山河智能实习报告（共5篇）

第1篇：山河智能认知实习报告

学生实习报告

（限1500字以上）

（系部）： 机电工程系 专业：

材料

班级： 1班

姓名： 王凯 学号： 2010012129

一、实习的主要内容

山河智能装备集团创始于1999年，以上市公司山河智能装备股份有限公司（证券简称：山河智能；证券代码：002097）为核心企业，以长沙为总部，分别在长沙、无锡、淮北、天津、欧洲建立了多家子公司。逐步形成了一个以工程机械为核心、拥有自主知识产权、在国内外具有一定影响力的国际性企业集团，2011年成功跻身于全球工程机械制造商50强。

在集团创始人、董事长何清华的带领下，以“修身、治业，怀天下”为核心价值观，依靠自主创新，引领市场，凭借良好的技术实力和现代化管理，迅速崛起。集团总资产已超过50亿元，现有员工3600余人，大专以上学历者占52%，其中拥有博士后、博士、硕士学历者100余人，各类、各层次技术人员400余人。

集团已在大型桩工机械、全系列挖掘机、现代凿岩设备、工业车辆、矿业装备、起重机械、路面机械、液压元器件、军用工程机械和通用航空设备等十多个领域，成功研发出上百个规格型号，具有自主知识产权和核心竞争力的高品质、高性能工程机械产品。集团立足自主创新，每年研发投入费用达到销售总收入的6%，公司先后获得专利技术200余项，承担国家级项目10余项，其中“863”高科技计划项目6项；获得国家科技进步二等奖、国家发明奖等各种奖励数十项。山河智能作为国家高新技术企业的优秀代表，获得“国家认定企业技术中心”、“国家博士后科研工作站”、“国家创新型企业”、“国际科技合作基地”、“国家863成果产业化基地”、“国家工程机械动员中心”、“中国优秀民营科技企业”等称号。

职业化的营销服务团队、遍布国内外强大的营销网络、服务中心使集团产品畅销全国，批量出口全球60多个国家和地区。“SUNWARD”商标已在全球数十个国家注册。

山河智能装备集团以“做装备制造领域世界价值的创造者”为使命和愿景，自主创新成果获得国内外领导和专家的高度认可，2009年至2010年，党和国家领导人温家宝、李长春、李克强等先后来到山河智能视察，对山河智能坚持自主创新给予了高度评价和肯定。

未来的山河智能装备集团，将继续充分发挥自主创新方面的优势，构建高效率、高品质的制造体系，为客户创造价值、为人类提高生活品位，不断推出具有世界影响力的产品，成为世界级制造企业。

二、实习取得的经验及收获

在实习过程中，我不仅从企业职工身上学到了知识和技能，更使我学会了他们的敬业精神。感到了生活的充实，以及获得知识的满足。真正的接触了社会，使我消除了走向社会的恐惧心里，使我对未来充满了信心，以良好的心态去面对社会。同时，也使我体验到了工作的艰辛，了解了当前社会大学生所面临的严峻问题，促使自己努力学习知识，为自己今后的工作奠定良好的基础。

三、存在的不足及建议

引进全新的经营机制与先进的设备，培育竞争力，展现创造力，凸显执行力，迸发凝聚力，营造感召力，积蓄后发力，锐意进取，努力开拓，为国内 外客户提供优质的产品，一流的服务。

企业的发展要同国情结合起来，要符合中国特色社会主义的发展需要；要把人民的需要放在第一位，要以人为本，这样才能管理一个好企业。

第2篇：智能小车实习报告

智能循迹避障小车

设计报告

学院名称：

机械工程学院

专业班级：

光信息120

2学生姓名：石云杰、李志岗、李召旭 学生学号： 31203030

55、54、46

摘要

根据小车各部分功能,模块化硬件电路,并调试电路。将调试成功的各个模块逐个地“融合”成整体,再进行软件编程调试,直到完成小车,使小车智能地循迹、避障。利用红外线传感器检测黑线与障碍物，当左边传感器检测到黑线时，小车往左边偏转，右边的传感器检测到黑线时，小车往右边偏转。当前边用于避障的传感器检测到障碍物时，小车往左偏转避开障碍物后，回到原轨道。以STC12C5A60S2单片机为控制芯片控制电动小车的速度及转向，从而实现自动循迹避障的功能。其中小车驱动由L298N驱动电路完成，速度由单片机控制。

关键词：AT89S52单片机；

；红外对管；智能小车

L298N

一、背景

随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究。

自第一台工业机器人诞生以来，机器人的发展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变着人们的生活方式。人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中，制造能替代人劳动的机器一直是人类的梦想。

随着科学技术的发展，机器人的感觉传感器种类越来越多，其中视觉传感器成为自动行走和驾驶的重要部件。视觉的典型应用领域为自主式智能导航系统，对于视觉的各种技术而言图像处理技术已相当发达，而基于图像的理解技术还很落后，机器视觉需要通过大量的运算也只能识别一些结构化环境简单的目标。视觉传感器的核心器件是摄像管或CCD，目前的CCD已能做到自动聚焦。但CCD传感器的价格、体积和使用方式上并不占优势，因此在不要求清晰图像只需要粗略感觉的系统中考虑使用接近觉传感器是一种实用有效的方法。

机器人要实现自动导引功能和避障功能就必须要感知导引线和障碍物，感知导引线相当给机器人一个视觉功能。避障控制系统是基于自动导引小车（AVG—auto-guide vehicle）系统，基于它的智能小车实现自动识别路线，判断并自动避开障碍，选择正确的行进路线。使用传感器感知路线和障碍并作出判断和相应的执行动作。

