基于蓝牙模块ROK 101 007／1的小区安全监控系统设计

基于安卓蓝牙控制的智能车设计报告设计报告：基于安卓蓝牙控制的智能车一、引言智能车是指在汽车领域中应用了先进的计算机、物联网和传感器等技术的车辆，它可以自动感知周围环境并做出相应的反应。

本设计报告将介绍一种基于安卓蓝牙控制的智能车设计，旨在通过安卓手机与智能车之间建立蓝牙连接，实现对智能车的远程控制。

二、设计思路智能车的设计主要包括硬件设计和软件设计两个部分。

硬件设计主要包括车体结构设计、传感器布置和电路控制等；软件设计主要包括安卓手机应用的开发。

1.硬件设计智能车的车体结构应选择轻便坚固的材料制作，以满足高速行驶过程中的稳定性要求。

车体内部应布置传感器，如红外线传感器和超声波传感器，用于感知车辆周围环境。

此外，智能车还需要安装直流电机和舵机等电路控制元件来实现行驶和转向等功能。

2.软件设计软件设计主要针对安卓手机应用的开发。

首先，应编写安卓手机应用程序，通过蓝牙模块与智能车建立蓝牙连接。

然后，根据用户的指令，向智能车发送相应的控制信号，实现对智能车的远程控制。

同时，可以设计一个用户界面，显示智能车周围环境信息以及智能车的状态。

三、系统功能1.远程控制：通过安卓手机应用与智能车建立蓝牙连接，实现对智能车的远程控制，包括前进、后退、左转、右转等。

2.传感器感知：智能车内置红外线传感器和超声波传感器，可以感知车辆周围的障碍物并做出相应的反应，以避免碰撞。

3.环境信息显示：通过安卓手机应用的用户界面，显示智能车周围环境信息，包括障碍物距离、车速等。

四、系统实现系统实现主要包括软件编程和硬件部署。

1.软件实现首先，编写安卓手机应用程序，包括蓝牙连接的建立和控制信号的发送。

通过安卓手机的蓝牙模块与智能车建立蓝牙连接后，将用户输入的指令通过蓝牙发送给智能车，实现远程控制。

2.硬件实现搭建智能车主体结构，选用轻便坚固的材料，将直流电机和舵机安装在车体上，并连接相应的电路控制模块。

将红外线传感器和超声波传感器布置在车体上，可以接收到周围环境的信号。

www�ele169�com | 79自动化技术0 引言自“智慧地球”理念出现后，IBM 利用其技术优势推动该理念的落实，因此不断涌现出“智慧工厂”、“智慧交通”、“智能家居”等理念。

在德国“工业4.0”、美国通用电气“工业互联网”概念等计划的推动下，智慧工厂便颠覆以人力、非智能机械为主的传统工业体系。

因此产生工厂高度自动化的生产。

本文主要研究了智慧工厂中对于环境的监测。

选取了STM32系列单片机作为节点的主控MCU，STM32L053R8T6可以轻松的于各类传感器、电子元件、拓展模块进行结合，同时拥有出色的低功耗特点，通过研究调查，本文选取了LoRa 作为无线通信方式，LoRa 使用的星状拓扑，可以达到灵活组网的目的，同时可以极大的降低功耗，通过网关与物联网平台的连接与配置，从而可以在平台上检测到环境数据的变化。

1 总体设计方案基于LoRa 的智慧工厂环境监测系统由STM32L053R8T6作为节点核心控制板，环境监测、数据处理、调用LoRa 传输都由它来集成控制。

将监测环境的传感器数据反馈到核心控制板上，再由控制板将数据进行处理转化为可以通过LoRa 发送到网关的数据流，数据流经由网关发送到物联网平台，通过配置与处理，在物联网平台上便可以观测到相应的数据。

具体流程如图1所示。

2 硬件电路设计本文选用的STM32L053R8T6型号单片机，作为底层节点，连接传感器、按键、LED、LoRa 模块，引脚充足。

同时该芯片是具有突破性性能、真正超低功率型的微控制器。

以测量温湿度及光照度的节点为例，硬件电路设计主要包括电源模块连接电路、LED 显示电路、按键控制电路、温湿度传感器连接、光照度传感器、LoRaWAN 通信模块。

下面对上述的电路进行说明。

（1）电源模块连接电路电源方面我们使用了TPS63020芯片，该芯片输入电压范围大，可以调节输出电压，同时可以选择省电模式，符合该系统的低功耗要求。

该芯片带有过热和过压保护，关断期间负载为断开状态。

编号：毕业设计说明书题目：物体运动轨迹实时监测系统设计院（系）：电子工程与自动化学院专业：测控技术与仪器学生姓名：学号：指导教师：职称：副教授理论研究实验研究工程设计软件开发2016年5月20日随着科学技术的不断发展，物体运动轨迹实时监测系统在导航系统、人机交互、游戏控制等领域具有广阔应用。

