WiFi小车技术报告
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毕业设计wifi小车毕业设计:探索无线小车的神奇世界引言:毕业设计是每个大学生的重要任务之一,它既是对所学知识的综合应用,也是对创新能力的考验。
在选择毕业设计题目时,我对未来科技发展充满了浓厚的兴趣。
因此,我决定选择设计一个具有创新性和实用性的项目,于是我选择了毕业设计wifi小车。
1. 背景介绍如今,无线通信技术已经深入到我们的生活中的方方面面。
而wifi技术更是无线通信领域的重要组成部分。
在这个信息爆炸的时代,人们对于无线网络的需求越来越高。
因此,设计一个能够利用wifi技术实现远程控制的小车,将会给人们的生活带来便利。
2. 设计目标我的毕业设计wifi小车的设计目标是能够远程控制,具备高度灵活性和稳定性。
通过wifi技术,用户可以通过手机或电脑远程操控小车的运动,实现对小车的全方位控制。
3. 硬件设计3.1 主控制器作为小车的大脑,主控制器是整个系统的核心。
我选择了一款性能稳定、功能强大的单片机作为主控制器,它能够实现对小车的各种功能的控制和管理。
3.2 传感器为了使小车能够感知周围环境,我在设计中加入了多种传感器。
例如,超声波传感器可以用来检测障碍物,红外线传感器可以用来检测光线强度,温度传感器可以用来测量环境温度等等。
这些传感器的数据可以通过wifi传输到用户设备上,用户可以实时了解小车周围环境的情况。
4. 软件设计4.1 控制端软件为了实现远程控制,我设计了一款控制端软件。
用户可以通过这款软件连接到小车的wifi网络,并通过界面上的按钮来控制小车的运动。
同时,软件还可以显示小车传感器的数据,使用户能够实时了解小车周围环境的情况。
4.2 小车端软件为了实现与控制端的通信,我设计了一款小车端软件。
该软件负责接收控制端发送的指令,并将指令转化为相应的动作。
同时,小车端软件还负责将传感器数据发送到控制端,以便用户实时监测。
5. 实验结果经过反复的测试和优化,我的毕业设计wifi小车取得了令人满意的实验结果。
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过搭建车联网小车平台,学习车联网技术的基本原理和实现方法,了解车辆环境感知、通信协议、智能控制等相关知识,培养学生的动手能力和创新思维。
二、实验背景随着物联网技术的飞速发展,车联网已成为未来汽车工业和智能交通领域的重要发展方向。
车联网技术通过将车辆与互联网连接,实现车辆之间的信息共享、协同控制和智能化服务。
本次实验旨在通过搭建车联网小车平台,让学生了解车联网技术的基本原理和实现方法。
三、实验内容1. 车辆环境感知实验(1)实验目的:学习车辆环境感知技术,实现小车对周围环境的感知。
(2)实验内容:使用超声波传感器和红外传感器对小车周围环境进行感知,包括障碍物距离、温度、湿度等。
(3)实验步骤:①搭建小车平台,连接超声波传感器和红外传感器;②编写程序,读取传感器数据,进行数据处理;③实现小车避障、跟随等功能。
2. 监控系统及光纤通信实验(1)实验目的:学习监控系统及光纤通信技术,实现小车信息的实时传输和监控。
(2)实验内容:使用摄像头和光纤通信模块,实现小车信息的实时传输和监控。
(3)实验步骤:①搭建小车平台,连接摄像头和光纤通信模块;②编写程序,实现摄像头图像采集和光纤通信数据传输;③实现小车监控画面实时显示,并对传输数据进行处理。
3. 驾驶行为实验(1)实验目的:学习驾驶行为分析技术,实现小车对驾驶员行为的识别和响应。
(2)实验内容:使用摄像头和加速度传感器,对驾驶员行为进行分析。
(3)实验步骤:①搭建小车平台,连接摄像头和加速度传感器;②编写程序,实现驾驶员行为识别和响应;③实现小车对驾驶员行为的实时反馈。
四、实验结果与分析1. 车辆环境感知实验通过实验,我们成功实现了小车对周围环境的感知。
超声波传感器和红外传感器能够准确测量障碍物距离,摄像头能够实时采集小车周围环境图像。
通过数据处理和图像识别技术,小车能够实现避障、跟随等功能。
2. 监控系统及光纤通信实验通过实验,我们成功实现了小车信息的实时传输和监控。
wifi的智能小车设计
WiFi的智能小车设计主要包括硬件系统、软件系统和核
心工作原理。
硬件系统:WiFi智能小车的硬件主要由底盘、控制系统、传
感器以及通信模块等组成。
底盘由轮子和电机组成,轮子能够支持小车运动和行走,而电机则提供驱动力,使得小车能够驱动前进、后退或旋转;控制系统是小车设计的核心,它可以将外界输入指令转化成控制信号,以控制小车的行动,而传感器则有助于小车判断周围环境,从而实现独立行走;最后,通信模块是小车设计不可或缺的一部分。
它通过无线网络传输信息,从而实现远距离操控。
软件系统:WiFi智能小车的软件系统主要包括控制程序、通
信协议、传感器算法等。
控制程序可以接收外界指令并将其转化成控制信号,以控制小车的行动;通信协议可以实现无线网络之间的数据传输;而传感器算法则是使用传感器数据计算出的一种解释算法,可以帮助小车更准确地判断外界环境。
核心工作原理:WiFi智能小车的核心工作原理包括自主导航
原理和远程控制原理。