该智能小车可以作为机器人的典型代表。它可以分为三大组成部分：传感器检测部分、执行部分、CPU。机器人要实现自动避障功能，还可以扩展循迹等功能，感知导引线和障碍物。可以实现小车自动识别路线，选择正确的行进路线，并检测到障碍物自动躲避。基于上述要求，传感检测部分考虑到小车一般不需要感知清晰的图像，只要求粗略感知即可，所以可以舍弃昂贵的CCD传感器而考虑使用价廉物美的红外反射式传感器来充当。智能小车的执行部分，是由直流电机来充当的，主要控制小车的行进方向和速度。单片机驱动直流电机一般有两种方案：第一，勿需占用单片机资源，直接选择有PWM功能的单片机，这样可以实现精确调速；第二，可以由软件模拟PWM输出调制，需要占用单片机资源，难以精确调速，但单片机型号的选择余地较大。考虑到实际情况，本文选择第二种方案。CPU使用STC12C5A60S2单片机，配合软件编程实现。

二、小车硬件模块

2.1 STC12C5A60S2单片机

STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。

STC12C5A60S2单片机的特点如下： 1.增强型8051 CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051； 2.工作电压：STC12C5A60S2系列工作电压：5.5V-3.3V（5V单片机）STC12LE5A60S2系列工作电压：3.6V-2.2V（3V单片机）； 3.用户应用程序空间8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K字节；

4.片上集成1280字节RAM； 5.通用I/O口（36/40/44个），复位后为：准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口），可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏，每个I/O口驱动能力均可达到20mA，但整个芯片最大不要超过55Ma；

6.ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片；

2.2模拟舵机

按照舵机的转动角度分有180度舵机和360度舵机。

180度舵机只能在0度到180度之间运动，超过这个范围，舵机就会出现超量程的故障，轻则齿轮打坏，重则烧坏舵机电路或者舵机里面的电机。360度舵机转动的方式和普通的电机类似，可以连续的转动，不过我们可以控制它转动的方向和速度。

一般来说，我们用的舵机有以下几个部分组成：直流电动机、减速器（减速齿轮组）、位置反馈电位计、控制电路板（比较器）。舵机的输入线共有三根，红色在中间，为电源正极线，黑色线是电源负极（地线）线，黄色或者白色线为信号线。其中电源线为舵机提供6V到7V左右电压的电源。

在舵机上电后，舵机的控制电路会记录由位置反馈电位计反馈的当前位置，当信号线接收到PWM信号时会比较当前位置和此PWM信号控制所要转到得位置，如果相同舵机不转，如果不同，控制芯片会比较出两者的差值，这个差值决定转动的方向和角度。

2.3循迹模块

轮式智能小车采用3个红外线传感器

红外对管实物图

红外巡线模块

红外寻迹模块是利用红外线反射的原理，根据反射的强度来判定颜色。本寻迹模块是用来识别黑白线，黑线输出高电平，白线输出低电平。由于使用的是红外线，所以抗干扰能力很强。这样做更加确保了机器人的稳定性。

三、软件模块

3.1 软件调试平台

STC单片机是基于51控制核的高速单片机。对于程序的编译和链接，我们可以使用KEIL C 帮助完成。

在对芯片进行编程时，我们使用STC公司提供的烧录软件STC_ISP_V3.5 3.1.1 Keil C 我们使用的单片机是STC12C5A60S2，是51的内核。指令周期都优大幅度的缩减，运行速度自然提高。由于我们使用的是51内核，所以我们可以使用支持C51的开发软件帮助编辑程序和编译链接程序。KEIL C就是这样一款软件。

Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（μVision）将这些部分组合在一起。运行Keil软件需要WIN9

8、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。如果你使用C语言编程，那么Keil几乎就是你的不二之选，即使不使用C语言而仅用汇编语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。

KEIL C的软件界面如下：

在项目中我们可以建立自己的工程，根据工程添加编辑程序文件。最终使用“完全编译”功能完成编译。在烧录单片机之前还应该生成对应的“.HEX”INTEL 二进制文件。有了这个文件，我们才能使用STC提供的软件进行烧写单片机的操作。

3.1.2 STC_ISP_V3.5 STC _ISP_V3.5是由STC开发的程序烧写测试综合软件。它可以通过普通的串口（COM）烧写单片机的程序。软件运行稳定。操作相对方便。软件的操作界面如下：

下面给出操作的具体步骤： 1.选择芯片类型；

2.选择要烧写的HEX文件；

3.设置串行端口和波特率，这里要注意端口号，波特率的选择比较任意一般为38400；

4.选择外部晶振；与下载无关；清FLASH区；

5.点击下载按钮后，打开单片机供电电源。在上电后单片机会自动进入编程状态。通过提示可以判断是否下载完成。

四、机械模块

智能小车可以分为三部分——传感器部分、控制器部分、执行器部分。控制器部分：接收传感器部分传递过来的信号，并根据事前写入的决策系统（软件程序），来决定机器人对外部信号的反应，将控制信号发给执行器部分。好比人的大脑。

执行器部分：驱动机器人做出各种行为，包括发出各种信号（点亮发光二极管、发出声音）的部分，并且可以根据控制器部分的信号调整自己的状态。对机器人小车来说，最基本的就是轮子。这部分就好比人的四肢一样。传感器部分：机器人用来读取各种外部信号的传感器，以及控制机器人行动的各种开关。好比人的眼睛、耳朵等感觉器官。

驱动部分：智能小车的直流电机功率较小，而小车上装有电池、电机、电子器件等，使得电机负担较重。为使小车能够顺利启动，且运动平稳，在直流电机和轮车轴之间加装了三级减速齿轮。

电池的安装：将电池盒尽量安置在车体的电机前或后位置，降低车体重心，提高稳定性，同时可增加驱动轮的抓地力，减小轮子空转所引起的误差。

五、小车特色

此智能小车是基本单片机为核心，设计小车的开发平台，作品的设计将前沿的电子器件、市场应用热点与基础理论有效地结合起来，既能检验理论学习效果、又能在动手实践中检验学生对元件的利用程度，设计的创新性、技术复杂度及实用性，激发学生的创新灵感。基于此平台可以设计出各种各样的生活实用装置，如盲人导行车。

硬件方面：采用双步进控制电动车，利于车转向，利用光电传感器与单片机之间的信号传输与转换，实现电动车的智能化。

软件方面：传感器在检测到某物时，输出信号会发生变化，让单片机只对此规律的信号作出反应，减少了数据处理量，缩短了系统反应时间，并简化了程序，提高了系统的控制精度。整个运行过程中通过实时信息采集，利用端口查询，实现对信号的实时检测和处理。

