杨 梅 张施展

（贵阳学院电子与通信工程学院，贵州 贵阳 550005）

1 概述

随着汽车工业的进一步发展，智能小车的相关研究也备受关注。近年来以智能小车为主题的竞赛也为推动无人汽车的发展起着重要作用。本文以第十四届“恩智浦杯”全国大学生智能车竞赛为背景，设计并实现了基于单片机控制的信标智能小车设计，解决传统智能小车在寻迹追踪方面对复杂赛道及环境处理能力不够的问题，优化红外信标灯进行识别处理能力，实现小车更高效的寻迹追踪功能。

2 系统设计

信标智能小车主要是由H 车的车模、小钻风硬件二值化OV7725 红外摄像头、四个RS-380的电机和显示屏等部件组成，根据小车四轮的转速，再通过编码器正交解码后得到的速度反馈信息，通过PWM波以及PID 实现电机速度的控制，便可实现小车的全向运动。这在寻迹的过程中能达到缩短寻迹路径的优势。如图1 所示为系统框架设计。

图1 智能小车系统框架图

智能小车的摄像头是采用的是硬件二值化OV7725 红外摄像头。该摄像头的最大有效像素点是320*240，硬件方面的主要特点是图像数据已经经过二值化，控制端可直接使用单片机采集摄像头模组输出0、1的黑白图像，在处理图像时会更加方便。

3 硬件系统设计

3.1 电源的设计

硬件设计中需要为信标智能小车提供7.2V 电源电压，该7.2V 电源由锂电池提供。此外，硬件系统还需3.3V 和5V的供电电压。3.3V 主要用于给单片机K66 芯片，OLED 显示屏供电，使用TPS7333 线性稳压芯片产生。……