智能汽车竞赛技术报告(节选)

　　主板电路设计

　　主板上主要包括电源模块、电机驱动、信号检测电路、各模块的接口。

　　信号检测电路

　　多个传感器的信号接到主板上后，通过模拟开关CD4051芯片选通，然后输出给单片机AD进行采样，框图如图6。模拟开关使用性能优良的CD4051芯片，8路信号输入，电路图如图7。

　　赛道识别

　　传感器的布局方案为车的赛道识别提供了一定的前瞻，软件的设计方案就要利用好这样的前瞻，更早地识别赛道变化情况，提高行进速度。同时，除了前瞻以外，还需要考虑车前方近处的赛道情况。综合考虑二者的情况，给出的赛道识别信息，可以同时满足远处和近处的要求，实现在“S”形弯道尽可能直冲、弯道切内线并且提前转向的效果。

　　此外，还需要对于一些特殊情况进行特殊的处理。首先，是十字线的处理。从图3中可以看到，在前瞻较大的时候，十字线的磁场分布与正常的九十度弯道非常类似，容易出现忽略十字线直接转向的情况。进入十字线之后，内侧的磁场与螺线管类似，远大于外侧的磁场，容易出现内切过大的情况。为此，我们在十字线附近采用了特殊的识别策略。并且在识别之后，在交叉线附近的直道上降低舵机的摆动。这样可以降低十字线的特殊磁场的干扰。
        其次，由于提高前瞻的考虑，传感器的视角并不是很大，容易出现迷失的情况。我们通过尝试发现，出现迷失之后，两个水平传感器的信号之和会变小。通过这一点，我们找到了判定迷失的条件。迷失之后，降速，舵机打到一个比较大的角度。

        最后，是坡道的处理。在坡道上，同样会出现两个水平传感器的信号之和会变小的情况。有所不同的是，坡道上，传感器之间的差不会很小。通过这一点，我们解决了坡道上会出现错误迷失的情况。

　　参考文献：

　　[1] 李仕伯,马旭,卓晴[J]. 基于磁场检测的寻线小车传感器布局研究. 电子产品世界, 2009(12),41-44
　　[2] 张昊飏,马旭,卓晴[J]. 基于电磁场检测的寻线智能车设计. 电子产品世界,2009.11
　　[3] 清华大学2队技术报告[R].2009
　　[4]卓晴, 黄开胜, 邵贝贝. 学做智能车[M]. 北京: 北航出版社, 2007.3
　　[5]清华大学三角洲队技术报告[R].2008