一种基于ADSP-2188M的多传感器数据采集系统
2004年5月A版
摘 要： 在移动智能体的研制中,能够实时地探测周围环境信息的传感器系统是至关重要的。本文介绍了一种以DSP-ADSP-2188M为核心的传感器数据采集系统的软、硬件设计和工作原理,以及与上位机通信的设计和实现过程。该系统可以应用于移动机器人、智能轮椅、自动制导车辆等移动智能系统中。
关键词： DSP;超声波传感器;PSD
引言
在自主移动机器人系统、智能轮椅、自动制导车辆等智能移动系统中,需要实时地采集未知和不确定环境中的信息,以完成避障、环境地图绘制、导航、定位等运作,然后进行路径规划等任务。这些任务必须依靠能实时感知环境信息的传感器系统来完成。为了在复杂环境中获取有效的信息,这些系统往往安装有种类各异的传感器。目前,常用的有视觉、激光、红外、超声等传感器。激光传感器价格昂贵,而且在室内的结构化环境中存在镜面反射的问题。同时,超声波传感器以其性价比高,硬件实现简单等优点,被广泛地应用到感知系统中。同时,超声传感器也面临镜面反射的问题,方向性上也有欠缺。所以,在众多传感器采集系统中还实现了红外传感器和相位敏感器件(PSD)的数据采集。
随着微电子技术和计算机集成芯片制造技术的不断发展和成熟,数字信号处理芯片(DSP)由于其快速的计算能力,不仅广泛应用于通信与视频信号处理,也逐渐应用在各种高级的控制系统中。AD公司的ADSP-21xx系列提供了低成本、低功耗、高性能的处理能力和解决方案。其中的ADSP-2188M指令执行速度高达75MIPS,加上独立的算术逻辑单元,拥有强大的数字信号处理能力。此外,大容量的RAM被集成到该芯片内,以形成真正的单芯片控制器,可以极大地简化外围电路设计,降低系统成本和系统复杂度,也大大提高了数据的存储处理能力。我们设计的多传感器数据采集系统以ADSP-2188M为核心控制器。本文着重介绍该系统的软、硬件设计和工作原理,并给出实验结果。
