智能车辆宽高检测系统电路模块设计
为实现高速公路车辆超宽超高治理工作的自动化、智能化,设计了一种基于激光脉冲测距技术的智能车辆宽高检测系统。系统采用LMS二维激光测距传感器,在新型高性能微处理器的控制下,对车辆轮廓进行高速动态扫描,将所接收到的实时数据进行分析处理,实现对行进车辆的宽高检测和超限声光报警。实验结果表明,系统测量精度为±0.15m,测量准确率达到95%,系统性能满足高速公路管理部门对于车辆宽高超限检。
硬件电路
智能车辆宽高检测系统电气控制部分以基于ARMCortex-M3内核的LM3S8962处理器作为控制核心,按功能可划分为以下模块:电源模块,主控制器模块、时钟模块、数据通讯模块、键盘输入模块、液晶显示模块、继电器控制模块等,以下对3个部分作较详细介绍。
主控制器电路模块
采用ARM Cortex-M3内核的微控制器LM3S8962作为系统控制核心。Cortex-M3内核采用ARMv7-M架构,它紧凑地结合Thumb-2指令集,采用哈佛处理器架构,与ARM7TDMI相比,比Thumb指令每兆赫的效率提高了70%,比ARM指令提高35%。由于Thumb-2指令是 Thumb指令的扩展,16位和32位指令共存于同一模式下,复杂性大幅下降,代码密度和性能均得到提高。LM3S8962时钟频率高达50 Hz,多达36个中断源具有8个优先等级,提供系统时钟,256 kB的FALSH,64 kB的SRAM,休眠模块,通用异步收发器,通用定时器,PC接口以及其他丰富的外设接口,可方便的对各种现场设备进行有效控制。图3为LM3S8962 的外设接口及其外围电路(时钟、复位、UART接口等)。
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