嵌入式智能小车的设计与实现

本文设计一种基于ARM和AVR单片机嵌入式控制技术的智能小车。介绍了智能小车的系统方案、硬件设计和软件设计。主控器以ARM9系列S3C2440A为处理器,电机驱动器以AVR单片机ATmega16L为处理器,实现小车的速度和转向控制;ARM9采用Linux操作系统,AVR单片机采用基于PID算法的C语言编程。整机调试和运行表明,智能小车实现了自动寻迹、智能避障、温度探测、图像采集、无线通信等功能,非常适用于工业厂矿相关数据采集和自动探测。     

基于PC的直流电机控制器

用串口通信实现PC与单片机系统的数据通信,使PC控制PWM波的占空比和电机的方向信号,然后通过L298N驱动电路控制直流电机的转速及转向.用vspdxp的虚拟串口与Proteus对整个系统进行仿真与调试,开发的系统运行良好.     

基于VB与单片机串口通信的智能控制教学演示台的设计开发

串口通信的使用简单灵活,在很多领域有着广泛的应用。本文介绍一种基于VB与单片机串口通信的沉浸式机构智能控制教学演示台,实现了机构仿真运动视频播放与演示者的交互,使演示者能真切感受到机构的运动速度、阻力等。演示台硬件系统包括升降机构、计算机、揺柄机械装置、霍尔传感器模块、单片机控制模块、磁粉离合器、恒压源。软件系统包括VB控制程序和单片机控制程序。通过VB与单片机的串口通信实现稳定的数据传递与演示控制。     

基于无线VPN的网络图像传输控制系统

本文论述了基于GPRS网络的图像监控终端控制系统.图像监控终端由图像采集控制和图像传输控制两部分组成,通过在单片机系统中嵌入相应的通信协议,经有线网络和无线网络将图像传输至监控中心,最终实现对图像数据进行监控处理.本系统涉及GPRS网络技术、串口RS-232/RS-485传输协议、网络通讯协议、系统抗干扰电路设计等相关技术.     

基于Proteus的单片机数据采集系统仿真

针对传统单片机系统设计方法存在的硬件调试困难,研究了基于Proteus虚拟系统建模(VSM)仿真平台,并与Keil进行了联接调试,实现了在系统仿真的同时进行软件调试。对变量泵试验台的8路传感器输出信号进行了模拟,设计了基于AT89C52单片机的数据采集系统,并用串口与上位机进行通信。仿真结果表明,该数据采集系统的设计方案是可行的。     

基于GSM彩信模块的家庭防盗系统设计

基于GSM彩信模块家庭防盗系统以STC12C5A32S2单片机为核心,组成一个图像采集,彩信发送,短信无线控制等子系统的家庭防盗系统。系统具有简单清晰的控制方法,可以在+5V直流电源下正常工作,能够准确及时地采集现场图像,并将图像通过GSM模块发送到目的手机。实际调试表明,性能达到了设计要求,现场采集的图像可以传输到目的手机,通过判断后选择性报警,能够实现家庭防盗。     

小型风电系统充放电控制器的设计

该设计采用STC89C52单片机作为控制器的核心,为了实现对蓄电池电压的采集和显示,系统硬件电路设计主要包含了单片机控制电路、充放电电路,电压采集和显示电路以及PL2302串口通信电路。通过软件设计使单片机输出PWM控制信号,控制蓄电池充放电。此外,加入了具有隔离作用的光电耦合器驱动电路,在一定程度上实现了对蓄电池的保护,同时减少过充、过放、反接带来的影响。实验调试结果说明该控制器能够达到预期目标,可靠性高。     

基于AT89S52单片机的直流电动机驱动控制系统

介绍1种基于AT89S52单片机的直流电动机驱动控制系统,主要研究了基于LMD18200的直流电动机的H桥式驱动电路,并设计了以LM629运动控制芯片为核心的电动机驱动控制电路。系统采用AT89S52单片机为主控芯片,用C语言编写单片机控制程序,利用VC++编写控制界面,通过串口通信实现与上位机的联系。在Protel 99SE中绘制原理图和PCB,经过调试实现了对电动机速度和位置闭环控制。     

地下道勘测机器人的设计与制作

设计并制作一款用于城市中地下道的勘测和垃圾清理的机器人。该机器人以STM32单片机为主控芯片，用英伟达工控机进行视频传输。PC端与主控系统组成远程控制系统，PC端与4G模块通过TCP协议广域网连接，4G模块接收信息再通过串口发送到主控系统上。PC端与英伟达工控机组成远程监控系统，PC端通过TCP/IP协议局域网与英伟达工控机连接，英伟达工控机采集视频通过局域网发送给PC端，PC端接收图像并通过窗口实时显示。还基于PyQt开发了一款把远程控制和远程视频监控集成一体的上位机软件，通过上位机软件可以方便用户操作和使用机器人。经过调试，PC端与机器人成功建立通信并可以实时传回视频画面，机械臂成功实现夹取功能。能完成勘测和清理地下道的任务。     