小组成员感想

光信1202李召旭3120303046 经过两周的实际操作和实习，我们小组完成了光电智能小车的组装和程序调制，实现了光电智能小车的寻迹功能和避障功能，完成了光电智能小车沿给定的轨道行走的任务。

这次课程设计让我学习并巩固了光电传感器的知识，光电传感器主要利用光信号进行感应和进行信号处理。光电传感器具有反应灵敏、准确度高和精确度高的特点，光电传感器广泛应用于当今的科技领域，在探测、感应和信号处理方面的应用越来越多。

在光电智能小车的组装和程序调制过程中，我们虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的认真思考，一遍又一遍的修改尝试终于找出了原因，最终完成了光电智能小车的功能。

通过这次实习，我明白了实践的重要性。在实习过程中，必须将理论知识和实际情况结合起来。实践才能出真知，通过我们自己亲身实践亲自动手，我们应用掌握的光电传感器知识，使知识不再是空洞的。在课程设计过程中，我们不断的发现错误，不断改正，发现问题，不断探索，并不断领悟，在解决问题和克服错误的过程中最终完成了设计任务。不仅这次实习是这样，在今后的学习和实践过程中，我们也不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后 一一进行解决，只有这样，才能做成想要做的事情，才能成功。解决问题的方式是多种多样的，可以向有能力比自己精通的人请教，可以自己去查找资料，可以去网络上搜索，而解决问题的过程正是一个学习和提升的过程，所以我们应该不错过任何一个问题，也不应该惧怕问题，而应该迎难而上，尽力去解决问题，只有这样，我们才能够真的学习到知识并提升自身的各种能力。

课程设计是一门专业课，它不仅让我学习到了许多专业知识，也让我学到了许多书本外的知识。设计过程让我对抽象的理论有了具体 的认识。通过这次课程设计，我掌握了光电传感器的识别和功能;了 解了电路的连线方法；掌握了小车的控制方法和技术，通过查询资料，我也掌握了程序的编写和小车的调试。而调试及程序的修改过程是最艰难的，但是经过我们小组成员的合作和配合，最后终于使小车完成了任务。

在实习过程中，我们培养了自身的独 立思考、动手操作的能力，在各种其它能力 上也都有了提高。最重要的是我们还学习到了许多学习的方法，这些方法在我们以后的学习生活中是重要的。

在实习的两周时间里，虽说时间并不十分长，但是真的可以学到很多很多有用的东西，一方面我们巩固了以前所学过的知识，另一方面我们培养并提升了自己的合作和动手能力。通过这次课程设计使我懂得实验过程中团队合作的重要性，我们在合作起来更加默契，在程序编写和小车组装中，我们分工合作，互相帮助，使实习过程变得简单起来，在成功后一起体会喜悦的心情。这就是团结合作的力量，只 有互相之间默契融洽的配合才能换来最终的成功。

此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就没 有弄不懂的知识，才能收获到成功的喜悦。

总之，通过这次课程设计，我收获了许多，这些收获对我以后的生活和学习都将产生十分重要作用。

光信息1202 石云杰 3120303054 机器人从诞生之初简单的机械运动，完成简单的人类动作，到如今机器人的智能化。现代的机器人不再是当初人类的工友了，而是渐渐成为人类的朋友与伙伴。人们培育机器人的目标是将机器人“修炼”为人。我不知道，机器人技术员这样做的目的是否有些滑稽。人类不够用吗？地球上60亿的人类还不够多吗？再造一批人类，这又是怎样的动机？

当然，技术员们虽然想将机器人尽早“修炼成人”，主要是指其中的智能化目标，拥有人类的大脑特性，这样能自己判断以实现帮助人类工作，但不需要人类的“费心”指导。人类希望有“人”帮助自己劳动，但却更希望这种帮助是免费的，而且是一切免费的。不仅不需要付工钱，连说话也没必要。对比来讲，奴隶时代虽然过去，但是人们仍然有天生的惰性，在这个奴隶早被废除的时代，人类再次在日益发展的机器人身上看到了希望。不少的报道称机器人是“人类保姆”，但是它既不拿工资，仅仅耗费些电力（但是我想这也会在某天被天才的人类解决），想想这比奴隶还奴隶！

日本的机器人产业是先进的，不仅有强大的技术基础，而且商业化的程度也很深。机器人已经分离出很多的种类。有针对工业劳动的，有针对家庭服务的，有支持广播电视播音主持的。最近炒得比较火的，日本甚至造出服务宅男的机器人！机器人分出很多的种类，奴隶也分各种档次。在大多数国家依法治国的年代，多数人还是不敢逾越法律的红线，于是人类对着一堆“破铁”动起脑筋。它就是一个机器而已，不属于人权范围！人类的奴隶时代早已经过去，机器人的奴隶时代正悄然来临！总有一些“智慧”的人类，千方百计地为自己本属可耻的行为找一个恰当而似乎正当的途径或借口！

我们是否该为机器人的发展制定一些底线与原则？我们不能让智能化的机器人的存在为触犯法律红线的行为出现与存在。法律的目的是遏制逾越道德与正义的行为，但这不仅仅是人与人之间，即使是在人与机器人之间，但它毕竟是发生了，但我们却没有对之同样的处理与遏制，这难道不是某种程度上对法律的无视吗？

假如若干年后的某天，家家户户、社会的任何角落都是机器人在忙碌，玩命的工作（24小时从不间断）。多数人可以享受没有假期的假日（假日中不插播工作），晒沙滩或享受旅行。按照如今的一些迹象，可以推算一下，未来应该是人手一位机器人，机器人女友与男友。到时的屌丝应该非常多（不管是难还是女），因为机器人的定制，容颜可以依照女神或男神的标准制造，而且可以永久不苍老，终身享用！再者，不光具有男神或女神的外貌气质，而且具有本属于机器人的无偿服务性，人们又有什么理由不接受呢？而且机器人如果加上商业利益化驱使，这样的现象总会在某一天出现。人人努力购买一位机器人，总有一天会像现今人人努力购房买房一样！但是一些现象仍会同时出现，机器人不工作，主人打几下就好了。一些遗弃的机器人沦落街头，总有一些闲散人员欺负。或是，别家的机器人与邻居家的主人形成矛盾，于是邻居家的主人叫来自家的机器人帮助吵架甚或动手。人类制造机器人的趋势本就是使之愈加人类化，能保证机器人不会在那一天对这些行为判断为“危险”动作？

