基于MC9S12單片機的智能車數(shù)據(jù)遠程傳輸系統(tǒng)
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隨著社會的快速發(fā)展和商業(yè)化進程的加速，越來越多的行業(yè)和部門需要掌握車輛或其它移動目標(biāo)的實時信息并能遠程控制目標(biāo)。這類需求使得車輛數(shù)據(jù)遠傳控制系統(tǒng)逐漸成為國內(nèi)外的研究熱點。車輛數(shù)據(jù)遠傳控制系統(tǒng)通過站點終端及時將車輛信息及行車信息發(fā)送到調(diào)度站，并實時顯示車輛及道路信息，將實現(xiàn)科學(xué)合理調(diào)度車輛，減少乘客出行不便，并可傳遞輔助駕駛或避免事故的實時信息，或提供娛樂信息、生活信息等數(shù)據(jù)服務(wù)。
1 車載數(shù)據(jù)遠傳控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
1．1 系統(tǒng)總體設(shè)計
車載遠傳控制系統(tǒng)主要包括兩部分：智能車模型和遠傳控制系統(tǒng)。
智能車模型主要由MC9S12核心控制模塊、道路檢測模塊、舵機轉(zhuǎn)向模塊、速度檢測模塊、電機驅(qū)動模塊等組成。智能車模型通過道路檢測模塊來識別道路信息，通過AD轉(zhuǎn)化信息傳給核心控制模塊，然后由核心控制模塊分析處理，采用PID的控制方式來驅(qū)動舵機轉(zhuǎn)向模塊和電機，從而實現(xiàn)自動尋路行駛。
遠傳控制系統(tǒng)由兩塊MC9S12單片機構(gòu)成主從式結(jié)構(gòu)。中間通過無線收發(fā)模塊NRF24L01實現(xiàn)車輛數(shù)據(jù)及控制命令的遠程傳輸。系統(tǒng)工作時首先由主機發(fā)送命令給從機，然后從機與智能車模型上的單片機采用并行口通信的方式傳達主機的命令，同時將模型車此時運行的速度、位置、舵機、電機等參數(shù)回傳給主機。如此循環(huán)下去，在一個時間周期內(nèi)實現(xiàn)“主到從，從到主”之間的雙向通信，從而既能接受智能車的數(shù)據(jù)又能控制智能車。遠傳控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
1．2 系統(tǒng)硬件設(shè)計
遠傳控制系統(tǒng)的電路模塊，主要有MC9S12單片機最小系統(tǒng)、電源模塊、電機驅(qū)動模塊、NRF14L01模塊等。
1．2．1 MC9S12單片機最小系統(tǒng)
MC9S12XS128只是HCS12X家族中的一個成員。該器件包括大量的片上處理器和外部I／O。MC9S12XS128是一個16位器件，有16位中央處理單元(128KB Flash)、128 kBFlash、8 kB RAM、2 kB EEPROM組成片內(nèi)存儲器。同時還包括2個異步串行通訊接口(SCI)、2個串行外設(shè)接口(SPI)和一個8通道輸入捕捉／輸出比較(IC／OC)增強型捕捉定時器(ECT)、1個16通道10位A／D轉(zhuǎn)換器(ADC)和一個8通道PWM。圖2為MC9S12XS 128的112封裝引腳圖。
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