小型管道机器人控制系统的研究

以小型管道机器人为研究对象,采用模块化设计思路,将控制系统分为多个独立的功能模块。以单片机为下位机控制平台,通过驱动直流齿轮电机实现管道机器人前进、后退、左转、右转、停止、加速、减速等运动,速度由脉冲宽度调制波控制。在上位机系统中,由LabVIEW软件搭建人机界面,可显示由机器人上互补金属氧化物半导体摄像头所采集的视频,以及机器人的速度等信息。上位机通过无线通信方式向机器人发送控制命令,可以在线控制机器人的速度和转向。     

基于MC689S12DG128的智能小车设计

以MC68S912DG128微控制器为核心,通过一个CMOS摄像头检测模型车的运动位置和运动方向,光电编码器检测模型车的速度,PID控制算法调节驱动电机的转速和舵机的方向,完成对模型车运动速度和运动方向的闭环控制。实验结果表明,该智能车系统设计方案可行。     

智能小车路径识别的设计和算法

介绍一种基于CCD摄像头的路径识别的智能车控制系统,设计了硬件结构与方案,提出了转向机构的控制策略,该智能车能准确实现自主寻迹,具备抗干扰性极强,稳态误差小等特点。     

基于AVR单片机的寻迹小车设计

论文以Atmega16L芯片为控制核心,设计并实现了能够自主识别路径的智能小车。介绍了智能小车的总体设计,各组成部分的功能原理及软硬件设计。该智能车可通过电磁传感器和光电传感器两种方式检测路径,采用PID算法对电机和舵机进行控制。实验证明该系统的路经检测性能、控制准确性较强。     

基于Freescale单片机的智能赛车设计

以全国大学生飞思卡尔杯智能汽车竞赛为基础,采用MC9S12DGl28 16位单片机作为核心控制单元,通过一个CMOS摄像头检测模型车的运动位置和运动方向,用光电传感器检测模型车的速度,并加以直流电机、舵机、电源电路以及其他电路模块构成整个运动控制系统。在软件设计上我们使用PID控制算法调节驱动电机的转速和舵机的方向,完成对模型车运动速度和运动方向的闭环控制。     

基于离散布置光电传感器的智能汽车控制系统

基于光电传感器的离散布置形式,介绍了一种智能汽车控制系统。该系统的控制器是MC9S12DG128型单片机,路径识别由红外线光电传感器实现,舵机方向和车速采用PID调节。试验证明,该系统环境识别能力和抗干扰能力强,速度调节响应时间快,稳态误差小。     

模糊控制在智能小车方向控制中的应用

设计了一种基于模糊控制的智能小车方向控制系统,该智能车方向控制系统核心控制单元采用单片机控制.实验证明该智能小车方向控制系统能很好地满足小车在前进过程中对方向调节的快速响应,系统具有较好的动态性能.     

基于ANFIS及MPC的车辆转向换道控制系统设计

为提高智能车辆在高速工况下进行转向换道避撞时的行驶稳定性,设计了一种基于ANFIS及MPC的车辆转向换道控制系统。车辆转向换道控制系统是以模型预测控制(Model Predictive Control, MPC)算法为基础,结合五阶多项式换道路径和最小车距安全模型搭建的;以理想横摆角速度与实际横摆角速度的偏差及其变化率为双输入,利用自适应神经模糊系统(Adaptive Network-based Fuzzy Inference System, ANFIS)规则输出所需的附加横摆力矩,对车轮进行差动制动,以修正车身姿态,实现行车稳定。仿真结果对比表明,此车辆转向换道控制系统可显著提高车辆在高速工况下进行转向换道避撞时的行驶稳定性。     

基于FlexRay总线线控转向稳定性研究

线控转向装置取消了转向盘和车轮的机械连接,是未来汽车转向的发展趋势.该文采用魔术轮胎的非线性整车动力学模型,研究了车速、路面附着系数以及前轮转向对汽车稳定性的影响;在此基础上,提出了基于横摆角速度和侧向加速度联合控制的控制策略,提高了汽车的稳定性;建立了基于FlexRay通信的线控转向系统,并建立了dSPACE硬件在环...     

基于视觉传感器的自主循迹智能车的设计与实现

介绍了一种基于视觉传感器的智能车控制系统。首先对系统硬件设计方案进行介绍,然后介绍了其软件设计,包括图像预处理、畸变校正以及小车控制策略,分为巡线控制和路径规划,其中巡线控制使用最优曲率算法,最后介绍了基于SD卡的调试手段。实验结果表明,该小车能在白底黑线的跑道上稳定快速地行驶,其均速可达3.3 m/s。     

电动轮式小车控制系统设计与可靠性分析

针对电动轮式小车驱动控制及可靠性问题,建立了动力、转向驱动控制系统。设计了一种电动轮式小车的动力及转向系统,并对其可靠性进行了分析和实验验证。动力部分由STM32作为主控制器,通过基于全桥驱动芯片IR2136的驱动电路对4个无刷直流电机进行驱动控制,转向部分由基于半桥驱动芯片IR2103的驱动电路驱动2个有刷直流电机进行转向控制,控制系统采用速度环、电流环双闭环,算法上采用模糊自适应比例-积分-微分(proportion integration differentiation,简称PID)算法。对系统可靠性进行实验并分析的结果表明,能够很好地跟随负载以及降低启动电流,使小车可靠运行。此驱动控制系统负载能力良好,启动电流小,安全稳定,转向精确,满足设施农业作业需求。