【基于Arduino的遥控避障智能小车结构设计案例2100字】

1基于Arduino的遥控避障智能小车结构设计案例1.1方案综述本课题旨在设计制作一款具有自主超声避障及手机蓝牙遥控功能且可以通过手机控制界面进行以上两个功能灵活切换的基于Arduino开发板的智能小车。本项目选用两直流电动机驱动小车的轮子，由超声波传感器获取小车与障碍物的距离间隔，实时将距离信息发送给Arduino主控单元，在其进行数据处理后，发送相应的控制信号给电机驱动模块控制完成相应避障动作，实现对小车的运行控制，实现其超声避障功能。采用蓝牙通讯模块进行手机端与Arduino开发板的通讯与信号传输，从而完成智能小车的远程手机蓝牙遥控功能。根据本课题所涉及的智能小车的预期功能，该设计采用Arduino单片机作为主控模块并与电源模块、电机驱动模块、超声避障模块、蓝牙通讯模块、手机控制APP有机结合构成该系统的总体构型错误!未找到引用源。o系统的总体结构框图，如下图1.1所示。蓝牙模块Ardui1.2主控模块的确定结合课题设计目的，主控模块主要用于控制电机，对由超声避障模块传来的信号以及手机遥控由蓝牙模块发送到主控模块的信号进行处理，并在进行处理2方案二：51单片机作为主控模块。Arduino是一款简单易学且功能丰富的开源的开发平台，包含硬件部分(各种型号的Arduino开发板)和可供编程的软件部分(ArduinoIDE),以及各种相关资源错误!未找到引用源。片为AVR或ARM芯片，以ATmega8或ATmega128作为微处理控制器，Arduino各个端□及其功能如下①.1个9V的直流输入，可以为外部设备提供电源。②.1个USB□。用于Arduino电路板与计算机相连接，主要进行ArduinoIDE所编写程序的上传。同时还可以为电路板供电，但因其输出电流较小，无法驱动大功率设备，只能驱动小功率的外部设备。③.14个Digital输入/输出端。其中13端□在Arduino开发板的内部与一个LED灯相连接，可以决定LED的打开和熄灭。④.6个模拟输入/输出端。⑤.1个5V的直流输出和1个3.3V的直流输出。⑥.1个复位接口。ArduinoUNO主板实物图，如图1.2所示：3Arduino具有丰富的外联接口以及多种型号的扩展板可以与现有的各种传感软件部分：ArduinoIDEArduino的软件部分是ArduinoIDE,也就是所下载的采用Arduino编程语言(一种类C语言)的程序开发环境。其是用以Wiring为基础的编程语言和以Processing为基础开发环境来进行编程的错误!未找到引用源。。开发IDE自带的编译器(AVRISPMKLL、AVRISP和USBtinyISP等)编译成二进制程序的编写与烧录：在实际运用中我们只需要在ArduinoIDE中编写源程序然后将程序上传至Arduino主板，Arduino就会自主运行并控制相应部件完成相应动作。不过，在上传烧录至Arduino之前需要在ArduinoIDE界面进行相关的设置，当Arduino开发板通过USB线与电脑相连时，电脑会自动为Arduino分配应的端口，如图所示。在程序上传成功后，即可打开串□监视器如图1.3和图4回车清空输出文件编辑项目工具帮助自动格式化Ctrl+T项目存档WiFi101/WiFiNINAFirmwareUpda端口："COM4"串行端口取得开发板信息编程器："AVRISPmkll">方案二：51单片机技术的快速发展和8004单片机的迅猛进展，使得其成为应用最广泛的8位单片机之一，但是其并不具备自主编程能力错误!未找到引用源。STM32是为满足高性能、低成本、低功耗的嵌入式而应运而生的具有ARMCortex-M内核的单片机错误!未找到引用源。。但是，结构和编程复杂，更适合大型设备，5经过比较，Arduino与51单片机以及stm32相比，对用户更加友好，编程相对人性化和直观。在硬件性能上，Arduino相比之下运行更稳定，不像51系资料进行相应产品设计。并结合本课题所要实现的功能，相比之下选择以1.3蓝牙模块的选择与确定本课题选用HC-06蓝牙通讯模块作为信号通讯的纽带，进行手机控制端与Arduino之间的控制信号的传输，从而图1.5所示：Arduino端蓝牙匹配方案一：用超声波传感器实现避障。超声波传感器的原理是：超声波由压电来接收错误!未找到引用源。。通过相关计算得到与障碍物之间的距离。超声波