居纽(Cugnot)制造了世界上第一辆蒸汽驱动三轮汽车，汽车的发明取得了突破性的的进展。

它在改变人们的生活方式的同时也推动了社会经济的发展和人类文化的进步，成为现代人类社会生活不可取少的一部分。在相当长的一段时间之内，汽车有很大可能会一直作为主要交通工具而不被任何其他的交通工具所取代。

但是在为现代人类生活提供方便的同时，汽车也带来了诸多问题，例如空气污染日益严重、交通事故日渐频繁等等，其中道路交通安全问题尤其应该受到重视，统计数据显示，2012年全国接报涉及人员伤亡的路口交通事故4.6万起，造成1.1万人受伤。全国道路交通呈现交通流量高位增长、群众需求日益旺盛，新情况和新问题不断涌现等特点。

交通事故的不断出现已使汽车驾驶的安全问题成为全球性的社会问题，在此现状下，智能车应运而生。智能车辆(IV)是智能交通系统(ITS)的重要构成部分,其研究的主要目的在于减少日趋严重的交通事故发生,缓解交通堵塞和能源消耗等问题。

智能汽车，就是用智能控制技术武装的汽车，利用电子计算机使汽车具有自动驾驶、自动识别路径等功能。智能机器人是利用内部传感器和外部传感器，综合了环境感知，决策规划和自动行驶等功能的智能系统。目前发展起来的两轮自平衡车也属于移动机器人家族中的一员，它是一种类似于倒立摆的机器人，具有高度不稳定性，其动力性方程也是一个严重自不稳定，具有参数不确定性的非线性高阶方程，它所要求的控制人物也非常繁杂。这种自平衡车的研究对提高我国控制领域的科研水平、扩展机器人的应用背景等具有重要的理论和现实意义。