创新设计与实践报告自动寻迹小车--基于S08单片机的自动寻迹小车设计.docVIP

创新设计与实践 实训题目： 基于S08单片机的自动寻迹小车设计 专业班级： 自动化 学生姓名： 学 号： 指导教师： 王威 设计地点： 2010年 12 月 20 日 创新设计与实训任务书 学生姓名 专业班级 自动化 学号 题 目 基于S08单片机的自动寻迹小车设计 课题性质 其他 课题来源 自拟 指导教师 王威 主要内容 （参数） 全国大学生“飞思卡尔”杯智能车竞赛是教育部主办的大学生5大赛事之一，具有较强的综合训练作用。本设计基于S08单片机，基于反射式光耦设计自动寻迹小车，主要内容如下： 设计智能车寻迹电路； 设计智能车电机驱动及调速电路； 编写程序，能够适应各种赛道。 通过本次创新设计使得学生巩固所学的理论与技能，提高学生的实践能力和应用能力，初步掌握实际的工程设计方法，设计步骤，为将来的学习与毕业设计打下坚实的基础。 任务要求 （进度） （包括应具备的条件、图表等） 设计要求： 1. 设计基于光电开关的寻迹电路； 2. 设计小车主电机驱动及调速电路； 3. 编写主程序，使小车能够根据比赛赛道自动寻迹前进； 4、绘制相应的硬件图纸及软件流程图； 5. 完成软件与硬件设计并加以调试； 6. 按照要求撰写创新设计与实践报告书。 主要参考 资料 [1] 王威．嵌入式微控制器S08AW原理与实践[M]．北京:北京航空航天大学出版社，2009． [2] 陈杰. 传感器与检测技术[M]．北京:高教出版社，2004. [3] 邵贝贝 龚光华.单片机认识与实践[M].北京:北京航空航天大学出版社，2006. [4] 阎石.数字电子技术基础（第三版）. 北京：高等教育出版社，1989 审查意见 系（教研室）主任签字： 年 月 日 绪论 1．1 设计背景 为加强大学生实践、创新能力和团队精神的培养，促进高等教育教学改革， 受教育部高等教育司委托(教高司函[2005]201 号文，附件1)，由教育部高等学校自动化专业教学指导分委员会（以下简称自动化分教指委）主办全国大学生智能汽车竞赛。该竞赛以“立足培养、重在参与、鼓励探索、追求卓越”为指导思想，是以智能汽车为竞赛平台的多学科专业交叉的创意性科技竞赛，是面向全国大学生的一种具有探索性的工程实践活动，旨在促进高等学校素质教育，培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识，激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能，倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神。 该竞赛分竞速赛与创意赛两类比赛。竞速赛是在规定的模型汽车平台上，使 用飞思卡尔半导体公司的8 位、16 位微控制器作为核心控制模块，通过增加道 路传感器、电机驱动电路以及编写相应软件，制作一部能够自主识别道路的模型 汽车，按照规定路线行进，以完成时间最短者为优胜。创意赛在统一比赛平台上， 充分发挥参赛队伍想象力，以特定任务为创意目标，完成研制作品，由竞赛专家 组观摩作品现场展示、质疑、现场观众投票等环节，最终决定比赛名次。该竞赛 涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科知识。 该竞赛以飞思卡尔半导体公司为协办方，已成功举办了五届，曾得到了原教 育部副部长吴启迪教授、原高教司张尧学司长及理工处领导、飞思卡尔公司与各 高校师生的高度评价，已发展成全国26 个省（自治区）、直辖市的300 余所高校广泛参与的全国大学生智能汽车竞赛。第三、四、五届连续被教育部批准列入国家教学质量与教学改革工程资助项目之一（附件2，教高函[2010]13 号）。飞思卡尔公司在2010 年8 月26 与国家教育部国际合作交流司签署了关于“高等学校人才培养战略合作协议”，此协议将继续赞助全国大学生“飞思卡尔” 杯智能汽车竞赛。 1．2 设计的意义 智能车竞赛与教育部已举办的数学建模、电子设计、机械设计、结构设计4大专业竞赛不同，是以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科交叉的科技创意性比赛。 引导和激励学生实事求是、刻苦钻研、勇于创新、多出成果、提高素质，发现和培养一批在学术科技上有作为、有潜力的优秀人才。 1．3 设计所需的设备 采用组委会提供的标准赛车底盘（赛车MATIZ，配备标准驱动电机RS-380SH、转向舵机和可充电蓄电池）；单片机FREESCALE的8位单片机MC9S08AW60开发评估板；传感器采用红外反射式对管及触发电路