弗兰克的机器人都学会了说谎，《云图》中的机器人某天都受到自我寻求解放的鼓励，机器人的奴隶时代，总有一天奴隶也会选择成为主人！

以上当然是某种假想，机器人的智能化是必定的趋势。但是，我们或许更应该清楚，我们使机器人智能化的目的在于使机器人帮助人类完成人类无法做到的事情与任务，而不是作为实现某些人内心可耻行为的途径！

光信息1202 李志岗 3120303055

附录：智能循迹小车程序

/*********** ***************************************************

名称：小车实验 说明：

1、小车前后左右停止控制+循迹避障控制

2、请注意舵机接线与程序中的一致 注：此版本程序对应反向舵机

***************************************************************/ #include #include

#define uchar unsigned char /* 预定义*/ #define uint unsigned int #define l_stop 125 #define r_stop 125

uchar i;uchar l_speed;uchar r_speed;/*字符定义,uchar即

unsigned char,l_speed、r_speed左右电机速度*/ uint a,b;//a-left;b-right /*unit即 unsigned int*/

sbit LeftCon=P2^0;/*管脚定义,LeftCon左电机*/ sbit RightCon=P2^1;/*右电机*/ sbit L=P0^0;/*左传感器及信号*/ sbit R=P0^1;/*右传感器,对地面有反馈，而对地面的黑色没有反应，即不反馈。*/ sbit M=P0^2;/*前端传感器*/

void instate()//初始化 { i=0;a=1750;b=1750;TMOD=0x21;TH1=0xe6;//波特率1200 TL1=0xe6;//波特率1200 PCON=0x00;//SMOD=0 SCON=0x40;//串口工作方式1 REN=1;TH0=-((1500+l_stop*2)/256);TL0=-((1500+r_stop*2)%256);TR0=1;TR1=1;EA=1;ET0=1;ES=1;} void servo()interrupt 1 using 1 { switch(i){

case 0:

{

TH0=-(a/256);//a=l_stop*2+1500

TL0=-(a%256);

RightCon=1;

i++;

break;

}

case 1:

{

TH0=-((2500-a)/256);

TL0=-((2500-a)%256);

RightCon=0;

i++;

break;

}

case 2:

{

TH0=-(b/256);

TL0=-(b%256);

LeftCon=1;

i++;

break;

}

case 3:

{

TH0=-((17500-b)/256);

TL0=-((17500-b)%256);

LeftCon=0;

i=0;

break;

}

} } //_____________________________________________________________________________________________________________ //动作函数库

void action(uchar num){ switch(num){

case 242://stop

{

a=l_stop*2+1500;

b=r_stop*2+1500;

}

break;

case 243: //forward

{

a=(l_stop+50)*2+1500;

b=(r_stop-50)*2+1500;

}

break;

case 244: //backward

{

a=(l_stop-50)*2+1500;

b=(r_stop+50)*2+1500;

}

break;

case 245: //turn left

{

a=(l_stop+50)*2+1500;

b=(r_stop+50)*2+1500;

}

break;

case 246://turn right

{

a=(l_stop-50)*2+1500;

b=(r_stop-50)*2+1500;

}

break;

default://stop

a=l_stop*2+1500;

b=r_stop*2+1500;

break;} }

//循迹// void xunji(){ if(L==0&&R ==0){ action(243);DelayMs(5000);} /*0及没有障碍物反馈（在黑色带的上方），左右都没有障碍物时前进*/ else if(L==1&&R ==0){ action(246);DelayMs(5000);} /*右有障碍物，左没障碍，右转*/ else if(L==0&&R ==1)

{ action(245);DelayMs(5000);} /*左有障碍物，右没障碍，左转*/ else action(243);

}

//*************************************************************************************************************** void main(void){

SP=0x70;//堆栈指针初始化（这里的做法和汇编是一样的）

//这里需要特别注意!在没有调用任何函数前，就必须初始化堆栈指针。

//如果调用函数后做初始化工作，就会发生指针指向出错的问题。instate();//初始化单片机(Initialization MCU)

while(1){

xunji();/*先循迹再避障*/

if(M==0)

action(243);

} }

第3篇：智能仪器实习报告

智能仪器实习报告

课题名称 虚拟数字电压表的设计 院（系）电气工程与控制科学学院专 业 测控技术与仪器 姓 名 _____________ 学 号 _____________ 起止日期 2017/5/10-2017/5/18 指导教师 蒋 书 波

2017 年 5 月 18 日

一、实训要求

在LabVIEW平台下，掌握虚拟数字电压表的前面板设计和框图程序设计。了解被测信号的种类，保证电压测量的精确度。

二、实训目的1、数字电压表的功能。

2、虚拟数字电压表的前面板设计。

3、虚拟数字电压表的框图程序设计。

4、软件调试及误差分析。

5、电压测量值的存储。

三、实验原理

电压是电路中常用的电信号，通过电压测量，利用基本公式可以导出其他的参数。因此，电压测量是其他许多电参数和非电参数量的基础。测量电压相当普及的一种测量仪表就是电压表，但常用的是模拟电压表。模拟电压表根据检波方式的不同。分为峰值电压表、均值电压表和平均值电压表，它们都各自做成独立的仪表。这样，使用模拟电压表进行交流电压测量时，必须根据测量要求选择仪表。另外，多数电压表的表头是按正弦交流有效值刻度的，而测量非正弦波时，必须经过换算才能得到正确的测量结果，从而给实际工作带来不便。

采用虚拟电压表，可将表征交流电压特征的峰值、平均值和有效值集中显示在一块面板上，测量时可根据波形在面板上选择仪表，用户仅通过面板指示值就能对测量结果进行分析比较，大大简化了测量步骤

