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《基于手機藍牙技術(shù)的遙控小車課程任務(wù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、基于手機藍牙技術(shù)的遙控小車課程設(shè)計任務(wù)書目錄1、設(shè)計目標2、設(shè)計背景3、設(shè)計內(nèi)容4、實驗方案5、系統(tǒng)軟/硬件設(shè)計6、任務(wù)分配7、收獲體會8、參考文獻9、附件一、設(shè)計目標設(shè)計出一款“基于手機藍牙技術(shù)的遙控小車”二、設(shè)計背景遙控小車起源于美國,由于政府對無線遙控小車研發(fā)的資助以及相關(guān)資助的推動作用,日本、美國、德國等工業(yè)大國在遙控小車技術(shù)上占據(jù)著明顯優(yōu)勢。我國的無線遙控小車研究工作始于20世紀中后期,在國家的863、973等技術(shù)發(fā)展計劃的重點支持下,國內(nèi)已大范圍地進行無線遙控小車的研究。在研發(fā)應(yīng)用方面取得了重要發(fā)展,但是與國際先進還存在一定的差距。無線遙控實現(xiàn)方法包括藍牙、紅外、射頻幾種
2、,其中藍牙技術(shù)具有一定優(yōu)勢。目前在信息家電方面應(yīng)用正在鋪。遙控小車起源于美國,由于政府對無線遙控小車研發(fā)的資助以及相關(guān)資助的推動作用,日本、美國、德國等工業(yè)大國在遙控小車技術(shù)上占據(jù)著明顯優(yōu)勢。我國的無線遙控小車研究工作始于20世紀中后期,在國家的863、973等技術(shù)發(fā)展計劃的重點支持下,國內(nèi)已大范圍地進行無線遙控小車的研究。在研發(fā)應(yīng)用方面取得了重要發(fā)展,但是與國際先進還存在一定的差距。無線遙控實現(xiàn)方法包括藍牙、紅外、射頻幾種,其中藍牙技術(shù)具有一定優(yōu)勢。目前在信息家電方面應(yīng)用正在鋪開。各種家電共用遙控,并可組網(wǎng)與公眾互聯(lián)網(wǎng)相接,共享有用信息。目前藍牙技術(shù)實現(xiàn)無線遙控的短板在于傳輸距離短
3、和芯片價格高方面。隨著科技發(fā)展,這些問題正在逐步得以解決。無線遙控機器人有著廣闊的應(yīng)用前景,但是目前國內(nèi)的無線系統(tǒng)在傳輸可靠性、傳輸速度、抗干擾能力等方面仍有不足,亟待提高。三、設(shè)計內(nèi)容(1)利用安卓系統(tǒng)手機的藍牙功能,配備車載的藍牙裝置,建立無線通信;(2)自行設(shè)計驅(qū)動電路并配備藍牙模塊,實現(xiàn)手機藍牙遙控小車的進退與轉(zhuǎn)向運動(10米范圍內(nèi)實現(xiàn)藍牙連接,20米范圍內(nèi)均可操作)。做到操作準確、響應(yīng)迅速,實現(xiàn)無線遙控小車運動的設(shè)計要求;(3)啟動手機主控軟件,操作手機搜索車載藍牙模塊,搜索到用手機向單片機發(fā)送一個確認連接指令,單片機接收到指令以后進行自檢并返回給手機一個應(yīng)答信號,手機再確
4、認連接,通訊建立,再可通過手機向小車發(fā)出進退與轉(zhuǎn)向命令;(4)單片機對接收到的指令進行處理,而后啟動相應(yīng)電機動作實現(xiàn)命令內(nèi)容。圖1系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)框圖四、實驗方案1)利用單片機和安卓操作系統(tǒng)的智能手機編制主控界面;2)藍牙手機與車載的藍牙裝備配對,建立無線通信單,片機的RX和TX接藍牙模塊,用于實現(xiàn)十米范圍內(nèi)遙控小車;;3)自制驅(qū)動電機電路,STC89C52的P0~3接L298N的IN1~4,控制小車的轉(zhuǎn)向;P2的0和1口接L298N的ENA和ENB,通過控制使能端實現(xiàn)小車輪子的轉(zhuǎn)速控制,實現(xiàn)小車轉(zhuǎn)彎。由于單片機STC89C52沒有直接輸出的PWM信號,所以利用單片機的兩個定時器輸出一定周
5、期內(nèi)的高低電平給L298N控制小車的轉(zhuǎn)速。4)嵌入式技術(shù)與單片機結(jié)合,按鍵操作遙控小車的行動、轉(zhuǎn)向等運動。圖2主程序流程圖采用藍牙技術(shù)實現(xiàn)無線通信遙控,在無線兼容性、數(shù)據(jù)包傳輸、傳輸安全性、物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方式等方面具備一定優(yōu)勢。五、系統(tǒng)軟/硬件設(shè)計一、硬件部分:A、小車底座、輪子、直流電機;B、藍牙串口從機模塊;C、STC89C52單片機、MAX232、L298N驅(qū)動模塊、TLP521-4光耦;D、單片機USB下載器及相關(guān)驅(qū)動;E、藍牙手機一部(安卓系統(tǒng));F、杜邦線若干;G、7.2V電池;1、單片機主模塊:STC89C52特性:8K字節(jié)程序存儲空間; 512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲空間; 內(nèi)帶4
6、K字節(jié)EEPROM存儲空間; 可直接使用串口下載; AT89S52單片機: 8K字節(jié)程序存儲空間; 256字節(jié)數(shù)據(jù)存儲空間;沒有內(nèi)帶EEPROM存儲空間;參數(shù):(1).增強型8051單片機,6時鐘/機器周期和12時鐘/機器周期可以任意選擇,指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051.[1](2).工作電壓:5.5V~3.3V(5V單片機)/3.8V~2.0V(3V單片機)(3).工作頻率范圍:0~40MHz,相當于普通8051的0~80MHz,實際工作頻率可達48MHz(4).用戶應(yīng)用程序空間為8K字節(jié)(5).片上集成512字節(jié)RAM(6).通用I/O口(32個),復(fù)位后為:P0/P1/P
7、2/P3是準雙向口/弱上拉,P0口是漏極開路輸出,作為總線擴展用時,不用加上拉電阻,作為I/O口用時,需加上拉電阻。(7).ISP(在系統(tǒng)可編程)/IAP(在應(yīng)用可編程),無需專用編程器,無需專用仿真器,可通過串口(RxD/P3.0,TxD/P3.1)直接下載用戶程序,數(shù)秒即可完成一片(8).具有EEPROM功能(9).具有看門狗功能(10).共3個16位定時器/計數(shù)器。即定時器T0、T1、T2(11).外部中斷4路,下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路,Power