自主导航原理是指使用传感器来感知外界环境,以此决定小车行走方向;而远程控制原理则是指通过无线网络传输信息,从而实现远距离操控小车。
总之,WiFi智能小车设计包括硬件系统、软件系统和核心工
作原理。
它可以通过无线网络远程控制,也可以利用传感器进
行自主导航。
借助WiFi智能小车,我们可以将不同设备和系统连接起来,从而实现更智能、更高效的任务处理。
智能小车报告智能小车报告1、简介智能小车是一种能够自主导航、感知环境和执行任务的。
本报告将对智能小车的设计、功能及应用进行详细介绍。
2、设计原理2.1 传感器系统智能小车通过搭载各种传感器来感知环境,包括距离传感器、摄像头、陀螺仪等。
距离传感器用于测量与障碍物的距离,摄像头用于捕捉环境图像,陀螺仪用于测量车辆的姿态。
2.2 控制系统智能小车的控制系统由主控板和电机驱动器组成。
主控板接收传感器的输入并做出相应的决策,然后通过电机驱动器控制车辆的行动。
3、功能特点3.1 自主导航智能小车能够根据传感器提供的环境信息进行路径规划,并自主避开障碍物。
它可以通过避障算法和机器学习算法来实现智能导航。
3.2 视觉识别智能小车可以通过图像识别技术来识别不同的物体,并根据识别结果做出相应的决策。
例如,当识别到红绿灯时,智能小车能够根据信号灯的颜色做出停止或行驶的决策。
3.3 远程控制智能小车可以通过无线通信技术与外部设备进行远程控制。
用户可以通过方式应用程序或遥控器来控制车辆的行动。
4、应用领域4.1 物流仓储智能小车可以在仓库内自动化地运输货物,提高物流效率。
4.2 智能家居智能小车可以成为智能家居系统的一部分,为用户提供送餐、打扫卫生等服务。
4.3 环境监测智能小车可以携带各种传感器进行环境监测,例如监测空气质量、温度等。
5、附件本文档涉及的附件包括智能小车的设计图纸、控制系统电路图、以及相关的测试数据和实验结果。
6、法律名词及注释6.1是指具有自主感知、决策和执行能力的设备。
6.2 无人驾驶无人驾驶是指车辆能够在没有人类操控的情况下自动驾驶。
6.3 传感器传感器是指能够将物理量转换为电信号的设备,包括温度传感器、光传感器等。
6.4 机器学习机器学习是一种领域的技术,通过模型的训练和优化来使机器能够自动学习和改进。
智能小汽车实验报告1. 引言智能小汽车是一种结合了先进的无线通信技术和人工智能算法的交通工具。
它可以自主感知环境、规划路径和执行动作,使得交通更加安全和高效。
本实验旨在通过实际操作智能小汽车来了解其工作原理和性能特点,以及学习相关的技术知识。
2. 实验目标本实验的主要目标有以下几点:1. 了解智能小汽车的组成结构和工作原理;2. 掌握智能小汽车的控制方法和调试技巧;3. 熟悉智能小汽车的环境感知和路径规划算法。
3. 实验步骤3.1 硬件连接首先,我们需要连接智能小汽车所需的硬件设备。
将智能小汽车的控制单元与传感器、执行器等设备进行适当的连接。
确保连接正确无误后,进行下一步操作。
3.2 软件配置在开始编写控制程序之前,我们需要对智能小汽车的软件环境进行配置。
根据实际情况,选择合适的开发工具和操作系统。
安装必要的驱动程序和支持库,并进行相应的设置。
3.3 控制程序编写编写智能小汽车的控制程序。
根据实验要求,选择合适的编程语言和开发平台。
利用所学知识,实现智能小汽车的基本功能,如前进、后退、转弯等。
同时,可以根据需要添加其他功能,如自动避障、跟踪等。
3.4 调试和测试在编写完控制程序后,我们需要对智能小汽车进行调试和测试。
利用模拟环境或者实际场景,测试智能小汽车的各项功能和性能。
检查控制程序是否存在问题,并进行必要的调整和优化。
3.5 总结和分析在完成调试和测试后,我们需要对实验结果进行总结和分析。
记录智能小汽车在各种情况下的行为和性能表现,并进行相应的评估。
比较实际结果和预期结果的差异,找出问题的原因和改进的方向。
4. 实验结果经过实验,我们得到了以下主要结果:1. 智能小汽车能够自主感知环境,包括障碍物、道路状况等;2. 智能小汽车能够根据感知结果进行路径规划,并做出相应的控制动作;3. 智能小汽车的控制程序能够良好地运行,并且能够适应不同的工作条件;4. 智能小汽车在某些特定情况下表现出较佳的性能,如避开障碍物、精确转弯等。
基于51单片机的WIFI遥控小车摘要:本智能小车是由ESP8266串口WIFI模块,STC89C52RC单片机,串口电平转换模块,AMS111 7-3.3 3.3V降/稳压模块,和电机驱动模块组成。
设计思路是由WIFI模块连到路由器,然后接收到手机终端发出的信号,通过串口发送给单片机,单片机在接到控制信号后来控制电机的运转。
具体步骤分为硬件设备和软件调试两个方面来进行。
关键词:WIFI,单片机,小车1,引言现在是一个智能化的时代,各种智能化的设备正在逐步代替人为的操作。
随着汽车工业的迅速发展,关于智能汽车的研究也越来越受人们关注。
设计的智能小车能够实现自动循迹,壁障功能,和红外遥控,手机WIFI连接控制行驶和其他控制方式。
本系统能够实现对小车的运动状态通过手机进行实时控制。
系统控制灵活,可靠,精度高,可满足系统的各项要求。
通过对小车的研究,我们可以初步构建智能汽车的模型与理论基础。
