基于MC9S12單片機的智能車(chē)數據遠程傳輸系統
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隨著(zhù)社會(huì )的快速發(fā)展和商業(yè)化進(jìn)程的加速，越來(lái)越多的行業(yè)和部門(mén)需要掌握車(chē)輛或其它移動(dòng)目標的實(shí)時(shí)信息并能遠程控制目標。這類(lèi)需求使得車(chē)輛數據遠傳控制系統逐漸成為國內外的研究熱點(diǎn)。車(chē)輛數據遠傳控制系統通過(guò)站點(diǎn)終端及時(shí)將車(chē)輛信息及行車(chē)信息發(fā)送到調度站，并實(shí)時(shí)顯示車(chē)輛及道路信息，將實(shí)現科學(xué)合理調度車(chē)輛，減少乘客出行不便，并可傳遞輔助駕駛或避免事故的實(shí)時(shí)信息，或提供娛樂(lè )信息、生活信息等數據服務(wù)。
1 車(chē)載數據遠傳控制系統的設計與實(shí)現
1．1 系統總體設計
車(chē)載遠傳控制系統主要包括兩部分：智能車(chē)模型和遠傳控制系統。
智能車(chē)模型主要由MC9S12核心控制模塊、道路檢測模塊、舵機轉向模塊、速度檢測模塊、電機驅動(dòng)模塊等組成。智能車(chē)模型通過(guò)道路檢測模塊來(lái)識別道路信息，通過(guò)AD轉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(lái)驅動(dòng)舵機轉向模塊和電機，從而實(shí)現自動(dòng)尋路行駛。
遠傳控制系統由兩塊MC9S12單片機構成主從式結構。中間通過(guò)無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊NRF24L01實(shí)現車(chē)輛數據及控制命令的遠程傳輸。系統工作時(shí)首先由主機發(fā)送命令給從機，然后從機與智能車(chē)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(shí)將模型車(chē)此時(shí)運行的速度、位置、舵機、電機等參數回傳給主機。如此循環(huán)下去，在一個(gè)時(shí)間周期內實(shí)現“主到從，從到主”之間的雙向通信，從而既能接受智能車(chē)的數據又能控制智能車(chē)。遠傳控制系統結構框圖如圖1所示。
1．2 系統硬件設計
遠傳控制系統的電路模塊，主要有MC9S12單片機最小系統、電源模塊、電機驅動(dòng)模塊、NRF14L01模塊等。
1．2．1 MC9S12單片機最小系統
MC9S12XS128只是HCS12X家族中的一個(gè)成員。該器件包括大量的片上處理器和外部I／O。MC9S12XS128是一個(gè)16位器件，有16位中央處理單元(128KB Flash)、128 kBFlash、8 kB RAM、2 kB EEPROM組成片內存儲器。同時(shí)還包括2個(gè)異步串行通訊接口(SCI)、2個(gè)串行外設接口(SPI)和一個(gè)8通道輸入捕捉／輸出比較(IC／OC)增強型捕捉定時(shí)器(ECT)、1個(gè)16通道10位A／D轉換器(ADC)和一個(gè)8通道PWM。圖2為MC9S12XS 128的112封裝引腳圖。
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