飛思卡爾智能車(chē)舵機(jī)和測(cè)速的控制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3 霍爾傳感器的應(yīng)用
由于在賽前比賽賽道的幾何圖形是未公開(kāi)的。賽前車(chē)模訓(xùn)練的路線(xiàn)與實(shí)際比賽的路線(xiàn)相差甚遠(yuǎn),若車(chē)模自適應(yīng)性調(diào)整不好,車(chē)模會(huì)在連續(xù)彎道處頻繁的偏轉(zhuǎn)。賽道的變更給車(chē)模的適應(yīng)性和穩(wěn)定性帶來(lái)了一定挑戰(zhàn)。為了使得車(chē)模能夠平穩(wěn)地沿著賽道行駛,除控制前輪轉(zhuǎn)向舵機(jī)以外,還需要控制好各種路況的車(chē)速,使得車(chē)模在急轉(zhuǎn)彎和下坡時(shí)不會(huì)因速度過(guò)快而沖出賽道。因此,利用霍爾傳感器檢測(cè)車(chē)模瞬時(shí)速度,實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)模速度的閉環(huán)反饋控制,小車(chē)的PC9S12控制板能夠根據(jù)賽道路況變化而相應(yīng)執(zhí)行軟件給定的加速、減速、剎車(chē)等指令,在最短的時(shí)間內(nèi)由當(dāng)前速度轉(zhuǎn)變?yōu)槠谕乃俣?,使得?chē)模快速平穩(wěn)行駛。
基于霍爾效應(yīng),固定在轉(zhuǎn)盤(pán)附近的霍爾傳感器便可在每個(gè)小鋼磁通過(guò)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的脈沖,檢測(cè)出單位時(shí)間的脈沖數(shù),便可知被測(cè)轉(zhuǎn)速?;魻杺鞲袦y(cè)速裝置示意圖如圖5所示。顯然不是安裝小鋼磁越多越好,在一定的條件允許范圍內(nèi),磁性轉(zhuǎn)盤(pán)上小鋼磁的數(shù)目越多,確定傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的分辨率也越高,速度控制也越精確。一般4~8片是最佳范圍。
4 結(jié)束語(yǔ)
為了參加第四屆“飛思卡爾”杯全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽,此設(shè)計(jì)方案在校級(jí)代表隊(duì)資格選拔賽中表現(xiàn)完美,最終跑出 19.7 s的好成績(jī),成功入選。實(shí)踐證明了智能車(chē)舵機(jī)控制轉(zhuǎn)向和霍爾控制測(cè)速優(yōu)化方案具有可行性和實(shí)用性。
評(píng)論