传统的方法，如激光追踪系统，或者是运用高精度的加速度传感器、激光陀螺仪等，这些设备过于复杂，成本高。

本文基于MPU6050六轴加速度计陀螺仪传感器的运动轨迹检测系统具有成本低、易携带、体积小的特点。

本论文以单片机STM32F103C8T6为核心控制器，通过MPU6050得到的加速度，加速度二次积分得到位移，从MPU6050 DMP直接读取四元数和欧拉角来校准在重力加速度在二维空间中对x，y轴的影响，通过IIC总线将数据由MPU6050传送给单片机STM32F103C8T6将数据进行处理，并通过蓝牙串口将数据传输给安卓手机，通过安卓手机APP建立二维坐标系，并将得到的数据在二维坐标系中打点来显示轨迹。

本论文中运用单片机C语言来编写程序，从MPU6050得到的加速度通过均值校准法来减少外界对加速度计的干扰，经过积分后得到的位移值通过分解成一个数组来发送具体字节数，来保障发送给手机的数据准确性。

当手机APP接收到单片机发来的数据，通过分隔符将两个数据解析成一个列表，通过提取列表中的每一项，来将每个物体运动轨迹数据显示在APP上，并在APP上打点显示，若打的点超出APP坐标轴的范围，手机将自动震动报警。

本次设计的物体运动轨迹监测系统，能够检测出物体的运动轨迹，经过测试在短时间内误差在1cm左右，且当物体运动轨迹超出APP坐标系的量程，手机将震动报警，且物体运动轨迹数据在0.5s更新一次，大致实现了毕业设计的要求。

关键词：运动轨迹实时监测；加速度计；陀螺仪；安卓手机APP；With the development of science and technology .The monitoring system of real-time trajectory in navigation system, human-computer interaction, game control have a wide range of applications.Traditional methods，for example, laser tracking system,using high precision acceleration sensor, laser gyroscope and so on.These equipment is too complex and high cost. In this paper , the monitoring system of real-time trajectory based on MPU6050 which is six axis accelerometer gyroscope sensor’s advantages is low cost, easy to carry,small volume and so on.STM32F103C8T6 MCU as the core controller in this paper, the displacement is obtained by quadratic integral MPU6050 get acceleration, from MPU6050 DMP directly read quaternion and euler Angle to calibration in the acceleration of gravity in the two-dimensional space of x, y axis, the effect of the data through the IIC bus STM32F103C8T6 controlled by MPU6050 sent the data processing, and through bluetooth serial transmission to the android mobile phone, through the android APP to establish two-dimensional coordinate system, and will get data dot in a two-dimensional coordinate system to display the trajectory.This paper uses microcontroller C language to write programs, from MPU6050 acceleration by average calibration method to reduce the outside disturbance to the accelerometer, after the displacement value resulting from the integral by decomposition into an array to send a specific number of bytes, to ensure data accuracy sent to mobile phones. When the phone APP to receive data from the microcontroller, through the separator will be two data parsed into a list, by extracting each item on the list, to each object trajectory data display on the APP, and dot on the APP shows that if a dozen points beyond the scope of APP axis, the phone will automatically vibration alarm.the design of he monitoring system of real-time trajectory in navigation system can detect the movement of the object, after testing in a short period of time error in 1 cm, and when the object movement beyond the range of APP coordinate system, cell phone will vibrate alarm, and object trajectory data updated once in 0.5 s.Key words:The monitoring system of real-timetrajectory;accelerometer;gyroscope;android APP;目录1 引言 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3惯性导航的发展趋势 (2)1.4论文的章节安排 (2)2 设计任务及要求 (3)2.1 设计任务 (3)2.1.1课题内容 (3)2.1.2主要任务 (3)2.2 设计要求 (4)3 系统设计理论依据及方案论证 (4)3.1系统设计理论依据 (4)3.2 方案论证 (5)3.3 软件算法方案选择 (6)3.3.1方案一 (6)3.3.2方案二 (7)3.3.3方案三 (8)3.4 安卓APP开发工具的选择 (8)3.4.1方案一 (8)3.4.2方案二 (8)4 硬件系统设计 (9)4.1 单片机最小系统控制部分 (9)4.1.1芯片的选择 (9)4.1.2单片机最小系统电路 (10)4.2 蓝牙模块电路 (10)4.3 稳压电源电路 (11)4.4 MPU6050模块电路 (12)4.5 运动轨迹监测系统工作过程 (13)4.5.1灵敏度的影响 (14)4.5.2稳定性分析 (14)5 系统软件设计 (14)5.1软件设计基本思想 (14)5.2 各个模块的设计 (15)5.2.1系统初始化程序 (15)5.2.2 MPU6050初始化与数据读取程序 (16)5.2.3均值校准程序 (17)5.2.4算法运算程序 (18)5.2.5数据处理程序 (19)5.2.6中断服务程序 (19)5.3 手机APP软件的设计与分析 (20)5.3.1UI的设计 (21)5.3.2逻辑的设计 (22)6 系统调试 (26)6.1 硬件系统调试 (26)6.1.1单片机STM32F103C8T6最小系统模块的硬件调试 (26)6.1.2蓝牙模块的硬件调试 (27)6.1.3MPU6050模块的硬件调试 (28)6.2软件调试 (29)6.3 调试结果分析 (34)7 系统测试 (34)7.1 系统测试的方案与过程 (34)7.1.1系统测试所需设备与工具 (34)7.1.2系统测试方案与过程 (34)8 结论 (36)谢辞 (38)参考文献 (39)附录 .............................................................................. 错误！未定义书签。