所谓的WIFI智能小车就是可以通过WIFI网络控制小车运行的小车,对于那些不安全的以及无人操作的场所进行无线监测,WIFI小车监控是一个很好的解决方案,能够很好的进行监控控制。
现在的WIFI无线网络随处可见,本设计就是利用现有的无线网络,对小车进行无线控制。
2,硬件设备(1)ESP8266串口WIFI模块,STC89C52RC单片机,串口电平转换模块,AMS111 7-3.3 3.3V 降/稳压模块,和电机驱动模块。
整体图1如下所示。
图1(2)ESP8266串口WIFI模块连线配置由于WIFI模块(图2)出厂已经配置完成。
其中CH_PD处于低电平是使供电模块关闭,处于高电平是处于工作状态,所以要将CH_PD引脚和VCC相连,如图3。
图2 图3(3)WIFI模块和单片机之间的连线。
单片机上有RXD和TXD口,其和WIFI模块连线时,是属于交叉连线,详细连线如图3所示。
3,软件调试:(1)ESP8266WIFI模块在电脑上的调试A,将WIFI模块的VCC,GND,TXD,RXD和USB转串口(TTL)连好后,打开串口调试的软件,给WIFI模块上电,会出现乱码,如图4。
wifi智能小车实训报告一、实训内容概述为了更好地培养我们计算机科学与技术专业的学生的实际操作能力,我们学校开展了一次为期一个月的Wifi智能小车实训。
该实训旨在通过设计并组装Wifi智能小车来锻炼同学们的动手能力和技术能力,同时也为同学们提供了一个了解物联网相关技术的机会。
二、实训过程详述1、选购器材在实训之前,我们需要先选购实验所需的器材。
其中包括Wifi模块、HC-SR04距离传感器、小车底盘、直流电机、轮子等材料。
我们采购时不仅需要关注价格,同时也需要注意品质和适配程度,以保证实训顺利进行。
2、组装小车底盘我们首先要组装小车底组,这就需要将小车底盘、直流电机和轮子等器材放在一起进行组装。
这一步需要大家仔细阅读说明书,并在老师的指导下逐步进行。
3、添加HC-SR04距离传感器为了使小车具备自主避障能力,我们需要为小车添加 HC-SR04距离传感器。
至于如何添加,就需要我们具备一定的编程开发知识,老师为我们介绍了 Arduino IDE 和 MicroPython 两种编程工具。
4、编写程序代码在添加完传感器之后,接下来就要编写程序了。
代码的编写包含了两个部分,一个是确定小车的移动方向和速度,并通过串口监视器将数据实时传输到电脑端;另外一个部分是实现HC-SR04距离传感器的功能,保证小车能够自主避障。
5、本地测试和远程调试经过以上步骤,我们可以在本地使用电脑的串口通信端口来测试小车的各项功能。
当测试通过后,我们就可以将代码迁移到ESP8266 Wifi 模块中进行远程调试。
这意味着我们可以通过手机等电子设备操作小车,并进行观察调试。
三、实训成效总结通过本次实训,我们不仅学会了组装小车、添加传感器和编写程序代码等技能,还了解了IoT物联网相关知识。
在实验过程中,我们遇到了一些组装困难、调试难度大等问题,经过不断尝试,最终成功解决了问题。
整个过程让我们切实感受到了科技带给我们的便利和乐趣,进一步增强了我们对于计算机技术的热爱。
随着生活智能化的不断发展,智能家居将是未来发展的必然趋势。
对于无人值守的地方、隐蔽场所以及黑暗处的监测也成为必须解决的问题。
而现在嵌入wifi功能的设备随处可见,所以利用现有的网络资源搭建一台wifi视频监控小车的想法就诞生了,即利用带有wifi的设备进行控制小车,实现无线监控。
对于那些不安全的以及人无法进入的场所进行无线监测,通过wifi小车是一个很好的解决方案,利用现有的PC终端就可以进行监控控制。
本系统主要由无线监测终端和PC上位机两部分组成。
无线终端的小车车体是自己利用铝材设计组装完成的。
小车前端的摄像头对周围的环境进行监测,同时把视频信号传回给P C上位机。
通过PC上位机可以随时控制小车行进方向,而且可以操作摄像头随意上下、左右转动,扩大小车拍摄视野。
另外在小车上加装了超声波雷达装置,可以360度旋转对小车周围的障碍物进行探测,同时上位机上实时显示出检测到的数据。
使用说明:使用时打开小车电源开关,等待约30秒的时间路由器正常启动,然后打开PC端无线信号开关搜索到名称为“wifi—robot”的无线信号,输入密码:hngc点击连接。
连接上以后打开wifi视频小车操作平台通过界面上的按钮就可打开视频并对小车进行操控。
同时可以通过PC机键盘上的Q、W、A、S、D键控制小车行走,I、J、K、L、O键控制小车上摄像头转动方向。
平台选型说明单片机开发板(以STC15F2K61S2芯片为控制核心)设计说明对小车进行整体分析,基本功能是对小车周围进行视频监控,并且通过超声波探测周围的障碍物距离。
上位机可以实时显示小车传回监控的画面和超声波探测的数据,同时上位机可以控制小车的行走方向和摄像头的转向。
一、系统设计1、系统框图由图3可以看出PC上位机和无线终端之间通过wifi信号进行通信,来实现它们之间通信的是PC上的无线网卡以及监测终端上的无线路由器。
2、终端总体设计图4列出了无线监测终端上的基本模块,而搭载这些模块的就是wifi视频监控小车。
