汽车导向仪研制

　　摘 要：汽车导向仪实现了一辆卡车底盘倒入某种特殊的工程装置下部，然后撤去该重型装置用以支持的下部油压，使装置平稳地落到卡车底架上。卡车底架的宽度与四脚支架一边只有25mm的间隙可供车体底架通过，倒车的操控必须一次成功，不得误碰前后四组油缸。
　　关键词：导向仪 AVR单片机 TDA8362
　　中图分类号：U463.5 文献标志码：A 文章编号：1672-3791(2011)10(c)-0000-01
　　
　　1 系统总体方案及原理
　　 根据设计要求和具体应用条件，设计时拓展了十字标靶的思想，在空间几何的“圆锥曲线族的转化机理”的基础之上设计出一个一种特殊的标靶。该标靶是利用平面标靶，指示杆，摄像头组成的。CCD摄像头所采集的图像送到LCD显示器上，给司机提供图像信号，做最初调整时，将目标靶移到视野范围内。通过对LCD显示器的选择，避开传统方式的烦琐的图像处理的方法，由显示器内部芯片直接采集所需要的视频信号，场同步信号和行同步信号，并将这些信号送交到主机进行处理，得到所需要的信息，司机根据所得到的信息能够顺利的将车倒入待载设备下，顺利完成任务。
　　系统主要由主机，CCD摄像机，LCD显示器，辅助电源，语音提示系统和距离报警等几部分组成。目标靶是自行设计的，由平面标靶，指示杆组成的三维标靶，三维标靶被固定在待载设备的底部。摄像机被安装在汽车驾驶室的后部，用于图像的采集。CCD摄像机所采集到的图像被送到LCD显示器，用于为司机提供图像信息，使司机能够将目标移到指定的区域内；CCD所采集到的图像还要送到主机进行处理，使其能够达到精确的定位的目的。经过主机处理后的数据要通过语音提示系统，给司机以人性化的提示，使其快速准确的获得信息。由于汽车上的电源有限，只有24V的电源，而系统需要+5V的电源，所以整个系统的电源都要由辅助电源提供。
　　
　　2 硬件电路实现
　　主机部分采用具有哈佛结构的AVR单片机做为系统的控制器，其优点是速度快，抗干扰性强，低功耗，而且具有看门狗电路，避免程序走飞。由于单片机是应用在汽车上，要求我们选用抗干扰性强的单片机，而AVR单片机正好满足了这一要求。系统中通过液晶显示器内部的视频处理芯片TDA8362获取彩色全电视信号、场同步信号和行同步信号。场同步信号经过二分频以后，与其倒相信号相与得到一个整场信号，用这个场信号的下降沿作为触发信号，标志一个场的信号的开始，并使AVR单片机ICP产生中断。在中断服务程序中，使与行同步信号相连接的T0开始计数。当计到160时所得的行数就是320行即整屏信号625行中间的一行信号。当检测到第320行信号的时候，将该行信号送比较器，再做相应的处理。同时，由AVR的VP引脚产生一个64μs的脉冲与处理后的图像信号相与，防止测量信号超出一行的范围。进行图像信号宽度测量的时候，首先由信号的上升沿产生一个定时开始信号，然后开始定时，由下降沿决定定时器的结束。当测量结束后由AVR单片机进行T1和T2值的比较，再进行相应的处理。这种方法是采用AVR单片机进行定时和T1和T2的脉宽测量，大大的简化了电路结构。同时由于AVR芯片的主频可以达到8MHZ，大大提高了检测的精度及实时性。
　　
　　3 语音播放电路设计
　　语音播放电路主要的作用是为司机提供人性化的语音提示。使司机在不分神的情况下的到准确的车的位置信息，使倒车能够顺利成功。APR9600语音录放芯片，是采用模拟存储技术的又一款音质好、噪音低、不怕断电、可反复录放的新型语音电路，单片电路可录放32-60秒，串行控制时可分256段以上，并行控制时最大可分8段。与ISD同类芯片相比它具有：有多种手动控制方式，分段管理方便、多段控制时电路简单、采样速度及录放音时间可调、每个单键均有开始停止循环多种功能等特点，同时保留了ISD2500芯片的一些特点，都是DIP28双列直插塑料封装，在管脚排列上也基本相同。考虑到APR9600多段可选择性，可以提示司机不同情况下的状态，而且录音长度也能满足要求，所以采用APR9600芯片作为语音提示系统芯片。
　　
　　4 结语
　　本设计符合用户的要求，卡车底盘倒入工程装置下部，倒车的操控一次成功，没有误碰前后四组油缸。该装置简单易行，得到了用户好评。
　　
　　参考文献
　　[1] 梁长垠.电视技术[M].北京:电子工业