摘要:光电智能车已经在许多国家被倡导进行研发和开发设计，其已成为自动化物流运输，柔性生产组织的关键设备。如果开发成功，无论在军用、民用，还是太空探索等方面，光电智能车都将起到至关重要的作用。

本课题以大学生智能车竞赛要求为基础，主要实现智能光电车的控制系统的硬件设计。本文以设计高效和稳定的光电智能小车为目的，讲述了设计光电智能车控制系统硬件设计的方案和调试方法。本课题采用MK60FX512VLQ15控制器，通过对监测到的图像进行硬件二值化的CMOS摄像头OV7725检测赛道信息，提取黑色引导线，以判断光电智能车的状态，并使用光电编码器检测光电智能车的电机转速作为速度反馈,用BTN7971芯片来驱动电机转动。考虑到提高光电智能车的高效性和稳定性，使用上位机，蓝牙模块，键盘，液晶模块等调试工具，并进行大量的硬件测试，使得光电智能车的各方面能够正常运行。

关键词：光电智能车；控制系统；硬件设计；电机；MK60控制器；摄像头

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1引言-1

1.2课题的背景和意义-1

1.2.1课题背景-1

1.2.1课题意义-3

1.4论文结构-3

第二章  硬件系统的基本模块-4

2.1 硬件系统简介-4

2.2 电源模块-4

2.3 驱动模块-5

2.4 MK60FX512VLQ15主控模块-6

2.5 数字摄像头-8

2.6 编码器-9

2.7 FUTABA3010舵机-9

2.8 TFT液晶屏-11

第三章  硬件系统设计-12

3.1电路设计框图-12

3.2电源模块设计-12

3.2.1 电源开关指示保护-13

3.2.2 稳压模块-13

3.3电机驱动模块电路设计-15

3.4控制模块最小核心板-17

3.5主电路印制电路板设计-17

3.6系统调试-18

3.7本章小结-21

第四章  机械外观设计-22

4.1总体机械结构-22

4.2摄像头的安装-22

4.3电池的安装-23

4.4电路板的安装-24

4.5舵机的安装-24

4.6编码器的安装-25

4.7前轮定位-26

结束语-28

致  谢-29

参考文献-30

附录A：主电路板PCB设计图-31