基于esp8266的智能小车设计和实现(附件)【字数:8106】
目 录
一 引言 1
(一)课题研究背景与意义 1
(二)工作研究简述 1
(三)整体设计概述 1
(四)功能需求分析 2
二 系统硬件设计 2
(一)系统总体框架设计 2
(二)主控芯片STC89C52 3
1.STC89C52微控制器 3
2.最小控制系统 4
(三)系统电源电路设计 5
(四)红外避障电路设计 5
(五)红外循迹电路设计 6
(六)电机驱动电路设计 7
(七)WiFi模块设计 8
(八)手机遥控器终端 8
三 软件部分 9
(一)主程序流程图 9
(二)红外循迹模块流程图 10
(三)红外避障模块流程图 11
(四)电机模块流程图 12
(五)WiFi模块流程图 12
四 系统调试 13
(一)硬件组装 13
(二)硬件调试 14
(三)软件编程 14
1. 代码编写 15
2. 代码烧录 15
3. APP调试 16
(四)联合调试 16
总结 19
致谢 20
参考文献 21
附录1原理图 22
附录2 PCB图 22
附录3 元器件清单 23
附录4 部分源程序 24
一 引言
(一)课题研究背景与意义
自从改革开放以来,社会的经济与科学技术都发展的非常迅速,从家用电脑、冰箱和电视机到玩具、飞机模型、挖掘机、 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: #351916072#
汽车和其他科技发展带来的简单实用的产品。在二十世纪90年代的人眼中,四驱赛车大家都很了解。更多的合作伙伴比其他人更快地点击开关。正是这种简单的“盲目”丰富了们的童年生活;在一个00后的世界里,他们长期以来更喜欢“征服感”而不是“狩猎感”。这不仅仅是近年来科技发展的一个小产品,近年来,触摸屏手机已经占据绝大多数手机市场,乔布斯创建的苹果、拉里佩奇和谢尔盖布林两位创始的Google、和现国产的Android已经把诺基亚在阵营中的主导地位占据了,把手机变成了遥控器,从幻想变成了现实。移动遥控将打开新篇章的智能游戏。
因此,本项目基于这样一个假设:作为遥控器的手机可以说是“感觉与技术”的产物。
(二)工作研究简述
根据不同的构架设计方案,研究了整个工作系统后,选择相对稳定的系统,可以发挥更专业的作用。
在完成图表的基本参数后,选择keil5编译器作为C代码开发工具,选择USB下载器与杜邦线作为程序下载硬件。
这些完成后,开始着手设计框架流程图。框架和流程图定义了系统组件及其功能关联。
(三)整体设计概述
本文中开发的智能车辆可作为封闭轨道上的自动轨道使用。在地面中间有一条3厘米宽的连续黑线,作为汽车的行动轨迹。同时,本文提出的通用智能车辆可以看作是一个自动控制系统,作为路况识别标志。
该系统利用区域面板实现红外循迹传感器的路径识别能力,对红外循迹传感器采集的路径信号进行二进制编码;另外,本项目采用软件设计了实时获取道路情况的信息、实时控制智能化速度等,从而达到对整个系统的闭环控制,使得汽车可以根据道路情况进行独立的迅速运作。
智能化汽车首先对道路上的白色和黑色数据进行检测,再将其传输至STC89控制器。STC89控制器对收集的黑线数据和合理的机器控制信息进行处理、分析和决策,实现发动机控制。
为了实现操作上述智能车辆,实现智能车辆的控制目标和效果,并保持车辆的稳定运转,智能车辆必须具备以下主要功能模块:
首先,必须实时收集及监测道路的信息,并提供一定的抗干扰性。其次智能小车需要能稳定输出的电源,为用于控制模块化发动机和智能车辆管理的移动车辆提供可靠的能量储备。
要确保智能车辆的控制,达到闭环效果,就需要调整智能车辆的速度。不同的智能汽车模块必须不同的电压等级。必须采取多种措施合理分配电源电压和电源到不同的应用模块,汽车的正常行驶。为了使故障排除变得切实可行,必须有一个与个人电脑的交互模块。
(四)功能需求分析
该项目采用MCS51内核的STC89C52作为主处理设备;与外围电路相关的主要部件包括L298N电机驱动模块、ESP8266 WiFi模块、红外循迹传感器、红外避障传感器、小车底盘和控制驱动器、6V电源。
主要功能:
1.连接时,路由终端自动配置到WiFi热点,且成功率设置始终开启;
2.一部手机被用作控制台。打开专用程序,连接机器热点并操作机器;
3.它可以自主的避障的循迹,也可以手动操作其前进或停止。
二 系统硬件设计
系统总体框架设计
下面就是设计思路的总体框架,如图1所示,该系统由电源、处理器、输入模块和输出模块组成。
电源:四节普通的1.5v、锂电池、串联形成电源。
红外循迹模块:主要靠红外对管来接收/感应数据。
红外避障模块:二极管,一种发射光线,另一种接收光线,就能判断出距离障碍物的距离。
处理器:STC89C52rc,基于MCS51核心框架的32位晶体,结合外部晶体发生器。
输入模块:WiFi接收手机指令并将数据插入主系统,后控制模块的数据由后控制模块进行处理和传输。
图1 系统结构框图
(二)主控芯片 STC89C52
人类控制的主要核心是大脑,它控制着身体的各个器官。本论文的控制系统也是非常重要的。项目使用的主控制回路是STC89C52微控制器,负责WiFi模块操作控制、电机控制和整个红外设备。另一个重要的人体是心脏,它为大脑提供能量;本项目是为石英发生器的“核心”而设计的,它为系统的运行提供了必要的条件。手机通过WiFi连接到机器,允许您用相应的应用程序发送命令。
原文链接:http://www.jxszl.com/jxgc/mjsk/608672.html