基于ARM单片机的自动测高测距小车的研究与设计

总体设计方案为LM3S615处理器通过角度传感器，采集第1次角度传感器测量信号并存储，遥控控制小车并调节角度通过一段距离，采集第2次角度传感器测量信号，同时利用霍尔传感器对两次测量间的小车行进距离进行测量，最终通过LM3S615处理器通过算法公式得出具体高度并送入LCD12864液晶显示模块进行显示。
2)角度信号检测方案设计 本设计采用巨磁电阻角度传感器，它是利用巨磁电阻在一定的磁场下电阻值急剧减小这一特性开发的角度测量传感器。它具有线性好、线性范围宽、体积小、灵敏度高(分辨率可以达到12位，精度达到10位，最低分辨率为0．01度)、响应频率高等一系列的优点。缺点是成本较高。
3)水平距离检测方案设计 本设计采用霍尔传感器计数的方法进行水平距离测量，它具有体积小、灵敏度高等优点，而且集成化的霍尔传感器在感应到磁场变化时，会有一个数字量的高低电平跳变的特性，可以利用这个特性达到计数的目的。
4)控制器模块设计 采用LM3S615ARM作为控制器，Luminary Micro StellarisTM系列的微控制器是首款基于ARMCortexTM-M3的控制器，它将高性能的32位计算引入到对价格敏感的嵌入式微控制器应用中。考虑到精度以及运行速度要求不太高等诸多因素，决定采用LM3S168ARM作为本设计的处理器模块。

3 系统实现
本系统共包含电源、角度数据信号采集、距离数据信号采集、遥控控制、数据信号控制、数据信号显示6个主要模块。具体介绍如下。
1)控制部分电路设计 控制部分必须完成红外控制部分软件解码功能、电机运行控制功能、舵机控制功能、霍尔传感器计数功能、激光器控制、角度传感器数据采集功能以及LCD控制。控制部分电路如下图3所示。