四、实验内容及说明

1、前面板的界面友好，操作方便。设计一个数据显示窗口，一个交流/直流选择按钮，一个交流电压测量多选框（PEAK/VIRTUAL VALUE/AVERAGE），一个直流电压输入框，一个启动/停止测量按钮，一个退出系统按钮。

2、显示窗口由三个部分构成，第一个为显示电压值的，第二个是显示AC或DC的，第三个为显示V或mV的。

3、交流/直流选择按钮用于选择测量输入信号的交流成分或者直流成分。

4、交流电压测量多选框在（3）中交流选择情况下可用，分别对应于电压的有效值、峰值和平均值测量，以满足不同场合下测量的需求。

5、直流电压输入值控制器在（3）中直流选择情况下可用，可在其内输入任意直流电压值，单位为V。

6、程序框图由数据采集、数据处理、数据显示和数据存储四个部分组成。作为虚拟数字电压表来说，其交流电压信号由Expre VI 仿真信号生成。在数据处理中用到交、直流提取；有效值提取；峰值提取；平均值提取。

7、数据显示主要用于显示数值、AC/DC、V/mV，后面两个布尔型指示器根据测量的不同、数值范围的变化而发生变化。主程序包括一个while循环结构（用于控制启动或者停止测量）和两个case选择结构（一个是进行峰值测量、有效值测量还是平均值测量，另一个是对测量结果是以V还是mV来表示）。

8、数据存储，以文本或数据记录形式，将电压测量日期、测量时间、测量值、测量种类（交流/直流）、交流电压测量选择（若是直流电压，此项为0）、电压值的单位等有效信息，存储到文件中。且此文件用文本处理软件可方便浏览。

9、软件调试中主要由以下几种调试技术：

（1）找出错误：利用查看错误清单，点击任何一个所列错误，再选用Find功能，则出错的对象或窗口就会变成高亮。

（2）设置执行程序高亮：这种执行方式一般用于单步模式，来跟踪框图中的数据流动。

（3）VI程序的单步执行：设置单步执行模式，将要执行的节点就会闪烁，指示将被执行。在次点击单步按钮，程序将会变成连续方式。

（4）探针：利用工具模板中的探针工具，放置于某根连线上，用来指示当前数据上流动的数值。

（5）断点：工具模板中的断点工具，用探针或者单步方式查看数据，点击希望设置或者清除断点的地方。

10、对于虚拟数字电压表来说，其误差分析部分就可以省略了。而如果为实际数字电压表的设计，需要多次重复测量某一电压，考虑重复性和精确性。

五、设计思路

1、前面板的设计

前面板模拟真实电压表的前面板，用于设置输入数值和观察输出量。由于虚拟面板直接面向用户，是虚拟电压表控制软件的核心。设计这部分时，主要考虑界面美观、操作简洁，用户能通过面板上的各种按钮、开关等控件来控制虚拟电压表进行测量工作。根据传统电压表面板控件的功能，利用LabVIEW中的控制模板，分别在设计面板上放入模拟实际电压表控件的数据显示窗口，一个交流/直流选择按钮，一个交流电压测量多选框（PEAK/VIRTUAL VALUE/AVERAGE），一个直流电压输入框，一个启动/停止测量按钮，一个退出系统按钮

2、程序框图的设计

（1）、数据采集部分

整个电压表分为交流和直流两个部分，为了方便交直流的选择，此处采用一个case选择结构作为交直流的切换。其中，直流电压的输入采用了一个double型的数值输入控件，交流电压的输入采用了添加均匀噪声的正弦仿真信号,如图：

（2）、数据处理部分

数据处理过程中，在交流部分再次使用case选择结构来选择交流电压峰值、平均值和有效值的输出，此外还通过电压值与数值1的比较来选择电压的单位为V还是Mv。

（3）、数据显示部分

由于根据实验要求输出电压值，在数据显示部分只需要输出电压数值，提供单位V或者mV以及交流直流的显示，比较简单。

（4）、数据存储部分

这部分首先创建文件，之后设计了一个连接字符串，将需要存储的电压值，电压单位以及交直流说明连接起来，写入文本。为了使存储的数据简单易懂，添加了存储数据产生时间；为了使产生的文本美观，使用了行结束符、制表符等来换行换列。

六、实训感悟

通过这次实训，我收获了很多，一方面学习到了许多以前没学过的专业知识与知识的应用，另一方面还提高了自己动手做项目的能力。本次实训，是对我能力的进一步锻炼，也是一种考验。从中获得的诸多收获，也是很可贵的，是非常有意义的。在实训中我学到了许多新的知识。是一个让我把书本上的理论知识运用于实践中的好机会，原来，学的时候感叹学的内容太难懂，现在想来，有些其实并不难，关键在于理解。在这次实训中还锻炼了我其他方面的能力，提高了我的综合素质。首先，它锻炼了我做项目的能力，提高了独立思考问题、自己动手操作的能力，在工作的过程中，复习了以前学习过的知识，并掌握了一些应用知识的技巧等。

实训过程中，我同时也深深的感觉到自己所学的知识的肤浅和在实践运用中知识的匮乏，刚开始的一段时间里，对一些东西无从下手，茫然不知所措，这让我感到非常的难过。在学校总以为自己学的不错，一旦接触到实践，才发现自己知道的是多么少，这才真正领悟到学无止境的含义。平时在学习中不能够透彻理解的知识，通过动手，会有更好的认知。我意识到自己的操作能力的不足，在理论上还存在很多缺陷。所以在以后的学习生活中，我会更加努力地加强理论联系实践的学习，在努力学好专业知识的同时努力加强自己的专业技能方面的能力，使自己的知识在实践中不断增长，在实践中锻炼自己，培养自己各方面的能力，不断提高自己的能力。

第4篇：山河智能十周年在长沙隆重举行

“喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，八月的山河大道，一派喜气洋洋。2009年8月28日，十周年庆典在长沙产业园小型工程机械装配车间隆重举行。湖南省、长沙市的相关领导，行业领导，为作出重要贡献的社会各界人士，来自世界30多个国家经销商、供应商、客户代表及部分员工共两千多人出席了庆典活动。

