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1、毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告设计(论文)题目：自动道路识别智能汽车的设计 学生姓名： 学号： 专业： 所在学院： 指导教师： 姜玉东 职称： 讲师 2012年 2 月20 日毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不少于1000字的文献综述：一、研究背景及意义城市公共交通是与人民群众生产生活息息相关的重要基础设施。然而，目前世界上许多大城市都面临着由私人汽车过度使用而带来的诸多问题，例如道路堵塞、停车困难、能源消耗、噪声污染和环境污染等，这些问题严重降低了城市生活的质量。优先发展城市公共交通是提高交通资源利用效率，缓解交通拥
2、堵的重要手段。国务院总理温家宝于2005年10月做出重要批示，要求优先发展城市公共交通，这是贯彻落实科学发展观和建设节约型社会的重要举措。大容量城市公共交通，如地铁、轻轨等，其最大优点是空间利用率和能源利用率较高。然而，由于缺乏足够的时间、空间、运力灵活性，在客流量不足的情况下，系统效率将大大降低，运营成本过高，难以大力推广和应用。回顾汽车发展的百年历史，不难发现其控制方式从未发生过根本性改变，即由人观察道路并驾驶车辆，形成“路人车路”的闭环交通系统。随着交通需求的增加，这种传统车辆控制方式的局限性日益明显，例如安全性低（交通事故）和效率低（交通堵塞）。智能运输系统作为未来交通发展趋势之一，为
3、解决城市交通拥挤和堵塞问题提供了有效途径。从八十年代以来，美国、日本、欧洲等发达国家和地区竞相投入巨额资金和大量人力，开始大规模的进行交通运输智能化的研究，取得了许多重要成果。而作为智能车路系统（ Intelligent VehicleHighway Systems，简称IVHS）的重要一部份，智能车在世界各国的研究也随着计算机技术、网络技术、通讯技术的飞速发展而不断深入。二、研究现状世界各国著名的汽车厂商都在加紧研制各类汽车，并且取得了一定程度的进展和突破。目前，汽车中采用越来越多的电子控制单元(ECU)来支持各种车内功能，Microchip则提供这些电子控制单元的“大脑”-8位或16位闪存
4、单片机。电子控制单元提高各子系统的工作效率，如引擎控制、气候控制、空气质量传感器控制和电池电量检测等。车辆智能化是汽车工业今后的发展趋势，也是人们对安全性要求越来越高的结果，是未来汽车的发展方向。随着计算机技术和信息技术为代表的高新技术的发展，人工神经网络技术、模糊控制技术、神经模糊技术、虚拟实现等新技术的出现，智能车辆技术的研究将会有突破性的进展。智能车辆系统的实用化是智能车辆发展的前进方向，适应性强、环境适应性好的智能车辆将是研究的重点。三、总结智能汽车的研究和发展是未来汽车发展的趋势，随着目前石油的价格上涨，以及石油自身条件的影响，以后燃烧汽车的原料将原越来越紧缺，这必将增加人们向汽车新
5、的能源的开发和运用，以及对汽车燃料的节省。所以本设计对汽车的设计，实现其智能汽车的自动道路识别也是对智能汽车这个大的方向研究的一个方面，即具有很强的理论性，也包含现况的要求。本课题以 “飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛为背景，对智能车控制系统进行设计，研究智能模型车的设计制作全过程,主要涉及到机械电子、传感器技术、驱动控制技术、自动控制、人工智能等多个领域的研究及技术融合。参考文献1 卓晴，黄开胜，邵贝贝.学做智能车M.北京:北京航天航空出版社,2007.2 邵贝贝.单片机认识与实践M.北京:北京航天航空出版社,2006 3 Malian Sonka, Vaclav Hlavac, Roge
6、r Boyle . Image Processing, Analysis, and Machine, Vision, Second EditionM.Thomson Learning and PT Press,19994 Stevens,A, Safety of driver interaction with in-vehicle informationsystemsJ .Prcoceedings of the Institution of Mechanical engineersPart DJournal of Automobile Engineering.2000 214(6)639-64
7、45 王俭.轮式智能小车行驶距离和速度的检测 J. 传感器技术2005，24(7):66-756 吴卫国，蒋平.移动小车轨迹跟踪的力矩控制J.控制与决策，1999，14(2):177-180 7 余志生.汽车理论M.北京：机械工业出版社,20078 王俭.轮式小车的轨迹跟踪控制J.控制与决策，2005，15(5):626-6289 鲁民巧.汽车构造M.北京：机械工业出版社，200310 邵贝贝.Motorola(Freescale)16位微控制器及其嵌入式应用M.北京:清华 大学出版社,200611 Bank S.Singnal Processing. Image processing and
8、 pattern RecongnitionM.Englewood Cliffs,NJ :Prentice Hall,199612 陶永华,尹怡欣,葛芦生.新型PID控制及其应用M.北京:机械工业出版 社,199813 Daiheng Ni;leonardII, John D;Williams, Billy M.The Network Kinematic Waves Model:A Simplified Approach to Network JTraffic.Journal of Intelligent Transportation System,2006.10(1)1-1414 罗文广.基于
9、模糊控制的直流无刷电机调整系统J.电子产品世界，200115 胡寿松.自动控制原理M.北京：科学出版社，200116 张毅刚等.MCS-51单片机应用设计M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2006.毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告2本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：一、 研究目标及内容本课题主要利用光电传感器的对线路的采样，测速传感器的反馈，通过飞思卡尔提供的单片机芯片编程，使智能小车能够在轨道上行驶而不偏离轨道。为了提高小车的速度和稳定性，在编程中加入了PID算法；而为了更好的使小车运行时的准确性和实时性加入了遗传算法；并且为了更好的体现小汽车的智能化，通过不断的调试
10、和修改参数，使小汽车不论在速度，稳定性，安全性和性能可靠性上都达到最好的状态。二、 拟解决的问题硬件设计：测速传感器和光电传感器的选型和设计，舵机的设计，主芯片的配 置，直流电机稳压。软件设计：传感器的采样，驱动舵机和直流电机，PID和遗传算法，不同轨道 的运行方式。三、拟采用的研究手段以单片机MC9S12DG128为核心，配合有传感器、电机、舵机以及相应的驱动电路，自主识别路径，控制模型车高速运行在跑道上。保证智能车可靠运行前提下，电路设计尽量简洁紧凑，以减轻系统负载，提高智能车的灵活性，同时坚持充分发挥创新原则，以简洁但功能完美为出发点，并以稳定性为首要前提，实现智能车快速运行。信息处理与控制算法由运行在单片机中的软件完成。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：3.是否同意开题： 同意 不同意指导教师： 年 月 日所在专业审查意见：负责人： 年 月 日