无线遥控数据采集小车申报人:蒋松队员1:蒋松男2010级51100218电子科学与工程学院电子信息科学与技术专业队员2:辛晓华男2010级51100223电子科学与工程学院电子信息科学与技术专业队员3:俞彬男2010级51100205电子科学与工程学院电子信息科学与技术专业作品类别:基本电子技术应用类引言传感器是科技领域的一个重要课题。
“勇气号”是远程传感测控的一大经典和前沿典范。
传感器主要用于防火防水,湿度温度等。
但是这些都是固定的传感设施,如若遇到恶劣的环境,操作人员无法进入如此恶劣的环境进行操作安装,这时,如果能够有机器小车等协助,通过无线传输,就能又快又准的测量出各个所需要的科学数据了。
本设计就是基于这样的想法,设计一辆无线遥控小车,在车上安装各类传感设施,由于因素限制,本设计以温度,超声波测控为例,进行遥控数据采集小车的模拟。
本设计以51系列单片机STC89C54RD+为核心,实现无线按键遥控,温度数据,物体方位数据采集,数据反馈显示等基本功能。
在系统设计时,为了更好采用模块化设计法,分步设计了各个单元模块,系统硬件部分可分为最小系统模块,L298N电机驱动模块,18B20温度测控模块,nrf2401无线遥控模块,1602液晶模块,遥控按键模块,超声波模块。
如若需要,还可以加上各种所需的传感器以达到数据采集的目的,拓展其应用。
一:方案设计1.1方案选择与确定1.1.1遥控方案的选择方案一:声音遥控控制声控就是用声音去控制对象动作,一般采用驻极体话筒或压电陶瓷片作为传感元件来拾取声音,通过电路放大驱动后级电子开关动作。
为防止外界音频干扰,可以采用超声波控制,但也有故意选用声频来进行控制的,比如用小孩发出的声音频率去控制声控玩具娃娃的哭笑动作等。
但声音控制有空间范围的局限性,而且要求有很高的声音辨识率。
对于小车的控制不是很方便,使小车的行进范围大大缩小。
方案二:红外遥控控制红外线遥控是利用近红外光传送遥控指令的,波长为0.76um~1.5um。
一、实训背景随着科技的不断发展,自动化和智能化技术日益普及。
无线遥控小车作为自动化领域的一个典型应用,不仅可以锻炼学生的动手能力,还能提高对电子技术、单片机原理、无线通信等方面的理解。
本次实训旨在通过设计和制作无线遥控小车,使学生掌握相关电子技术和编程技能。
二、实训目的1. 熟悉无线通信技术在遥控系统中的应用。
2. 掌握单片机编程及外围电路设计。
3. 了解电机驱动电路的设计原理。
4. 培养团队合作精神和实践能力。
三、实训内容1. 硬件选型本次实训所选用的硬件包括:- 主控芯片:AT89C51单片机- 无线通信模块:nRF24L01- 电机驱动模块:L298N- 电机:直流电机- 电源模块:锂电池- 其他元件:电阻、电容、二极管等2. 系统设计无线遥控小车系统主要由以下几个部分组成:- 遥控器:负责发送控制信号- 接收模块:接收遥控器发送的控制信号- 主控模块:根据接收到的信号控制小车运动- 电机驱动模块:驱动电机实现小车运动3. 软件设计软件设计主要包括以下内容:- 遥控器程序:实现按键扫描和信号发送- 接收模块程序:实现信号接收和解码- 主控模块程序:根据接收到的信号控制小车运动4. 系统调试在完成硬件组装和软件编写后,进行系统调试,确保小车能够按照预期运行。
调试过程中,主要关注以下几个方面:- 无线通信是否稳定- 控制信号是否准确- 小车运动是否平稳四、实训过程1. 硬件组装根据系统设计,将各个模块连接起来,包括单片机、无线通信模块、电机驱动模块、电机等。
2. 软件编写使用C语言编写遥控器、接收模块和主控模块的程序。
在编写过程中,注意以下事项:- 代码结构清晰,便于阅读和维护- 代码注释完整,便于理解- 注意信号处理和电机控制算法3. 系统调试在完成硬件组装和软件编写后,进行系统调试。
首先,检查无线通信是否稳定,确保遥控器能够发送和接收信号。
然后,测试控制信号是否准确,观察小车运动是否平稳。
遥控小车研究报告引言遥控小车是一种拥有遥控功能的小车,可以通过远程遥控器来控制其行动。
本文将对遥控小车进行研究,并分析其原理、应用和未来发展趋势。
1. 原理遥控小车的原理是利用无线通信技术将指令信号从遥控器发送到小车,再通过电子控制模块实现对车辆的控制。
其基本原理包括以下几个方面:1.1 无线通信技术遥控小车使用无线通信技术,通常采用射频(RF)或红外(IR)通信。
RF通信适用于较大距离和复杂环境,而IR通信则适用于较短距离和简单环境。
无线通信技术可以将信号从遥控器传输到小车,实现遥控功能。
1.2 电子控制模块遥控小车的电子控制模块负责接收来自遥控器的信号,并将其转换为对小车电机的控制信号。
电子控制模块通常包括微控制器、电机驱动电路和信号解码器等组件。
1.3 电机驱动小车上通常配备有多个电机,用于控制车轮的转动。
电机驱动模块接收来自电子控制模块的信号,并通过控制电机的电流和电压来控制车轮的转动。
1.4 动力源遥控小车通常需要一个动力源来提供能量,常见的动力源包括电池和太阳能板。
电池通常用于应对室内环境,而太阳能板则可用于室外环境。
2. 应用遥控小车在很多领域都有广泛的应用,主要包括以下几个方面:2.1 娱乐遥控小车是一种受欢迎的娱乐设备。
人们可以通过遥控器控制小车在户外或室内进行赛车、越野等活动,增加乐趣和刺激。
