核心控製器設計

為了實現視頻采集
，考慮綜合性價比、設備安裝等因素，核心控製器選用16位高性能單片機——MC9S12DG128（以下簡稱 S12）。它的指令處理時鍾可以達到38MHz，其A/D轉換器的工作時鍾可以達到16MHz，用於采集視頻。同時它擁有8路PWM通道
，控製舵機和直流 電機完成轉向和速度控製
；8路捕捉/比較通道獲取作為速度傳感器的編碼器脈衝信號；串行通信接口用於無線調試
；多達64 個IO（通過IO複用方式）足夠用於狀態顯示及參數設置。另外，其擁有128k的flash存儲空間
，無需進行存儲器擴展
，在片內就可以實現視頻數據存儲 和調用。如圖2所示，整個係統采用一塊單片機，無需添加其他控製器、存儲器
，成為真正的“單片”係統。

視頻采集模塊

由於單片機A/D速度限製
，需要選用低分辨率的黑白攝像頭。因為低分辨率意味著視頻單行掃描時間的增加，而黑白攝像頭意味著隻需要單路A/D就可以完成 視頻采集工作。選擇了ov5116芯片為內核的CMOS黑白攝像頭
，分辨率為320×240，圖像刷新頻率50Hz。同時選用 LM1881視頻同步信號分離芯片提取視頻信號中的行同步和場同步信號，連入s12的脈衝捕捉通道。通過捕捉信號觸發AD模塊工作，采集存儲視頻數據。

電機控製及電源

RS-380SH直流電機作為主驅動電機，通過PWM信號控製。選用MC33886全橋驅動芯片，通過兩路半橋實現電機正反 轉(zhuan)。這(zhe)裏(li)的(de)電(dian)機(ji)反(fan)轉(zhuan)並(bing)不(bu)為(wei)實(shi)現(xian)倒(dao)車(che)，而(er)主(zhu)要(yao)用(yong)於(yu)車(che)體(ti)減(jian)速(su)。在(zai)進(jin)行(xing)電(dian)機(ji)正(zheng)反(fan)轉(zhuan)切(qie)換(huan)時(shi)，電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)電(dian)流(liu)會(hui)隨(sui)著(zhe)負(fu)載(zai)增(zeng)大(da)而(er)瞬(shun)間(jian)放(fang)大(da)，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)增(zeng)大(da)穩(wen)壓(ya)能(neng)力(li)
，保(bao)證(zheng)係(xi) 統正常工作電壓，避免單片機自動重啟。在整個係統中，有多種電壓需求，單片機和舵機為5V供電；CMOS攝像頭為 6～9V。因此
，為了方便開發
，這裏選用最常用的7.2V充電電池組。隻需在係統內加入5V穩壓芯片，提供5V電壓。

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