汽車導(dǎo)向儀研制

　　摘 要：汽車導(dǎo)向儀實(shí)現(xiàn)了一輛卡車底盤倒入某種特殊的工程裝置下部，然后撤去該重型裝置用以支持的下部油壓，使裝置平穩(wěn)地落到卡車底架上?？ㄜ嚨准艿膶挾扰c四腳支架一邊只有25mm的間隙可供車體底架通過，倒車的操控必須一次成功，不得誤碰前后四組油缸。
　　關(guān)鍵詞：導(dǎo)向儀 AVR單片機(jī) TDA8362
　　中圖分類號(hào)：U463.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1672-3791(2011)10(c)-0000-01
　　
　　1 系統(tǒng)總體方案及原理
　　 根據(jù)設(shè)計(jì)要求和具體應(yīng)用條件，設(shè)計(jì)時(shí)拓展了十字標(biāo)靶的思想，在空間幾何的“圓錐曲線族的轉(zhuǎn)化機(jī)理”的基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)出一個(gè)一種特殊的標(biāo)靶。該標(biāo)靶是利用平面標(biāo)靶，指示桿，攝像頭組成的。CCD攝像頭所采集的圖像送到LCD顯示器上，給司機(jī)提供圖像信號(hào)，做最初調(diào)整時(shí)，將目標(biāo)靶移到視野范圍內(nèi)。通過對(duì)LCD顯示器的選擇，避開傳統(tǒng)方式的煩瑣的圖像處理的方法，由顯示器內(nèi)部芯片直接采集所需要的視頻信號(hào)，場(chǎng)同步信號(hào)和行同步信號(hào)，并將這些信號(hào)送交到主機(jī)進(jìn)行處理，得到所需要的信息，司機(jī)根據(jù)所得到的信息能夠順利的將車倒入待載設(shè)備下，順利完成任務(wù)。
　　系統(tǒng)主要由主機(jī)，CCD攝像機(jī)，LCD顯示器，輔助電源，語音提示系統(tǒng)和距離報(bào)警等幾部分組成。目標(biāo)靶是自行設(shè)計(jì)的，由平面標(biāo)靶，指示桿組成的三維標(biāo)靶，三維標(biāo)靶被固定在待載設(shè)備的底部。攝像機(jī)被安裝在汽車駕駛室的后部，用于圖像的采集。CCD攝像機(jī)所采集到的圖像被送到LCD顯示器，用于為司機(jī)提供圖像信息，使司機(jī)能夠?qū)⒛繕?biāo)移到指定的區(qū)域內(nèi)；CCD所采集到的圖像還要送到主機(jī)進(jìn)行處理，使其能夠達(dá)到精確的定位的目的。經(jīng)過主機(jī)處理后的數(shù)據(jù)要通過語音提示系統(tǒng)，給司機(jī)以人性化的提示，使其快速準(zhǔn)確的獲得信息。由于汽車上的電源有限，只有24V的電源，而系統(tǒng)需要+5V的電源，所以整個(gè)系統(tǒng)的電源都要由輔助電源提供。
　　
　　2 硬件電路實(shí)現(xiàn)
　　主機(jī)部分采用具有哈佛結(jié)構(gòu)的AVR單片機(jī)做為系統(tǒng)的控制器，其優(yōu)點(diǎn)是速度快，抗干擾性強(qiáng)，低功耗，而且具有看門狗電路，避免程序走飛。由于單片機(jī)是應(yīng)用在汽車上，要求我們選用抗干擾性強(qiáng)的單片機(jī)，而AVR單片機(jī)正好滿足了這一要求。系統(tǒng)中通過液晶顯示器內(nèi)部的視頻處理芯片TDA8362獲取彩色全電視信號(hào)、場(chǎng)同步信號(hào)和行同步信號(hào)。場(chǎng)同步信號(hào)經(jīng)過二分頻以后，與其倒相信號(hào)相與得到一個(gè)整場(chǎng)信號(hào)，用這個(gè)場(chǎng)信號(hào)的下降沿作為觸發(fā)信號(hào)，標(biāo)志一個(gè)場(chǎng)的信號(hào)的開始，并使AVR單片機(jī)ICP產(chǎn)生中斷。在中斷服務(wù)程序中，使與行同步信號(hào)相連接的T0開始計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)到160時(shí)所得的行數(shù)就是320行即整屏信號(hào)625行中間的一行信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)到第320行信號(hào)的時(shí)候，將該行信號(hào)送比較器，再做相應(yīng)的處理。同時(shí)，由AVR的VP引腳產(chǎn)生一個(gè)64μs的脈沖與處理后的圖像信號(hào)相與，防止測(cè)量信號(hào)超出一行的范圍。進(jìn)行圖像信號(hào)寬度測(cè)量的時(shí)候，首先由信號(hào)的上升沿產(chǎn)生一個(gè)定時(shí)開始信號(hào)，然后開始定時(shí)，由下降沿決定定時(shí)器的結(jié)束。當(dāng)測(cè)量結(jié)束后由AVR單片機(jī)進(jìn)行T1和T2值的比較，再進(jìn)行相應(yīng)的處理。這種方法是采用AVR單片機(jī)進(jìn)行定時(shí)和T1和T2的脈寬測(cè)量，大大的簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)。同時(shí)由于AVR芯片的主頻可以達(dá)到8MHZ，大大提高了檢測(cè)的精度及實(shí)時(shí)性。
　　
　　3 語音播放電路設(shè)計(jì)
　　語音播放電路主要的作用是為司機(jī)提供人性化的語音提示。使司機(jī)在不分神的情況下的到準(zhǔn)確的車的位置信息，使倒車能夠順利成功。APR9600語音錄放芯片，是采用模擬存儲(chǔ)技術(shù)的又一款音質(zhì)好、噪音低、不怕斷電、可反復(fù)錄放的新型語音電路，單片電路可錄放32-60秒，串行控制時(shí)可分256段以上，并行控制時(shí)最大可分8段。與ISD同類芯片相比它具有：有多種手動(dòng)控制方式，分段管理方便、多段控制時(shí)電路簡(jiǎn)單、采樣速度及錄放音時(shí)間可調(diào)、每個(gè)單鍵均有開始停止循環(huán)多種功能等特點(diǎn)，同時(shí)保留了ISD2500芯片的一些特點(diǎn)，都是DIP28雙列直插塑料封裝，在管腳排列上也基本相同?？紤]到APR9600多段可選擇性，可以提示司機(jī)不同情況下的狀態(tài)，而且錄音長度也能滿足要求，所以采用APR9600芯片作為語音提示系統(tǒng)芯片。
　　
　　4 結(jié)語
　　本設(shè)計(jì)符合用戶的要求，卡車底盤倒入工程裝置下部，倒車的操控一次成功，沒有誤碰前后四組油缸。該裝置簡(jiǎn)單易行，得到了用戶好評(píng)。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　[1] 梁長垠.電視技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)