中共湖南省委常、省委副书记梅克保、中共湖南省委常委、长沙市委书记陈润儿，湖南省委省政府办公厅，长沙市政府办公厅，国家工信部，准北市政府，无锡市政府、经开区政府等分别向大会发来贺信，向成立十周年表示祝贺。梅克保在贺信肯定了为湖南省加速推进新型工业化和富民强省做出的贡献，并寄望在省委省政府的支持下，通过自身的努力成为中国经济建设的中流砥柱。

湖南省政协副主席龙国键，长沙市人民政府副市长文树勋，长沙经开区管委会主任李科明在会上发表了讲话。机械股份有限公司董事长兼总经理何清华作了《理想成就未来-十周年总结与展望》的讲话。庆典仪式上，合作方代表意大利经销商、日本供应商、国内代理商济南瑞宸、国内供应商工程机械股份有限公司履带底盘分公司及中南大学副校长邱冠周先后致辞，均表示更加紧密地与山河公司合作，支持的发展，携手前行，实现双赢。中国工程机械工业协会理事长韩学松在讲话中对十年发展成绩给予了高度评价。他表示，崇尚创新的企业文化和独特的创新机制，使始终走在我国工程机械行业技术创新的前列。必将在未来取得更加辉煌的成绩，早日跻身世界先进制造企业行列。

“十年风雨，十年磨砺”经过十年的发展积淀了“和谐、务实、进取”的企业文化，正是在这种企业文化的熏陶下，山河人团结一致，踏实肯干，勇于开拓，不断创新。庆典大会上，大会还对十年发展历史上表现杰出的先进集体和个人进行了表彰。庆典大会上，“大爱山河 情系台湾---向台湾捐赠赈灾设备仪式”同期举行，当获悉台湾同胞遭受了莫拉克台风带来的严重自然灾害，决定捐赠120万元人民币的设备，希望能在台湾人民救灾重建工作中贡献同为炎黄子孙的山河人的一点绵薄之力。当董事长何清华宣布为台湾同胞捐赠四台滑移装载机，并将四台崭新靓丽的设备交给长沙市副市长、市红十字会会长何寄华时，现场报以热烈的掌声，山河人再一次以实际行动诠释了是一个富有社会责任的企业。

庆典当天下午，首届国际经销商年会暨国际业务合作交流会在山河技术中心国际会议厅举行，来自全球30多个国家120多名外商与公司领导、部分员工共聚一堂，共商企业国际化大计，湖南省商务厅厅长刘捷，长沙海关关长靳晨光出席会议并发言。此次大会是国际化征程中一次具有里程碑意义的大会，也是一次加强国际业务合作，坚定发展信心的大会。与国际合作伙伴精诚协作，将为湖南乃至世界工程机械行业谱写新的篇章！晚上，举行了盛大的文艺晚会，以精彩的文艺节目答谢广大宾客，晚上十时十八分，当五彩缤纷的焰火腾空而起，山河的天空顿时成了“火树银花不夜天”，象征着山河的明天更加辉煌、灿烂。山河的十年，是艰辛的十年，成就的十年，更是中国改革开放这一伟大政策在中国三十年实践的成果。10年前，创始人凭50万元借款，租赁废旧厂房，迈上了艰辛的创业征途。十年来，秉承“修身、治业、怀天下”的核心理念，依靠自主研发、精益制造、诚信经营，秉承“为客户创造价值才能为自身创造价值”的理念，在各级政府、领导的关怀下，在社会各界朋友的大力支持下，主营业务收入以年均70%以上的速度增长，成为国内外工程机械行业公认的极具发展潜力的企业之一。目前，已形成以工程机械为主业、在国内外拥有多家分、子的化国际性上市。湖南长沙是山河产业集群的本部所在地，包括第一产业园、第二产业园，以及正在建设的第三产业园和拟规划建设的占地200公顷的第四产业园；本部之外，全资、控股或参股公司无锡河山液压机械制造有限公司、北京山河工程机械有限公司、安徽山河矿业装备股份有限、湖南山河科技股份有限，以及多家紧密型配套企业。产品畅销中国各地，并批量销售到欧盟、中东、非洲、独联体、东南亚、澳洲、北美、南美等50多个国家和地区。“雄关漫道真如铁，而今迈步从头越”。十年只是历史长河中的一瞬间，年轻的以只争朝夕的精神实现了企业的几次大发展，取得了令人鼓舞的业绩。但山外有山，天外有天，相对发达国家和地区的企业，山河人深知还有较大的差距，因此，一方面，山河人在已有的成绩面前要保持清醒的头脑，唯有扎扎实实不懈地工作才能尽快做强做大，另一方面，的眼光已放得更远，“修身、治业、怀天下”，面对下一个十年，山河人满怀信心和激情，充分发挥公司在自主创新方面的优势，扎扎实实不懈地工作，将以为全人类提高生活品位为目的，脚踏实地，强化基础，不断推出具有世界影响力的产品，向着跻身世界一流装备制造企业阵列而稳步迈进，作装备制造领域世界价值的创造者!文章来自铁甲工程机械网

第5篇：实习报告——智能车设计

工业项目设计与制作报告

——基于电磁传感器的智能车设计

姓名：王香伟 学号：102673 专业：自动化

基于电磁传感器的智能车设计

——工业设计报告

（102673 王香伟自动化）

智能车以自主寻线、高速行驶为目的，以嵌入式系统为支撑，以PID控制算法和汽车结构知识为核心，以信号与系统、电力电子、电机拖动、传感器等为基础，是一项综合的设计。全车设计我认为可分为四大部分：检测信号采集，控制算法，驱动及车体结构设计，辅助部分。一下我将一一介绍：