2.2 科研遥控小车在科研领域也有诸多应用,例如在矿井、地下管道等复杂环境中进行勘探、检测和救援工作。
科研人员可以通过遥控小车来获取环境信息,减少人员的风险。
2.3 教育遥控小车也被广泛应用于教育领域,可以用于教学或科普活动。
通过遥控小车,学生可以学习电子电路、通信原理等知识,培养动手能力和创造力。
2.4 工业在工业领域,遥控小车被应用于物流搬运、仓库管理等场景。
通过遥控小车,可以实现货物的自动搬运、库存管理等功能,提高生产效率。
3. 未来发展趋势遥控小车在未来可能会出现以下一些发展趋势和创新点:3.1 自动驾驶技术随着人工智能和自动驾驶技术的发展,遥控小车可能会实现自动驾驶功能。
wifi智能小车毕业设计wifi智能小车毕业设计随着科技的不断发展,智能化已经成为了现代社会的一个重要趋势。
在这个背景下,智能小车作为一种应用广泛的智能设备,正受到越来越多人的关注。
本文将介绍一个基于wifi技术的智能小车毕业设计,探讨其设计原理、功能特点以及未来的发展前景。
一、设计原理该智能小车的设计基于wifi技术,通过无线网络连接实现与用户的交互和控制。
整个系统主要由三个部分组成:智能小车、控制端和服务器。
智能小车是整个系统的核心部分,它搭载了各种传感器和执行器,可以感知环境并执行相应的动作。
通过wifi模块,智能小车可以与控制端进行通信,接收控制指令并发送传感器数据。
控制端是用户与智能小车进行交互的工具,可以是电脑、手机或者平板等设备。
用户可以通过控制端发送指令给智能小车,控制它的运动、转向以及其他功能。
服务器是整个系统的中枢,负责接收用户发送的指令并将其转发给智能小车。
同时,服务器也负责接收智能小车发送的传感器数据,并将其展示给用户。
二、功能特点1. 远程控制:用户可以通过控制端远程控制智能小车的运动和转向。
无论用户身处何地,只要有网络连接,就可以实现对智能小车的控制。
2. 自动避障:智能小车搭载了红外传感器和超声波传感器,可以感知前方的障碍物,并自动避开。
这样可以保证智能小车在运行过程中不会碰撞到障碍物。
3. 视频监控:智能小车还搭载了摄像头,可以实时传输视频到控制端。
用户可以通过控制端观察智能小车周围的环境,实现远程监控的功能。
4. 数据记录与分析:智能小车可以将传感器数据发送到服务器,服务器将这些数据保存下来并进行分析。
用户可以通过控制端查看历史数据,并对数据进行分析和处理。
三、未来发展前景随着物联网技术的不断发展,智能小车的应用前景将会更加广阔。
未来,智能小车可以与其他智能设备进行联动,实现更多的功能。
例如,智能小车可以与智能家居设备进行连接,实现智能家居的控制和管理。
用户可以通过控制端一键控制家中的灯光、电器等设备,实现智能化的生活方式。
基于STM32的WIFI智能小车1. 本文概述本文主要介绍了基于STM32的WIFI智能小车的设计与实现。
在无线网络蓬勃发展的当下,无线系统已经融入了我们的日常生活,而WiFi技术作为移动终端的主要应用,也逐渐扩展到了家居智能控制系统等领域。
本文通过在STM32单片机上嵌入WIFI模块,实现了智能小车的无线控制功能。
文章对小车的现状进行了介绍,并分析了小车的整体架构设计。
详细阐述了具备WIFI功能的智能小车的硬件和软件的具体设计,包括驱动、显示、检测等常用硬件功能的使用,以及uCGUI多窗口应用程序界面设计实现的WiFi热点访问界面。
通过这些设计,使得小车具备了先进的WIFI控制功能,可以通过手机或电脑进行远程操作,实现了智能避障、报警、实时状态显示等功能,为智能家居等领域的应用提供了新的可能。
2. 32在智能小车中的应用随着物联网和无线通信技术的快速发展,传统的智能小车已经无法满足现代社会的需求。
为了增强小车的智能化和自主性,STM32微控制器被广泛地应用于智能小车的控制系统中。
STM32以其高性能、低功耗和易于编程的特性,在智能小车的设计中发挥了重要作用。
(1)核心控制:STM32作为小车的核心控制器,负责接收来自各种传感器的数据,并根据预设的算法或用户输入的指令来控制小车的行驶方向、速度和轨迹。
它还要处理来自WIFI模块的数据,实现与上位机或云端服务器的通信。
(2)传感器数据处理:智能小车通常会搭载多种传感器,如超声波传感器、红外传感器、摄像头等,用于检测周围环境、障碍物和道路信息。
STM32能够高效地处理这些传感器的数据,提取出有用的信息,并据此做出决策。
(3)WIFI通信:通过内置的WIFI模块,STM32可以实现智能小车与手机、平板或电脑等设备的无线连接。
这使得用户可以通过手机APP或网页来远程控制小车,或者将小车的行驶数据和视频流传输到上位机进行分析和处理。
(4)电源管理:STM32还负责智能小车的电源管理,包括电池的电压监测、充电控制、功耗优化等。
