论文总字数：17992字

摘 要

智能车辆已成为生活中必要的交通运输工具，智能化车辆的研发是未来汽车行业发展的一种趋势。随着汽车需求量的增加，汽车总量在不断上升，给城市交通，社会发展带来了巨大压力，为了有效的解决当前出现的问题，对智能车的研究有着重要的的意义。

智能车技术是一项整体性研究，本课题采用以MK60N512作为智能小车控制系统的核心，以此为基础分层次，分模块进行分析。其中选择最小系统模块、电源模块、CCD摄像头模块、电机驱动模块、舵机驱动模块^[4]做深入了解。整个智能控制中。利用IAR软件编程，通过CCD摄像头采集信息，使用算法进行数据处理之后传入单片机，再由控制中心对电机和舵机的进行控制，利用光电编码传感器实时测速反馈信号，实现对智能小车转向和速度的控制，最终形成以PID控制为基础的闭环控制系统。

首先先介绍课题研究的背景和意义，并分析目前国内外研究现状。给出一个整体的设计思路框架，对硬件模块进行分层次的介绍。软件设计模块中主要介绍开发环境，数据采集，路径判断，速度控制。总结系统调试情况。最后对论文进行总结，发表自己的改进意见，以及对今后的一些期盼。

关键词：单片机 CCD传感器 路径识别 PID控

Research on Intelligent Vehicle Control System Based on K60

Abstract

Intelligent vehicles have become the necessary transportation in life, intelligent vehicle research and development is the future development of the automotive industry a trend. With the increase of automobile demand, the total amount of automobile is rising, which brings great pressure to urban traffic and social development. In order to solve the current problems, it is of great significance to the research of smart car.

Intelligent car technology is a holistic research, this issue uses MK60N512 as the core of intelligent car control system, as the basis for hierarchical, sub-module analysis. Which choose the smallest system module, power module, CCD camera module, motor drive module, servo drive module ^[4] do in-depth understanding. The entire intelligent control. Using IAR software programming, through the CCD camera to collect information, through the algorithm after the data processing into the microcontroller, and then by the control center of the motor and steering control, the use of photoelectric encoder sensor real-time speed feedback signal to achieve the smart car steering and speed Control, and ultimately the formation of PID control based on the closed-loop control system.

First of all, the background and significance of the research are introduced, and the present research situation at home and abroad is analyzed. Give a whole framework of the design ideas, the hardware module for a hierarchical presentation. The software design module mainly introduces the development environment, data acquisition, path judgment, speed control. Summarize the system debugging situation. Finally, summarize the paper, publish their own improvements, and some hope for the future.

Key words: Single chip computer ;CCD sensor;path recognition;PID control

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 选题的背景及意义 1

1.2 国内外的研究现状 1

1.2.1 国外研究现状 1

1.2.2 国内研究现状 2

1.3 论文研究内容 3

第二章 智能车总体设计方案 5

2.1 整体设计思路 5

2.2 方案设计系统框架 6

第三章 智能车硬件设计 7

3.1 芯片与最小系统 7

3.1.1 K60芯片介绍 7

3.1.2 最小系统模块 7

3.2 电源模块 9

3.3 电机驱动和舵机驱动模块 10

3.3.1 电机驱动 10

3.3.2 舵机驱动 11

3.4 测速模块 13

3.5 模糊PID控制 14

第四章 软件系统设计 17

4.1 软件结构设计 17

4.2 图像采集与处理 17

4.3 路径识别 18

4.4 图像滤波 19

4.5 PWM初始化 21

第五章 系统调试 22

5.1 开发环境 22

5.2 摄像头调试 22

5.3 舵机模块调试 23

5.4 编码器调试模块 24

第六章 结论与未来期望 25

6.1 结论 25

6.2 展望 25

参考文献 26

致 谢 27

第一章 绪论

1.1 选题的背景及意义

随着控制算法的多样化和计算机技术的发展，硬件设备的新旧更替，对智能车的发展起到了很大的推动作用。于此同时汽车数量的快速增加也给交通带了巨大问题，促使加快了智能车辆的研究来解决问题。在这样的背景下智能车的开发成为当前热点对象。

如今是一个各种科学技术文化融合发展时代。交通运输成为经济全球化和各国发展的重要工具。发展交通成为了人们交易，向外拓展至关重要的环节。由于汽车在适应性方面相对于火车、空运、航运方面具有适应性强，体积小的特点。汽车成为一种主要的运输方式。

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