嵌入式开发 遥控车 单片机技术 Qt程序开发 ARM9 WIFI.doc

嵌入式开发论文：基于ARM9的无线遥控车系统设计与实现【中文摘要】无线遥控车通常采用单片机来控制机器人,单片机裸机受硬件特性制约,难以在满足很多复杂的控制的同时保证系统实时性,鉴于此,本文基于功能强大、接口丰富的ARM9架构处理器和Linux嵌入式系统,对无线遥控车的实时性和多功能性进行优化与改进。由于嵌入式遥控机器人处理器频率较低,内存空间有限,硬件资源在整个智能控制过程中压力较大。基于ARM9的无线遥控车系统是依托PC机作为运算决策中心,通过无线通信技术与遥控车进行通信的移动智能机器人。在设计上利用操作系统设备管理和资源调度的长处,并将主要控制决策重心转移到软硬件资源丰富的计算机系统上,巧妙地弥补了硬件资源不足的弊端,合理的分配了软硬件资源的利用效率。在无线遥控车系统的嵌入式遥控车上使用基于S3C2440微控制器的Mini2440开发板,使用Linux作为ARM9开发版的操作系统,装载了搭配Vimicro ZC0301图像处理芯片的USB摄像头,TP-Link USB无线网卡和运动控制电路,使其具有图像数据收集能力,数据预处理能力,无线传输能力,多任务处理能力,可做前进、左转、右转与后退等基本运动动作。无线遥控车有高可扩展性,具有丰富的接口,可以在有适当用途时随.【英文摘要】Wireless remote control car usually adopts single-chip microcomputer to control the robot. But single-chip microcomputer constrained by the hardware features, it is difficult to accomplish many complex controls, while ensuring the real-time. In view of this, this article based on Linux embedded system and ARM9 architecture processor which has powerful functions, abundant interfaces, optimizes and improves real-time ability and versatility of the wireless remote control car. Due to processors the lower freq.【关键词】嵌入式开发 遥控车 单片机技术 Qt程序开发 ARM9 WIFI 手势识别【英文关键词】Embedded Development Remote Control Car Microcomputer Technique Qt Program Development ARM9 WIFI Hand Signal Recognition【目录】基于ARM9的无线遥控车系统设计与实现摘要4-6Abstract6-8第1章 绪论12-171.1 智能机器人概述12-131.2 人机交互技术发展现状13-141.3 无线遥控车系统研究的现实意义14-151.4 主要工作与实现目标15-17第2章 系统基础理论及关键技术17-252.1 UART 通信原理17-182.2 I2C 通信原理182.3 USB 传输协议18-192.4 2.4G 无线网络技术19-202.5 Shell 命令解释器202.6 Qt 应用程序设计20-212.7 PNG 与JPEG 图片格式21-232.7.1 PNG 文件格式21-222.7.2 JPEG 文件格式22-232.8 基于认知心理学的模式识别23-25第3章 无线遥控车系统总体设计25-333.1 系统开发流程25-263.2 功能需求分析26-273.3 选型方案27-293.4 系统Use-Case 建模29-313.5 系统流程设计31-33第4章 硬件架构设计与搭建33-454.1 硬件架构设计334.2 图像采集模块33-374.3 无线通信模块37-394.4 运动控制模块39-424.4.1 运动控制电路板39-414.4.2 四轮驱动电机41-424.5 ARM9 嵌入式开发板42-45第5章 软件系统45-605.1 开发环境及工具45-515.1.1 PC 机Linux 系统开发环境配置45-475.1.2 Windows 平台嵌入式开发工具安装及配置47-485.1.3 嵌入式开发板环境配置48-515.2 嵌入式遥控车端系统设计51-555.2.1 运动控制程序设计51-545.2.2 图像采集程序设计54-555.2.3 无线发送与接收555.3 PC 端应用软件设计55-605.3.1 控制台软件系统开发55-585.3.2 手势识别程序设计58-60第6章 系统测试及分析60-646.1 系统基本性能测试60-626.1.1 无线遥控车系统整合测试60-616.1.2 无线传输时间测试616.1.3 图像采集速度测试61-626.1.4 无线传输距离测试626.1.5 串口通信速度测试626.2 手势识别测试62-6