中国地质大学(武汉)大学生科研立项报告项目名称基于手机WIFI技术的遥控小车项目负责人所在学院机械与电子信息学院参加人员联系电话指导老师中国地质大学(武汉)机电学院二O一二年十月目录引言 (2)1设计任务及要求 (3)1.1 设计任务与要求----------------------------------------------------31.2 设计时要考虑的问题------------------------------------------------32系统总体设计 (4)2.1 方案论证 (4)2. 2总体框图--------------------------------------------------------------------------------------------53 系统硬件设计 (6)3.1 手机端设计--------------------------------------------------6手机选择-----------------------------------------------------------6手机端软件开发环境-------------------------------------------------7小型路由器选择-----------------------------------------------------73.3 单片机电路--------------------------------------------------7单片机选择---------------------------------------------------------8晶振选择----------------------------------------------------------10软件设计----------------------------------------------------------123.4 显示系统---------------------------------------------------13电机驱动模块------------------------------------------------153.6 电机-------------------------------------------------------153.7电源设计----------------------------------------------------154 结束语 (20)附录附录1 部分电路原理图-------------------------------------------22 附录2 液晶驱动程序---------------------------------------------23 附录3 电机驱动程序---------------------------------------------25 附录4 单片机主函数---------------------------------------------27 附录5 手机端软件源代码-----------------------------------------27引言:智能手机现在已经全方位的进入了我们的生活,说到智能手机不得不提及他们操作系统的龙头的Android。
河南理工大学毕业设计(论文)任务书专业班级学生姓名一、题目二、起止日期年月日至年月日三、主要任务与要求指导教师职称学院领导签字(盖章)年月日河南理工大学毕业设计(论文)评阅人评语题目评阅人职称工作单位年月日河南理工大学毕业设计(论文)评定书题目指导教师职称年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩许可证答辩前向毕业设计答辩委员会(小组)提交了如下资料:1、设计(论文)说明共页2、图纸共张3、指导教师意见共页4、评阅人意见共页经审查,专业班同学所提交的毕业设计(论文),符合学校本科生毕业设计(论文)的相关规定,达到毕业设计(论文)任务书的要求,根据学校教学管理的有关规定,同意参加毕业设计(论文)答辩。
指导教师签字(盖章)年月日根据审查,准予参加答辩。
答辩委员会主席(组长)签字(盖章)年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩委员会(小组)决议学院专业班同学的毕业设计(论文)于年月日进行了答辩。
根据学生所提供的毕业设计(论文)材料、指导教师和评阅人意见以及在答辩过程中学生回答问题的情况,毕业设计(论文)答辩委员会(小组)做出如下决议。
一、毕业设计(论文)的总评语二、毕业设计(论文)的总评成绩:三、答辩组组长签名:答辩组成员签名:答辩委员会主席:签字(盖章)年月日摘要Wifi全称wireless fidelity,是当今使用最广的一种无线网络传输技术。
Wifi 信号以其强大的覆盖范围和更高的传输速率得到广泛应用。
本设计中研究了wifi控制技术在遥控小车中的应用。
该遥控小车以wifi信号为数据传输载体,同时通过摄像头反馈视频画面,实现实时监控、实时控制的功能。
基于wifi信号的上网功能应用在我们生活中已经非常广泛,然而基于其在控制方面的应用并不多,本设计就是尝试采用这一并不广泛应用的技术,以希望在这方面能有新的突破。
在整个设计系统中,wifi信号的应用是主线,小车是载体,手机作为上位机发出控制指令,通过wifi模块转化发送给单片机,控制小车做出相关动作。
