基于arduino的超声波避障及wifi遥控智能小车

《基于arduino的超声波避障及wifi遥控智能小车》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于Arduino的超声波避障及WiFi遥控智能小车摘要单片机已广泛地应用于军事、工业、家用电器、智能玩具、便携式，智能仪表和机器人制作等领域，使产品功能、精度和质量大幅度提升，且电路简单，故障率低，可靠性高，成本低廉。另外它还有如下的特点：简便易学，费用低廉高速、低耗、保密I/O口功能强，具有A/D转换等电路有功能强大的定时器/计数器及通讯接口。无论是在工业控制领域、医疗卫生领域、还是在国防军事领域、航天航空领域，微控制器都起着举足轻重的作用。我们通过设计基于Arduino的智能小车来深入学习单片机。传统的小车控制多是通过摇杆，但摇杆硬件较大，且需要一个稳定的工

2、作台才能工作，在某些情况下使用起来不太方便。而随着科技的飞速发展，人们也在不断探索新的控制方式。电影007上曾经出现过这样一个镜头，詹姆斯邦德坐在自己车的后座上通过手机遥控自己的汽车。这看似科幻的情景，随着现在智能手机的普及，正逐渐变为现实。我们准备使用移动终端上的软件通过日常生活中常见的WIFI技术对小车实施远距离遥控操作，控制其运动。与此同时，在科学探索和紧急抢险中经常会遇到对与一些危险或人类不能直接到达的地域的探测，这些就需要用机器人来完成。而在机器人在复杂地形中行进时避障和实时传输图像是必不可少也是最基本的功能。因此，避障系统的研发就应运而生。我们的小车是

3、通过车前设置的摄像头捕捉实时图像并通过WiFi技术传送到移动终端，让使用者自己根据具体情况进行判断。随着科技的发展，各种测距技术层出不穷不断更新，由于图像和使用者的局限性，我们决定在小车上增加测距的功能，以用于辅助使用者做出判断。超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，传播距离较远等优点，所以，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中，超声波测距是目前应用最普遍的一种，它广泛应用于防盗、倒车雷达、水位测量、建筑施工工地以及一些工业现场。相比于其它定位技术超声波定位技术成本低，制作容易，非常适合于短距离测量定位。基于以上优点我们决定使用超声波测距技术，这种技术会极

4、大的帮助使用者进行避障。关键词：ArduinoWIFI控制超声波避障实时图像设计的系统的目的、用途和功能（1）系统目的学会应用Arduino单片机，作为智能小车的核心控制器；通过安卓手机或电脑来连接WiFi，使用软件来控制智能小车；学会基本运动、避障及WiFi控制程序的调试。（2）系统用途此系统并非完善，但是可作为应用方面一个参考的例子。装载摄像头的小车可以实现远距离操控，传输实时图像并使用超声波测距探测未知区域。（3）系统功能①手机或电脑连接WiFi控制小车行动，传输实时图像；②实现简单的测距和避障功能。硬件设计思想和电原理图1.ArduinoUNORev3Ar

5、duinoUNO的处理器核心是ATmega328，同时具有14路数字输入/输出口（其中6路可作为PWM输出），6路模拟输入，一个16MHz晶体振荡器，一个USB接口，一个电源插座，一个ICSPheader和一个复位按钮。下面是ArduinoUNORev3主要参数处理器ATmega328工作电压5V输入电压（推荐）7-12V输入电压（范围）6-20V数字IO脚14（6路可作为PWM输出）模拟输入脚6IO脚直流电流40mA3.3V脚直流电流50mAFlashMemory32KB(其中0.5KB用于bootloader)SRAM2KBEEPROM1KB工作时钟16MHz

6、ArduinoUNO引脚说明⑴电源引脚VIN——当外部直流电源接入电源插座时，可以通过VIN向外部供电，也可以通过此引脚向UNO直接供电；VIN有电时将忽略从USB或者其他引脚接入的电源。5V——通过稳压器或USB的5V电压，为UNO上的芯片供电3V3——通过稳压器产生的3.3V电压，最大驱动电流50mAGND——地脚⑵输入输出接口①14路数字输入输出口：工作电压为5V，每一路能输出和接入最大电流为40mA。每一路配置了20-50K欧姆内部上拉电阻（默认不连接)。除此之外，有些引脚有特定的功能串口信号RX（0号）、TX（1号）:与内部ATmega8U2USB-to

7、-TTL芯片相连，提供TTL电压水平的串口接收信号。外部中断（2号和3号）：触发中断引脚，可设成上升沿、下降沿或同时触发。脉冲宽度调制PWM（3、5、6、9、10、11）：提供6路8位PWM输出。SPI（10(SS)，11(MOSI)，12(MISO)，13(SCK)）：SPI通信接口。LED（13号）：Arduino专门用于测试LED的保留接口，输出为高时点亮LED，反之输出为低时LED熄灭。②6路模拟输入A0到A5：每一路具有10位的分辨率（即输入有1024个不同值），默认输入信号范围为0到5V，可以通过AREF调整输入上限。除此之外，有些引脚有特定功能TWI

8、接口（SD