基于WIFI的智能屏障小车的设计与实现.doc

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1、毕业设计（论文）设计(论文)题目：基于WIFI的智能屏障小车的硬件设计与实现学生姓名：钱兴晖指导教师：吴刚副教授二级学院：计算机工程学院专　　业：计算机科学与技术班　　级：12计算机科学与技术2班学　号：提交日期：2016年4月20日答辩日期：2016年5月8日目录摘要ⅢAbstractⅣ1绪论11.1课题背景与意义11.1.1课题背景11.1.2课题意义11.2研究现状11.3论文的主要研究内容及论文结构22智能小车硬件系统设计32.1智能小车的车体结构选择32.2智能小车控制系统方案32.3电

2、源系统设计42.4微控制器模块52.4.1微控制器选择52.4.2主控制器的最小系统电路52.5障碍物检测模块72.5.1超声波传感器72.5.2红外线传感器92.6电机驱动模块102.6.1驱动电机的选择102.6.2转速控制方法102.6.3电机驱动模块设计112.7通信拓展模块132.7.1无线通信模块132.8硬件设计中注意的问题152.9本章总结153红外避障功能的软件设计163.1软件开发平台介绍163.2障碍物检测算法163.3自动避障算法174智能小车系统仿真与调试194.1仿真器

3、的选择194.2调试过程204.2.1WIFI控制功能调试204.2.2超声波屏障功能调试204.2.3红外避障功能调试215总结与展望225.1设计总结225.2设计展望22参考文献23附录25致谢37基于WIFI的智能屏障小车的硬件设计与实现摘要智能机器人是一种不需要人为操控，能够自行根据系统集成的传感器反馈的信号作出自主行为判断的智能化移动平台。本次设计的智能小车就是一种基于在平坦路面上能够自动屏蔽障碍物的四轮移动机器人。本设计可以根据加载的传感器不同完成不同的功能。本次设计的智能小车是采用

4、了STM32嵌入式微处理器控制平台，能够通过添加WIFI模块来实现智能小车的远程控制，另外分别安装了超声波传感器和红外发射接收对管来实现智能小车的自动避障功能。在软件设计中选用了KeilMDK嵌入式集成开发环境，并对各功能进行了模块化编程。关键词：智能小车;STM32;MDKBasedontheWIFIhardwaredesignandrealizationoftheintelligentbarrierofthecarAbstractItisanintelligentrobotwithnohuma

5、ncontrol,abletomaketheirownindependentjudgmentsbehaviorbasedonintelligentmobileplatformsystemintegrationsensorfeedbacksignal.TheSmartcarisakindofdesignonaflatsurfacecanbeautomaticallyshieldedfour-wheelmobilerobotbasedonobstacle.Thedesigncanperformdiff

6、erentfunctionsaccordingtodifferentloadsensor.TheSmartcardesignistheuseoftheSTM32microprocessorembeddedcontrolplatform,canbeachievedbyaddingaWIFImoduleSmartcarremotecontrol,inadditiontotheultrasonicsensorswereinstalledandinfraredemissionreceivingtubeto

7、achievesmartcarautomaticobstacleavoidanceFeatures.KeilMDKchosenintegrateddevelopmentenvironmentforembeddedsoftwaredesign,andallfunctionsaremodularprogramming.Keywords:Smartcar;STM32;MDK1绪论1.1课题背景与意义1.1.1课题背景2004年1月，美国国家航空航天局研制的“勇气号”和“机遇号”火星探测车[1]登陆火星，

8、它们将在火星上进行探索，为科学家研究火星提供宝贵的资料，这是人类走出地球步入太空的一大进步[2]。而在更早的十九世纪中期，美国和前苏联就进行了多次对月球的探测活动，更是发射了多个月球探测车，这大大加强了人类对于月球的认识[3]。在不久的将来，智能机器人将成为人类探索宇宙奥秘的先锋，为人类了解宇宙提供宝贵的研究资料。1.1.2课题意义进入了二十一世纪，各项科学技术都有了长足的发展，特别是在工业社会的需求下，智能机器人技术的发展可以用日新月异来形容。当今世界上智能机器人已经大大普及到了