【《基于STM32的智能小车系统设计》5900字（论文）】

[15]，采用I/O口高电平触发测距，为了减小盲区范围，设计过程加入舵机，舵机能够左右侧各旋转90度，测量障碍物的距离设置为15cm，当遇到障碍物，小车便停止前进，然后舵机旋转检测周边障碍信号，当检测到返回信号为低电平时小车向低电平信号方向前进。红外避障电路如图2.6所示：图2.6红外避障电路图超声波HC-SR04如图2.7所示：图2.7超声波测距模块图2.6蓝牙控制模块蓝牙模块使用芯片ZS-040如图2.8所示：图2.8蓝牙模块图

程序模块程序设计也同硬件一样分成不同模块，软件程序对应硬件设计来实现小车功能，主要分为循迹程序、避障程序、蓝牙程序三个模块。不同程序下载对应实现不同功能。以下程序代码详情见附录。3.1循迹程序模块循迹探头检测到黑线，并把接收的信号传递给stm主板，处理器根据两侧探头收集的信息做出判断，例如当左侧探头检测地面为白色，右侧探头检测为黑色时，左侧电机继续转动，右侧电机停止转动，直到左右侧全检测为黑时，两电机正常转动，进而控制左右电机运行实现黑线循迹。循迹程序模块如图3.1所示：图3.1循迹程序模块图3.2避障程序模块红外避障程序中当小车前侧红外感受器发射并接收到15cm外障碍物信号时，将信号传递给主板，主板控制电机运行并使电机反转2秒后向左侧转弯继续前进，程序依次循环实现红外避障。超声波避障则是检测到障碍物后返回高电平信号，然后主板给出指令，使舵机左右两侧旋转收集周边信息，判断哪侧还有障碍物，如果没有则向无障碍物方向行驶。超声波避障程序模块如图3.2所示：图3.2超声波避障程序模块图3.3蓝牙程序模块蓝牙模块插入到转接版后，通过手机端连接，在APP上点击控制按钮后，小车接收控制指令并经主板分析处理后驱动电机做出相应运动，实现蓝牙控制。蓝牙程序设计思路如图3.3所示：图3.3蓝牙程序模块图APP控制界面如图3.4所示：图3.4APP控制界面图

测试4.1程序调试与下载代码编写和程序编译运行使用keil5，下载使用FlyMcu软件。4.2系统调试循迹调试主要看小车是否能及时准确地判断黑线的位置正常完成循迹功能，首次下载完循迹程序进行调试时，小车底部的循迹探头两侧灵敏度不同，需要调节旁边的电位器使灵敏度适中并一致，黑线轨迹急转时由于小车速度快会出现脱轨情况，随后把速度设置调低，便解决了这个问题，避障方面主要是超声波避障问题，调试过程中由于舵机安装的位置靠前，超声波模块位置没摆正导致舵机左右旋转不均，不能全面的采集周边障碍物信息，很容易撞到障碍物，然后重新将超声波与舵机安装加固后，能正常实现功能。其他功能运行正常，达到预期效果。

第五章总结与展望6.1总结全文先优先分析了智能小车的研究背景与现状，并且透彻分析了智能小车在功能上深入研究的意义和必要，然后第二章简单介绍各个模块重要元件和电路设计原理，接着第三章软件设计是针对硬件各模块来完成对应的程序设计思路，最后是对程序调试和整体小车系统调试过程中遇到的问题进行调整，经实验小车可以顺利实现预期研究目标，本设计完成了性能稳定功耗较低的多功能小车系统，而且小车底板留有面包板安装位置，可以实现特殊功能的拓展，也为之后小车深入研发提供了更优质的条件。6.2展望现在可以看到我国汽车智能发展非常快，像汽车这么热门且跨界的话题怎么会少了做ICT公司的参与，所以智能开发国家重点企业华为已与北汽新能源，重庆长安和广汽三个车企达成合作，共同打造三个子品牌，并且华为表示2021年将投资超10亿美金，研发团队将达到5000人规模其中会有超2000人的自动驾驶团队，华为智能汽车部件业务是华为长期战略，会持续加大投资，尤其是在智能驾驶的软件领域，这就可以看出智能小车设计开发的重要性，在基础设计之上创新开拓便是未来智能汽车的发展方向，相信不久的将来汽车智能化将为人们的生活提供更优质的服务。根据这次的疫情对生活的影响，我们可以考虑智能小车代替人运输物资，防止近距离接触隔离病毒。除此之外，还有排雷英雄杜富国任务中失去双眼双手，像这种危险性的任务我们都可以通过拓展智能小车的功能来实现，完善实用的智能车应用到安防任务中将会大大提高灭火效率，具备摄像功能和精准稳定的机械手功能的智能车进行排爆工作，等等各个方面可以看出智能小车未来的广阔发展前景。完善的智能汽车技术不仅降低人们驾驶危险，提高人们驾驶品质，而且早在人类探索月球过程中已经有月球车，近期国家航天局副局长吴艳华公布中国首个火星车命名为祝融号，获取地球之外星体信息的最佳角色一定是智能车，科技进步会使智能车功能不断强大，先进的智能车可以获取更全面的数据，那么如果有一天地球环境不再适合人类居住，那时的智能车可能已经发展到可以在其他星球长期稳定工作，也许当人类选好另一个可以居住的星球后，智能车仍然可以提供给人类服务。参考文献王晶,翁显耀,梁业宗.自动寻迹小车的传感器模块设计[J].现代电子技术,2008(22):199-201.顾群,蒲双雷.基于单片机的智能小车避障循迹系统设计[J].数字技术与应用,2012,000(005):23-23.钱栢霆,李娟.基于单片机的循迹避障智能小车系统的设计[J].电子制作,2015,000(012):15-15.董涛,刘进英,蒋苏.基于单片机的智能小车的设计与制作[J].计算机测量与控制,2009(02):380-382.李新科,高潮,郭永彩,等.基于语音识别和红外光电传感器的自循迹智能小车设计[J].传感器与微系统,2011(12):105-108.吴吟箫,张虹,王新生.基于黑白摄像头的智能小车路径识别系统设计[J].信息技术与信息化,2009(02):42-45.周柱,孟文,田环宇.基于STM32的智能小车设计[J].技术与市场,2011,18(006):1-2.张凌雪.基于STM32F103的智能小车设计[J].农家参谋,2020(23).王嘉俊.基于STM32的智能小车控制系统设计[J].电子制作,2018,000(017):21-22,25.周瑛,杨盛国,黄凌云.基于蓝牙技术遥控小车的设计与实现[J].福建师大福清分校学报,2012(05):24-28.谷明信,焦志勇,王伟,等.多功能导航智能小车设计[J].微型机与应用,2017(12).闫琪...智能车设计[M].北京航空航天大学出版社,2014.陈宏田,田恩刚,彭大成,等.基于Android、WIFI和物联网的智能车设计[J].电子世界,2014,00