WiFi小车技术报告学校:北华航天工业学院队伍名称:DIB团队参赛队员:周广成夏宏伟吴忠得任志伟李磊尹强任迎春张嘉慧中文摘要Wifi智能小车由电机、小车车身、STC12C5A60S2单片机、驱动板、无线路由器、驱动电机、电源、摄像头等主要部件以及灯光、电平转换等辅助模块构成。
Wifi智能小车利用笔记本连接无线路由器的终极智能设备连接到路由器,通过应用软件显示显示器上摄像头上采集到的视频信号,再通过这些智能的终端设备发送控制指令到无线路由器,通过无线路由器将指令传送给单片机进行处理。
然后通过单片机控制驱动电机驱动电机转动、舵机转动,从而实现控制小车的运动及视频采集。
本文详细介绍了wifi 智能小车的原理,组件及其功能。
该小车以STC12C5A60S2单片机为控制核心主要利用WiFi实现对车模的速度方向以及摄像头角度的调整。
经过大量测试,实验结果表明,该方案运行稳定。
关键词:WiFi 、路由器、视频传输、STC12C5A60S2单片机、英文摘要Wi-fi smart car driven by a motor, car body, STC12C5A60S2 microcontroller, plate, wireless router, drive motor, power supply, cameras, main components and lighting, level conversion and other auxiliary modules. Wi-fi smart car use notebook ultimate intelligent device connected to the wireless router to connect to the router, by applying the software display monitor camera, video signals were collected by these intelligent terminal equipment send control instructions to a wireless router, transmitting instructions over a wireless router to the single chip microcomputer for processing. Then by single chip microcomputer control drive motor drive motor rotate, steering gear, thus controlling the movement of the car and video collection. This paper introduced the principle of wi-fi smart car components and their functions. The car to STC12C5A60S2 microcontroller as the control core is mainly using WiFi speed direction of models and camera Angle adjustment. Through a large number of tests, the experimental results show that the proposed scheme runs stably.Keywords: WiFi, routers, video transmission, STC12C5A60S2 MCU,第一章论述现在是一个智能化的时代,各种智能化设备正在逐步替代人为的操作。
随着汽车工业的迅速发展,关于智能汽车的研究也越来越受人关注。
设计的智能小车能够实现自动寻迹、避障功能、可控制行驶速度、电脑手机wifi连接控制行驶及其他的控制方式。
本系统能实现对小车的运动状态进行实时控制。
系统控制灵活、可靠、精度高,可满足对系统的各项要求。
通过对本小车的研究,我们可以初步构建智能汽车的模型与理论基础。
所谓的wifi智能小车就是可以通过WIFI 网络控制的视频传输可移动甚至可以安装其他机械手各类传感器实现数据互动的小车,对于那些不安全的以及人无法进入的场所进行无线监测,wifi小车监控是一个很好的解决方案,能够很好的进行监控控制。
现在无线wifi功能的设备随处可见,本设计利用现有的网络资源搭建一台wifi视频监控小车,即利用带有wifi的设备进行控制小车,实现无线监控。
第二章方案的设计2.1 总体设计方案Wifi智能小车需要由wifi模板、电机驱动模板、核心控制模板、摄像头模板等构成。
组件:驱动板:所用驱动板型号为L293;电机驱动电压5-36伏特;逻辑控制电压3-7伏特;负载电流:1A;独立驱动直流电机:两只;可驱动步进电机(4线制):1只;电路板尺寸:51.8MM*54.3MM 。
2.1.1 整体系统如图2-1所示。
图2-1 系统结构框项目系统包括路由器、单片机最小系统、电机驱动电路、电机、电平转换电路、电源电路、舵机、摄像头等。
