傳感器與智能車路徑識(shí)別

　　具體應(yīng)用

　　我們采取了基于圖像傳感器的路徑識(shí)別方案，其參賽的智能車的整體實(shí)物照片如圖1所示。邀請(qǐng)賽指定唯一微處理器為Freescale HCS12DG128B16位MCU，128K字節(jié)的Flash EEPROM，8K字節(jié)的RAM，2K字節(jié)的EEPROM，2個(gè)異步串行通信接口(SCI)，2個(gè)串行外圍接口(SPI)，1個(gè)8通道的輸入捕捉/輸出比較(IC/OC)增強(qiáng)型捕捉定時(shí)器，2個(gè)8通道、10位轉(zhuǎn)換精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，1個(gè)8通道的脈沖調(diào)制器(PWM)，豐富的I/O資源，內(nèi)部集成PLL鎖相環(huán)，可以提高系統(tǒng)時(shí)鐘工作頻率。然而，S12單片機(jī)的上限內(nèi)部總線頻率25MHz。在此限制條件下，將微處理器的總線時(shí)鐘設(shè)定為24MHz。

圖1 智能車整體實(shí)物照片

　　根據(jù)智能車賽道引導(dǎo)線與其背景的巨大反差的特點(diǎn)，這里只需要選擇具有全電視信號(hào)輸出的黑白圖像傳感器即可。由于所選的黑白圖像傳感器為PAL制，故行頻為64ms，場(chǎng)頻20ms，行同步為12ms(行消隱脈沖4.7mS)，場(chǎng)同步脈沖寬度為25個(gè)行周期(2.048 ms)，去掉行同步時(shí)間，則每行的有效信息時(shí)間是52ms。通過將圖像傳感器輸出的視頻信號(hào)接至視頻同步分離芯片LM1881的視頻輸入端，就可以得到行同步、場(chǎng)同步、奇/偶場(chǎng)同步信號(hào)等，這里只使用行同步、奇/偶場(chǎng)同步信號(hào)作為單片機(jī)進(jìn)行視頻AD采集的控制信號(hào)。使用LM1881提取視頻信號(hào)中的行、場(chǎng)同步信號(hào)的電路原理如圖2所示。