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基于单片机的蓝牙遥控小车.docx
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单片机大作业
“基于单片机的蓝牙遥控小车”
姓名:
班级:通信工程卓越 2014-1
学号:
在班编号:
基于单片机的蓝牙遥控小车
目录
第一章 绪论 ............................................................................................1
1.1 研究背景和意义 ...........................................................................1
第二章 系统框架及软硬件结构设计 ......................................................2
2.1 系统要求 .......................................................................................2
2.2 系统整体算法流程 .......................................................................2
2.3 总体任务设计 ...............................................................................3
2.4 整体硬件结构设计 .......................................................................4
2.5 整体软件结构设计 .......................................................................4
第三章 模块的详细设计 ..........................................................................5
3.1 L293D 电机驱动模块....................................................................5
3.1.1 模块介绍 ...............................................................................5
3.1.2 PWM 脉冲控制原理.............................................................6
3.1.3 脉冲控制代码 ......................................................................6
3.2 HC05 蓝牙模块..............................................................................7
3.2.1 模块简介 ..............................................................................7
3.2.2 蓝牙串口程序说明 ..............................................................8
3.2.3 模块引脚说明 ......................................................................8
3.3 USB 转 TTL 模块 ..........................................................................9
第四章 系统功能设计与实现 ................................................................11
4.1 安卓手机蓝牙遥控的设计与实现 .............................................11
4.1.1 设计基本思路 ....................................................................11
4.1.2 遥控任务分配 ....................................................................11
4.2.3 蓝牙遥控操作流程 ............................................................12
第五章 软硬件调试 ................................................................................14
5.1 硬件调试 .....................................................................................14
5.2 软件调试 .....................................................................................14
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
智能化无处不在。各种智能化设备在不同的领域中发挥着自己的特长,而在
家用方面的智能有着相当重要的意义。
本次所设计的智能小车系统包含着对周围环境的检测、舵机控制以及短距离
无线遥控等的功能,它需要实现微控制器、多传感器技术、蓝牙遥控、机械结构
原理、数字逻辑、自动控制等各学科技术内容的渗透融合。智能小车通过其上部
搭载的 89C52 芯片作为核心控制器,通过多种传感器来获取周围环境信息并将采
集到的信息输送给 CPU,然后由 CPU 来给各个部分下达相对应的指令。智能小
车不仅价格低廉,而且甚至能够担任人类难以从事的任务,它在工业、农业以及
社会生产生活等许多领域都起到了重要作用。本次课题设计中所采用到的短距离
无线遥控、单片机控制原理、多传感器技术、自动避障技术等等。现在在工业制
造、农业生产、国家安全、军事武器,医疗保健、太空探测等许多领域都日益发
挥着其作用,在军事侦察、反恐、防暴、防核化等高危任务方面、环境污染检测
方面和在恶劣环境中均有着非常好的发展前景,从这些方面可知本课题研究意义
非凡。
第二章 系统框架及软硬件结构设计
2.1 系统要求
在综合考量了单片机的使用性能、成本和时间等问题,本次课题主要旨在实现以下性能
指标:
1)根据力学结构完成小车整体框架的搭建,稳固其整体重心;
2)完成底层运动系统的搭建,保证小车能够正常行进;
3)完成小车自主避障功能,能够在简单地形避开障碍物;
4)完成小车的简单路径规划;
5)完成手机遥控功能,通过手机控制底层小车的工作方式。
整体小车车身采用深圳欧鹏公司设计生产的金属框架,通过自己的设计和搭建,完成底
层硬件系统的搭载,再通过上层安卓手机 APP 遥控,通过无线蓝牙通信协议,实现小车能
够遵从指令实现在室内的自主避障的巡航功能与手机遥控功能,整体电路图如图所示
图 2-1 系统整体电路设计
2.2 系统整体算法流程
整个系统的算法结构具体流程如图 2-1 所示。
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