一、检测信号采集：

a.将交变磁场采集成电路中的交流电压

我们电磁组，检测的是赛道中线导线中100mA，20KHz的交流电所产生的交变磁场。利用交变电磁场在电感线圈中产生交变电压的原理，辅以LRC滤波来检测电磁信号。所用电感L=10mH，电容C=6.8nF，二者串联谐振频率为20KHz，可滤掉所感应到的其它频率的电磁信号。

b.将交流电压放大并整流成直流电压

我们采用运放AD823将所获得的的信号电压放大，并通过二极管和电容不可控整流电路将放大后的交流电压转换为直流电压。

c.将直流电压通过单片机AD口输入。

五个电感的电磁信号分别连到单片机的五个不同的AD口上，单片机利用一个AD转换器的多路开关的功能将他们一一转换为数字量，这一过程在软件中时这样实现的。通过定时器中断0.5ms触发一次AD中断，通过AD中断读取AD采样值。相应代码如下：

#define PIT1_TIME

500 //0.5ms MK60_PITS_INITIALIZE_(MK60_PIT_CH1,SystemCoreClock,PIT1_TIME)；设置定时器中断为0.5ms触发一次

MK60_PITS_Enables_IRQ(MK60_PIT_CH1);打开定时器中断

} 在定时器中断的响应函数中打开AD中断并将多路开关选择em0通道。void PIT1_IRQHandler(void)

{

PIT->CHANNEL[1].TCTRL &= ~PIT_TCTRL_TIE_MASK;

PIT->CHANNEL[1].TFLG |= PIT_TFLG_TIF_MASK;

PIT->CHANNEL[1].TCTRL |=(PIT_TCTRL_TIE_MASK | PIT_TCTRL_TEN_MASK);

ADC1->SC1[0] =(ADC1->SC1[0] &(~ADC_SC1_ADCH_MASK))+ ADC1_EM0;} 然后再在ad中断的响应函数中，将AD寄存器的值读到程序中，赋给程序中对应的数组变量。

void ADC1_IRQHandler(void){

static uint32_t adc_cnt = 0;

ADC1->SC1[0] =(ADC1->SC1[0] &(~ADC_SC1_ADCH_MASK))+ ADC1_EM0;switch(adc_cnt)

{

case 0:

{

adc1_head++;

}

} if(adc1_head >= 10)

adc1_head = 0;em_adc[0][adc1_head] = ADC1->R[0];ADC1->SC1[0] =(ADC1->SC1[0] &(~ADC_SC1_ADCH_MASK))+ ADC1_EM1;adc_cnt = 1;break;} case 1: { em_adc[1][adc1_head] = ADC1->R[0];ADC1->SC1[0] =(ADC1->SC1[0] &(~ADC_SC1_ADCH_MASK))+ ADC1_EM2;adc_cnt = 2;break;} case 2: { em_adc[2][adc1_head] = ADC1->R[0];ADC1->SC1[0] =(ADC1->SC1[0] &(~ADC_SC1_ADCH_MASK))+ ADC1_EM3;adc_cnt = 3;break;} case 3: { em_adc[3][adc1_head] = ADC1->R[0];ADC1->SC1[0] =(ADC1->SC1[0] &(~ADC_SC1_ADCH_MASK))+ ADC1_EM4;adc_cnt = 4;break;} case 4: { em_adc[4][adc1_head] = ADC1->R[0];ADC1->SC1[0] =(ADC1->SC1[0] &(~ADC_SC1_ADCH_MASK))+ ADC_DISABLE;adc_cnt = 0;break;} 每个传感器值都在不同的时间读了十次，一共五个传感器，组成了一个5X10的数组。之后再通过滤波（将每个传感器的值加权平均得到一个之后可用于计算的值）

如果五个电感的最大值不一样，可以将他们的最大值标准化到10000 void em_adc_filter(void){ volatile int i_pos = 0;int32_t fir_i,fir_head;float em_adc_sum[5] = {0,0,0,0,0};float fir[em_adc_size] = {0.4,0.1,0.1,0.1,0.1,0.1,0.05,0.05,0.0,0.0};for(i_pos = 0;i_pos

{

for(fir_i = 0;fir_i

{

fir_head = adc1_headrow)+ D_DIRECTION * row_sub + I_DIRECTION))+ steer_midd_adjust;此句代码即为方向控制的PID算法，其中

P_DIRECTION为比例系数、D_DIRECTION为微分系数、并未添加积分控制，比例系数和微分系数是根据车在赛道位置时刻变化的，如何变化正是我们后期调试的重点，大体思路为，小车在赛道中线附近时控制系数较小，距离中线较远时，控制。

float get_kp(int po_er){ float kp_l;

if(po_er

{

kp_l=p_5;

D_DIRECTION_RATIO=d_small;

}

else if(po_er

{

kp_l=p_5+0.002*(po_er-500)*(p_10-p_5);

D_DIRECTION_RATIO=d_small;

}

} else if(po_er

}

else if(po_er

{ kp_l=p_25+0.002*(po_er-2500)*(p_30-p_25);D_DIRECTION_RATIO=d_big;

}

else

{ kp_l=p_30;

} return kp_l;当电磁传感器检测到的信号过小时，我们就认为这组数据无效，并认为此时小车偏离中线较远，将舵机逐渐打到最大。速度控制中，我们根据舵机打角的绝对量和和连续二十次舵机打角的方差来进行速度控制。

速度控制的思路为：入弯减速，弯道加速出弯再加速，直道或者曲率很小的弯拼命加速。控制方法为：若舵机打角方差较小，则认为小车处于直道或者弯道而不是入弯状态，这个时候速度有舵机打角的绝对值来控制。

若方差很大：则说明小车正在入弯，若此时速度很快则需要进行减速。

if(steer_gyh_fangcha-50)

//

{ if(pwm_steer_gyh_abs

if(zd_flag>10)

{

speed_set_l=s_z1;

zd_flag=21;

}

} else if(pwm_steer_gyh_abs

zd2_flag++;

zd_flag=0;

if(zd2_flag>10)

{

speed_set_l=s_z1-0.0025*pwm_steer_gyh_abs*(s_z1-s_z2);

zd2_flag=21;

} } else {

speed_set_l=s_w1-0.001667*(pwm_steer_gyh_abs-400)*(s_w1-s_w2);

speed_set_l+=get_speed_change();

zd_flag=0;

zd2_flag=0;

