中期检查表、中期报告-基于ZigBee技术的无线智能小车硬件设计.doc

毕业论文中期检查表 昆山杰普软件科技有限公司 填表日期： 2014年4月28日以下内容由学生填写班 级1021课题类型设计类 调研类 实验类 其他学生姓名课题名称基于ZigBee技术的无线智能小车硬件设计指导教师指导教师职称选题是否有变化是 否是否一人一题是 否是否有文献综述是 否课题拟解决的问题小车功能的进一步的完善。硬件方面，需要在车尾安装红外传感器，以达到在后退时可以避障。设计时间2014年3月17日 至 2014年6月27日以下内容由检查组填写工作量及难度太大 大 小 适中 很难 较难 一般 简单对分配工作完成的进度情况提前完成 按计划完成 拖后完成 没有完成工作态度认真 较认真 一般 不认真质量评价（学生前期已完成的工作情况）存在的问题检查组意见 组长签名：毕业设计中期报告一、 毕业设计进度：第一周，选择课题。与指导教师见面,查询毕业设计选题，选择自己感兴趣的课题，再通过上网查询和向老师询问对题目有了进一步的了解。第二周，查阅与课题相关资料，对系统进行初步分析，对已选课题的可行性做初步分析，查阅参考文献，了解前沿技术。第三周，指导教师下达毕业设计任务书,制定毕业设计相关计划。第四周，完成开题报告,并交给指导教师审阅。第五周，分析系统设计要素，对所需开发软件和编程工具进行复习与熟悉，对系统各功能的模块详细分析并进行功能设计。第六周，对各模块进行分工。开始进行代码的编写。第七周，基本实现各个模块的功能。第八周，对各个模块进行组装，实现小车的基本功能。第九周，提交中期检查表。二、 毕业设计主要内容：随着计算机技术和各行业领域的飞速发展，极大的推进了机械智能化的发展。无线智能小车是上世纪提出来的一种新型小车，它的研究、开发和应用涉及传感技术，电气控制、智能控制等各学科。它除了在军事侦察、反恐等方面具有军用价值外，在科学研究、地质勘探、危险搜索、智能救援等方面也有着广阔的应用前景，它具有体积小、成本低、生存能力强、运动灵活等特点。如今许多领域诸如计算机科学、知识工程、工业一体化和机电一体化等都在讨论机械智能化，人们对于智能系统的要求也变得越来越强烈。对于人们的需求，传统的控制理念已经无法满足。而传统的控制与智能控制的有机的结合，才能取到取长补短、相辅相成的作用，才能提高整体的优势以便更好的满足人们的需求。随着自动控制技术、人工智能技术、计算机技术的迅速发展，智能控制必将开拓它的发展新道路。同时，计算机控制与电子技术融合也为电子设备智能化开辟了广阔前景。因此，智能控制的技术研究与应用有着非常重大的意义而且也有很高市场价值的。该智能小车的主体是一辆双轮驱动的小车。部分机械结构和零部件都安装固定在电路板上。该设计主要包括上位机和下位机的设计，主要实现无线遥控和智能避障功能，所选择的各个模块设备如下：小车的左右轮分别由2只减速电机提供动力,作为驱动轮。通过ATmega16主控芯片控制传感器输入输出的信号，控制方式由软件代码来实现。使用L298N做为电机驱动。ZigBee作为无线通讯装置。HJ-IR2红外传感器安装于小车前方，用于发射和接收红外线，以实现智能避障功能。下位机：1.下位机中各个模块的工作原理（1）车体模型。小车由车身、前轮、后轮、减速电机组成。（2）电机。使用直流减速电机，具有效率及可靠性高，工作寿命长，维护简便，应用广泛等特点。（3）电机驱动。使用L298N芯片作为电机的驱动芯片。（4）ATmega16模块。采用的单片机为ATmega16作为整个小车的核心部件，控制着小车的运动状态。单片机要完成的工作有电机操控、避障控制等。（5）红外红外传感器。使用的是HJ-IR2不怕光红外传感器，在室外阳光直射下也能正常工作。2.硬件电路（1）电机驱动电路。（2）红外传感器电路。（3）处理器电路。三、 毕业设计主要成果：本设计采用的是单片机ATmega16对直流电机进行控制，采用ZigBee进行信号的采集和传输，同时采用红外传感器对周围障碍进行检测。在由ATmega16做出判断，执行另外左右转弯程序。现在小车已经能够独立完成无线操控和智能避障功能。它不仅能够单独完成这两个功能，而且还可将两者有效的结合起来，在小车行进时避障。设计之初，在网上搜集了大量的关于ZigBee，单片机ATmega16，电机及其驱动方面的资料。在软件方面，在小车的操控上，无法达到及时性，有时候需要连按2次操控键才能改变行进状态。在硬件方面，仅仅在车头处安装了避障用的红外一体化接收头，小车只又在前进时遇到障碍物才会避障。还可以在车头左右两侧以及车尾安装红外感应器，以达到前后左右各个方向的避障。另外，传感器在使用过程中容易受损，应该多加注意。这次设计我学到了ZigBee设备、直流电机、红外传感器、单片机ATme