《基于安卓藍(lán)牙控制的智能車設(shè)計(jì)報(bào)告畢設(shè)論文.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、摘要：在科技日益發(fā)展的今天，無線遙控的機(jī)器人小車在危險(xiǎn)環(huán)境作業(yè)、人員搜集等應(yīng)用中可發(fā)揮特殊的作用。智能車作為智能車輛的仿真車，是研究智能車輛的基礎(chǔ)。介紹了基于藍(lán)牙遙控的多功能智能車。該設(shè)計(jì)采用STC89C52RC芯片為主控制器，利用L298N芯片驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)。同時(shí)利用安卓手機(jī)藍(lán)牙無線遙控小車進(jìn)入藍(lán)牙手動(dòng)模式，循跡模式和避障模式。在藍(lán)牙模式下小車采用藍(lán)牙模塊利用Android平臺(tái)遠(yuǎn)程控制小車的移動(dòng)；在循跡模式下，采用紅外光對(duì)管對(duì)黑線檢測，判斷出黑線的位置，將采集到的路況信息輸入STC89C52單片機(jī)中，讓小車沿著黑線自動(dòng)行駛；在避障模式下，讓小車自由移動(dòng)，避障模塊將

2、使小車不會(huì)撞上障礙物。為了避免小車撞上障礙物，該小車使用了HS-RS04超聲波模塊，通過超聲波的發(fā)射與接受來確定障礙物的位置，避免小車撞上障礙物。關(guān)鍵詞：智能車；51單片機(jī)；藍(lán)牙通訊；超聲波測距；紅外檢測；目錄1方案比較與論證11.1循跡單元方案比較與選擇11.2避障單元方案比較與選擇11.3無線單元方案與比較22硬件電路設(shè)計(jì)32.1總體設(shè)計(jì)32.2單片機(jī)模塊32.2.1STC89C52簡介32.3電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊42.3.1參數(shù)42.4電源模塊62.5藍(lán)牙模塊62.6循跡模塊72.7避障模塊73軟件設(shè)計(jì)83.1智能車運(yùn)動(dòng)控制程序83.1.1智能車運(yùn)動(dòng)控制程序構(gòu)思與框

3、架83.1.2智能車基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)113.1.3串口通訊接口部分133.1.4智能車藍(lán)牙手動(dòng)模式設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)143.1.5智能車自主循跡模式設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)163.1.6智能車自動(dòng)避障模式設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)173.2Android藍(lán)牙客戶端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)193.2.1客戶端界面設(shè)計(jì)193.2.2BluetoothCar類設(shè)計(jì)194系統(tǒng)測試與結(jié)論204.1硬件電路調(diào)試204.1.1獨(dú)立元件的檢測204.1.2單片機(jī)最小系統(tǒng)的調(diào)試204.1.3電源電路的調(diào)試214.1.4驅(qū)動(dòng)模塊的調(diào)試214.2軟件調(diào)試214.2.1C語言的調(diào)試214.2.2JAVA語言的調(diào)試224.3制作總結(jié)22參

4、考文獻(xiàn)24附錄一：原理圖25附錄二：源程序271方案比較與論證1.1循跡單元方案比較與選擇方案一：采用可見光發(fā)光二極管和光敏二極管采用普通可見光發(fā)光管和光敏管組成的發(fā)射－接收電路。其缺點(diǎn)在于易受到環(huán)境光源的影響。即便提高發(fā)光管亮度也難以抵抗外界光的干擾。方案二：采用反射式紅外發(fā)射－接收器采用反射式紅外發(fā)射－接收器。直接用直流電壓對(duì)發(fā)射管進(jìn)行供電，其優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡單，對(duì)環(huán)境光源的抗干擾能力強(qiáng)，在要求不高時(shí)可以使用。結(jié)論：根據(jù)成本和實(shí)現(xiàn)容易性，以及由于傳感器可以在車體的下部，發(fā)射、接收距地面都很近，外界光對(duì)其的干擾都很小。在基本不影響效果的前提下，為了簡便起見，系統(tǒng)選用

5、了方案二。1.2避障單元方案比較與選擇方案一：超聲波探測超聲波測距對(duì)色彩和光照不敏感，可用于識(shí)別透明及漫反射性的物體，可在黑暗、有灰塵或煙霧的環(huán)境當(dāng)中使用，超聲波測距對(duì)電磁場及其他電磁干擾不敏感，可用于電磁干擾強(qiáng)、有毒、有害等惡劣環(huán)境中，超聲波傳感器結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、技術(shù)難度小、信息處理簡單可靠、易于小型化和集成化。當(dāng)然超聲波測距也有一定的缺點(diǎn)，比如受溫度、氣流、材質(zhì)的影響。方案二：紅外式探測光電對(duì)管價(jià)格低廉，性能穩(wěn)定，但探測距離過近（一般不超過3cm），使得小車必須制動(dòng)迅速。而我們由于采用普通直流電機(jī)作為原動(dòng)力，制動(dòng)距離至少需要10cm。方案三：雷達(dá)探測

6、1雷達(dá)測距受惡劣天氣的影響比較大，且成本比較高，雷達(dá)還必須滿足電磁兼容要求。方案四：使用視頻采集處理裝置進(jìn)行探測使用CCD實(shí)時(shí)采集小車前進(jìn)路線上的圖像并進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸及處理，這是最精確的障礙物信息采集方案，可以對(duì)障礙物進(jìn)行精確定位和測距。但是使用視頻采集會(huì)大大增加小車成本和設(shè)計(jì)開發(fā)難度，而且考慮到我們小車行進(jìn)轉(zhuǎn)彎的精確度并未達(dá)到視頻處理的精度，因而使用視頻采集在實(shí)際應(yīng)用中是個(gè)很大的浪費(fèi)。結(jié)論：綜上所述，再結(jié)合我們的設(shè)計(jì)目標(biāo)，采用方案一最符合設(shè)計(jì)要求。1.1無線單元方案與比較無線控制是為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)智能車的遠(yuǎn)程遙控，使小車可以在遙控狀態(tài)下代替人類完成一些危險(xiǎn)項(xiàng)目。目前

7、短距離無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)主要有兩大類，一類是基于IrDA紅外無線通信技術(shù)，另一類是基于ISM(IndustrialScientificMedical)頻段射頻通信技術(shù)。較為主流的幾種通信技術(shù)之間既存在著相互競爭，但又在某些實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)相互補(bǔ)充、相互配合，究竟選擇何種技術(shù)更優(yōu)越，需要由具體的工作環(huán)境來決定。表1-3所示為四種短距離無線通訊技術(shù)主要性能參數(shù)。表1.3四種短距離無線通訊技術(shù)主要性能參數(shù)藍(lán)牙技術(shù)紅外技術(shù)WiFi技術(shù)ISM射頻技術(shù)通信距離<100m<10m<300m<1000m通信速率<10Mb/s<16Mb/s<11Mb/s<500kb/s通信頻率或波長2

8、.4GHz