路由器用于接受电脑等终端设备发送的指令和将摄像头采集到的视频信号传送到电脑等终端设备;单片机最小系统是整个小车的控制核心,控制着各个模板统一协调工作;电机驱动电路用于驱动电机转动,可以使电机产生正传、反转,从而使车体产生前进、后退、转弯等动作;电机的作用就是使整个车体转动;电源电路作用是为整个小车系统供电;舵机制作成云台,然后装上摄像头,使摄像头实现上下、水平方向180度旋转调节;摄像头用于采集视频信号。
2.1.2 整机工作原理由电脑终端,通过wifi无线网络连接到路由器,再通过电脑应用软件,向路由器发送控制命令及数据。
路由器接受到数据后通过内部的串口发送软件,将接收到的命令和数据,通过路由器串口发送到STC12C5A60S2单片机的串口端,单片机接受到的这些命令后执行相应的指令,如:驱动小车运动、舵机运动开关等。
视频信号,通过摄像头采集之后通过路由器发送到电脑终端,并在其应用软件显示摄像头采集到的视频信号。
第三章硬件电路设计3.1 电路板设计电路板如图3-1图3-1 电路板电路板介绍L293电机驱动板可以驱动两个直流电机,本设计中,每一路 L29输出引出了两个并联的端口,以便控制四轮的小车,左右两边的电机并联运行的。
本驱动板,也可以控制 D42 步进电机,四线制的步进电机.电路板接线图如图3-2所示:图3-2信号控制引脚:看上图,控制每一路电机,有三个信号,分别是 ENA,IN1,IN2。
为了调试方便,本电路板直接设计了调试的电平,横向第一排为 VCC,横向的第三排为 GND 信号,中间行的信号,所以可以直接采用跳线帽,在板上调试。
控制电机的运行.电机电压输入:这里接电机驱动电压。
5V 电压输入:这里接芯片的工作电压,也是信号的参考电压, 6 脚的开关对这个输入引脚作用。
电压选择:当在电机电压输入时,即采用独立电源为电机供电时,这里采用短路帽跳到 7.2V。
如果采用电压与逻辑电压一致时,可以把.5V电源排针:本设计为了向其它模块供电,这里设计了并列的排针,如果两5V电压输入端输入5V电源,并把开关打开,那么这里就可以得到5V的电压。
同时也可以在这里直接输入 5V 电压,那么电路板也会工作,那么开关就不起作用了。
L293 的驱动方式比较简单,详细可见 L293 的说明书,这样简略说明,L293有两个电压输入,一个给电机的电压,一个是给芯片工作与控制逻辑的参考电压。
L293 相当于有四个驱动门,每个 IN1,对应该一个 OUT1,当 IN1 为高电平是,OUT1 输出高电平,电压为 VSS,也就是给这个芯片电机的供电电压(注意这里不是逻辑电压)。
见逻辑图与 L293 的内部原理图。
逻辑图L293 内部原理图本设计每个两个驱动门做成一路控制电机的信号,这样可以使电机在四个象限运行,即正转,反转,停车,自由滑行。
ENA 与 ENB 的使能的控制,如果采用PWM对电机进行调速,可以在ENA与ENB中分别接入PWM信号, IN1与IN2,和 IN3 与 IN4,分别可以控制电机的正反转与不转如果利用本电路板去控制步进电机,就把步进的线接到 OUT1, OUT2, OUT3,OUT4。
信号引脚看下图。
3.2电源电源采用电压为3.7V容量为4800mAh/节锂离子电池(两节)。
如图所示:3.3单片机芯片单片机芯片采用STC12C5A60S2 晶振频率为22.1184M,同样晶振情况下,速度是普通8051单片机的8-12倍,有8路10位AD多了两个定时器(共有四个),带PWM功能有SPI接口。
3.4液晶显示屏液晶显示屏选用1602液晶显示屏。
能够同时显示16*02即32个字符。
是专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
通电正常后1602液晶显示屏会点亮并显示字符,同时蜂鸣器会发出滴滴声,表示初始化成功。
注意,程序中定义了1602液晶模块初始化程序,必须连接1602液晶才能初始化成功!3.5 TP-LINK WR703N无线路由器路由器如图3-1:图3-1 TP-LINK WR703N无线路由器无线WIFI路由器采用TP 703迷你型路由器,可通过USB连接(接线定义:红-VCC 黑-GND 绿-RXD 白-TXD) RXD 与 TXD 连接至单片机的10 .11脚. 在路由器软件中可通过设置路由地址控制,刷好的路由器中可以更改IP地址.3.6 摄像头本小车摄像头从网上购买的高清天敏摄像头第四章设计功能的优点与缺点4.1合理性能够在地面桌面等条件下前进后退转弯以及速度的调节。
通过视频传输影响可以做到人工避障。
能够利用路由器进行WiFi连接。
能够实现电脑操控。
不仅包括智能车的运动控制,还包括对摄像头的拍摄角度的调整。
能够进行影像传输。
摄像头拍摄实时影像,通过WiFi传输,电脑端手机端均可接收。
4.2创新点目前国内wifi技术只是运用在手机、电脑等设备,而本设计将wifi无线通信技术运用在对机械的控制方面,将传统的有线控制转变为无线控制,避免了繁琐的布线及后期的维修等,从而更好地服务了社会。
另外,就目前来说,基于红外信号的一些控制装置比比皆是,但是红外信号的弱点就是传输范围小,当有障碍物是其范围更小,而wifi信号的传输范围远远大于红外信号,所以基于wifi 信号控制的电子产品具有很好的发展前景。
相比于蓝牙技术控制装置,wifi技术控制装置有着更好的灵活性,能够实现多点通信。
此外,它还具有更好的穿透性以及抗干扰性。