分类号：TP391U D C：密级：公开编号：x x x x x x x x x大学学位论文无人监守点滴自动监控无线系统论文作者姓名：申请学位专业：申请学位类别：工学学士指导教师姓名（职称）：论文提交日期：2016年月日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得xxxxxxxxx大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

签名：日期：2016年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解xxxxxxxxx大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。

本人授权xxxxxxxx 大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。

（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：日期：2016年月日无人监守点滴自动监控无线系统摘要静脉点滴是普遍采用的医疗手段之一，随着我国人口老龄化问题加剧，医务人员资源不断稀缺，为减轻医务人员的压力，静脉点滴无人监控成为研究的热点。

本文以STC89C52单片机为中心控制和信号采集核心，信号采集和蓝牙组成的无线监控系统，实现中心控制和信号采集互相通信。

用红外对管实现信号采集，通过有线传输把信号送给信号采集单片机，使用蓝牙实现信号采集模块与中心控制模块数据交换。

中心控制模块设置液体的总容量，实时显示剩余液体容量。

当输液结束时，中心控制模块和信号采集上的发光二极管和蜂鸣器同时报警。

最终，完成了一款水的标准误差为0.47ml、生理盐水的标准误差为0.399ml、葡萄糖的标准误差为0.929ml的无人监守点滴自动监控无线系统。

关键词：静脉点滴，无人监守，红外，蓝牙INo Person Guardianship the Intravenous Injection Automatic Monitoring and Wireless SystemABSTRACTIntravenous drip is one of the widely used medical means, with the intensification of the aging population in China, medical personnel resources increasingly scarce, in order to alleviate the pressure on medical staff, intravenous drip automatic monitor system has become a research hotspot. The system uses STC89C52 MCU as the master control system and signal acquisition the core, and wireless monitoring system composed of Bluetooth to realize the communication between the main control system and the signal acquisition system. Using infrared to achieve signal acquisition, signal to the signal acquisition through wire transmission, the use of Bluetooth signal acquisition module and the central control module data exchange. The central control module sets the total capacity of the liquid to display the remaining liquid volume in real time. At the end of the infusion, the central control module and the signal collection light emitting diode and the buzzer at the same time alarm. In the end, completed a water standard error of 0.47ml, physiological saline standard error of 0.399ml, glucose standard error of 0.929ml no person guardianship the intravenous injection automatic monitoring and wireless system.Keywords: Intravenous drip, No person guardianship, Infra-red, BluetoothII目录第一章引言 (1)1.1研究背景 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3本课题的意义 (2)第二章设计方案 (4)2.1点滴检测方法 (4)2.1.1 红外检测方法 (4)2.1.2 图像检测方法 (4)2.1.3 称重检测方法 (5)2.2控制模块方案 (6)2.3通信模块方案 (6)第三章硬件电路设计 (8)3.1系统结构 (8)3.2信号采集模块 (8)3.2.1 检测电路 (8)3.2.2 放大电路 (9)3.2.3 整形电路 (10)3.3控制模块 (11)3.3.1 电源电路 (12)3.3.2 输入电路 (13)3.3.3 通信电路 (13)3.3.4 显示电路 (14)3.3.5 报警电路 (15)第四章软件设计 (17)4.1中心控制端软件设计 (17)4.1.1 主程序设计 (17)4.1.2 输入程序设计 (18)III4.1.3 报警程序设计 (19)4.1.4 通信程序设计 (20)4.2采集端软件设计 (22)4.2.1 主程序设计 (22)4.2.2 报警程序设计 (23)4.2.3 通信程序设计 (24)第五章调试结果分析 (27)5.1硬件调试 (27)5.1.1 调试环境 (27)5.1.2 信号检测调试 (27)5.1.3 信号放大调试 (28)5.1.4 信号整形调试 (28)5.2系统性能测试 (29)5.2.1 测试装置 (29)5.2.2 测试方法 (30)5.2.3 性能测试与结果分析 (31)第六章结论和展望 (34)6.1结论 (34)6.2展望 (34)参考文献 (35)致谢 ............................................. 错误!未定义书签。