} } else if(steer_gyh_fangcha>50)

{

speed_set_l=s_s1-0.001*pwm_steer_gyh_abs*(s_s1-s_s2);zd2_flag=0;zd_flag=0;} else { speed_set_l=s_w1;} 控制函数写在另外一个定时器中断中，每5ms触发一次。

三、驱动及车体结构

电机和舵机均采用PWM控制，其中舵机直接连接到单片机中的一个PWM信号输出，而电机则采用通过两路PWM信号控制由两片BTN组成组成的全桥电路来驱动电机

其中电机PWM频率为1500Hz，舵机PWM频率为50Hz，舵机的低频率导致舵机控制会有20ms的延时，这会是5ms的控制周期有些力不从心。

小车采取前轮转向，后轮驱动，车体设计以质量轻，转动惯量小，重心底为原则。

汽车的转向车轮、转向节和前轴三者之间的安装具有一定的相对位置，这种具有一定相对位置的安装叫做转向车轮定位，也称前轮定位。前轮定位包括主销后倾(角)、主销内倾(角)、前轮外倾(角)和前轮前束四个内容。这是对两个转向前轮而言，对两个后轮来说也同样存在与后轴之间安装的相对位置，称后轮定位。后轮定位包括车轮外倾(角)和逐个后轮前束。这样前轮定位和后轮定位总起来说叫四轮定位。a.主销后倾角（caster）的调整

图2.2 主销后倾角

从侧面看车轮，转向主销(车轮转向时的旋转中心)向后倾倒，称为主销后倾角。设置主销后倾角后，主销中心线的接地点与车轮中心的地面投影点之间产生距离(称做主销纵倾移距，与自行车的前轮叉梁向后倾斜的原理相同)，使车轮的接地点位于转向主销延长线的后端，车轮就靠行驶中的滚动阻力被向后拉，使车轮的方向自然朝向行驶方向。设定很大的主销后倾角可提高直线行驶性能，同时主销纵倾移距也增大。主销纵倾移距过大，会使转向盘沉重，而且由于路面干扰而加剧车轮的前后颠簸，在调节的时候我们将小车前后垫片（初始为2:2）调整为1:3，即前一后三，使其倾角为负。这样可以减少回力矩的作用，使转向更为灵活。

b.前轮外倾角（camber）的调整

图2.3 前轮外倾角

从前后方向看车轮时，轮胎并非垂直安装，而是稍微倾倒呈现“八”字形张开，称为负外倾，而朝反方向张开时称正外倾。使用斜线轮胎的鼎盛时期，由于使轮胎倾斜触地便于方向盘的操作，所以外倾角设得比较大。如果车轮垂直地面一旦满载就易产生变形，可能引起车轮上部向内倾侧，导致车轮联接件损坏。所以事先将车轮校偏一个外八字角度，这个角度约在 1°左右。c.前轮前束

图2.4 前轮前束

脚尖向内，所谓“内八字脚”的意思，指的是左右前轮分别向内。采用这种结构目的是修正上述前轮外倾角引起的车轮向外侧转动。如前所述，由于有外倾，转向变得容易。另一方面，由于车轮倾斜，左右前轮分别向外侧转动，为了修正这个问题，如果左右两轮带有向内的角度，则正负为零，左右两轮可保持直线行进，减少轮胎磨损，在调试中，我们发现将这个角调整为1度左右，配合主销后倾，可让小车既能转向灵活，又能获得直线良好的沿线能力。

附上小车图片一张

四、辅助部分

主要的辅助部分由按键OLED模块和蓝牙上位机模块 a.按键OLED主要用于参数修改，测量，标定等

大体上，我们采用6个按键来控制OLED，一个用于打开或关闭OLED，一个用于翻页，另外一个用于上下左右4个方向移动光标。通过OLED修改参数的方法是：先将需要修改的参数显示到OLED上；然后通过按键和编码器修改显示在OLED上的参数的值；最后再将修改后的值赋给参数对应的变量。

在具体实现上，我们需要做到以下三点：1.可以扫描到按键按下；2.可以将变量显示到OLED上；3.可以修改OLED上显示的数字；4.可以将OLED上显示的数字赋值给变量。1.扫描按键：

硬件上：将按键、电阻和电源串联的电路中合适的点连接到GPIO上，使按键按下与否可在相应的GPIO端口产生高低电平。

软件上：先初始化与按键相连的GPIO端口，配置成合适的输入输出模式。然后调用MK60_PORT_GPIO_READ(PORTA,key_pin[x])函数来读取对应GPIO端口的高低电平。2.显示变量：

硬件上：将OLED按照接口规范与单片机连好。

软件上：1.先将需要显示的变量乘上合适的倍数转化为整数；2.在把整数每一位按照顺序存储到一个数组中；3.把存储数据的数组中的每个元素加上’0’便于显示，然后把对应的参数名接到这个数组的后面；4.调用OLED中提供的显示字符的函数将这个数组显示出来。3.修改变量：

硬件上：将编码器接好。软件上：按下上下左右按键时可以选择所要修改的位置，转动后轮带动编码器计数来修改对应的值，修改的是存储数据的数组 4.变量重新复制：

将存储数据的数组中的数按位加权求和赋值给变量。

至此，我们实现了按键OLED的基本功能，实现参数的显示和修改。此外我们还实现了利用按键来实现传感器最大值的标定和速度档位的控制，实现方式很简单，就是先读取按键的值，然后见机行事。同时我们利用 MK60_FTFL_FLASH_WriteRecords()和MK60_FTFL_FLASH_ReadsRecords();函数将参数存储于dataFlash中，便于使用。

b.蓝牙上位机模块主要用于信号的动态观测。

我们利用蓝牙和串口将程序中需要观测的变量发送到上位机，上位机中绘制出折线图，便于观察。

五、总结

和一切智能系统一样，智能车的智能体现在在反馈信息，对环境的识别和处理。我们采用电磁传感器进行路径识别，实用性不广，很难应用与真实环境。所以我们有两方面可以为之努力：一是考虑电磁环境的可行性，二是改用其他传感器。二者留给日后研究。

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