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文檔簡介
1、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)課程設(shè)計學(xué)系名稱:物聯(lián)網(wǎng)工程班級名稱:物聯(lián)網(wǎng)工程 2班學(xué)生姓名:朱泓錦20136239指導(dǎo)教師:肖迎元 助教:二零一六年十月摘要智能車輛是集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、多等級輔助駕駛等功能于一 體的綜合系統(tǒng),是智能交通系統(tǒng)的一個重要組成部分。它在軍事、民 用、太空開發(fā)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。隨著電子工業(yè)的發(fā)展,智 能技術(shù)廣泛運用于各種領(lǐng)域,運用于智能家居中的產(chǎn)品更是越來越受 到人們的青睞。以arduino程序和藍牙模組,app為基礎(chǔ),是藍牙模組,arduino 小車和手機之間信息交互的關(guān)鍵。本課題所研究的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)以 arduino程序為核心,利用藍牙模組,arduino小車和app等
2、實現(xiàn)基 本功能。基本功能:利用藍牙模組和app之間的信息交互,控制小車的移 動,從而達到無線控制的效果注:僅能實現(xiàn)小車的基本操作關(guān)鍵詞:arduino程序,arduino小車,app,藍牙模組1緒論隨著科技進步,現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展越來越體現(xiàn)出機電一體化的特征。無論是在金屆加工、汽車技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)等等方面,機器設(shè)備表現(xiàn)了所謂智能化、集成 化、小型化、高精度化的發(fā)展趨勢。1.1 選題背景隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展,關(guān)于汽車的研究也就越來越受人關(guān)注。 全國電子 大賽和省內(nèi)電子大賽幾乎每次都有智能小車這方面的題目,全國各高校也都很重視該題目的研究??梢娖溲芯恳饬x很大。 本設(shè)計就是在這樣的背景下提出的, 指
3、導(dǎo)教師已經(jīng)有充分的準備。本題目是結(jié)合科研項目而確定的設(shè)計類課題。 設(shè)計的 智能電動小車應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)適應(yīng)能力,能自動避障,可以智能規(guī)劃路徑。智能化作為現(xiàn)代社會的新產(chǎn)物,是以后的發(fā)展方向,他可以按照預(yù)先設(shè)定的 模式在一個特定的環(huán)境里自動的運作, 無需人為管理,便可以完成預(yù)期所要達到 的或是更高的目標。同遙控小車不同,遙控小車需要人為控制轉(zhuǎn)向、啟停和進退, 比較先進的遙控車還能控制器速度。常見的模型小車,都屆于這類遙控車;智能小車,則可以通過計算機編程來實現(xiàn)其對行駛方向、啟停以及速度的控制,無需人工十預(yù)。操作員可以通過修改智能小車的計算機程序來改變它的行駛方向。因此,智能小車具有再編程的特性,是機器
4、人的一種。中國自1978年把“智能模擬”作為國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃的主要研究課題, 開始著力研究智能化。從概念的引進到實驗室研究的實現(xiàn),再到現(xiàn)在高端領(lǐng)域(航第16頁天航空、軍事、勘探等)的應(yīng)用,這一過程為智能化的全面發(fā)展奠定基石。智能 化全面的發(fā)展是實現(xiàn)其對資源的合理充分利用,以盡可能少的投入得到最大的收 益,大大提高工業(yè)生產(chǎn)的效率,實現(xiàn)現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)水平從自動化向智能化升級, 實現(xiàn)當今智能化發(fā)展由高端向大眾普及。 從先前的模擬電路設(shè)計,到數(shù)字電路設(shè) 計,再到現(xiàn)在的集成芯片的應(yīng)用,各種能實現(xiàn)同樣功能的元件越來越小為智能化 產(chǎn)物的生成奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。智能小車,是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策,自動行
5、駛等功能于一體的綜合系 統(tǒng),它集中地運用了計算機、傳感、信息、通信、導(dǎo)航、人工智能及自動控制等 技術(shù),是典型的高新技術(shù)綜合體。1.2 智能小車研究現(xiàn)狀智能車輛作為智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),是許多高新技術(shù)綜合集成的載體。智能車輛駕駛是一種通用性術(shù)語,指全部或部分完成一項或多項駕駛?cè)蝿?wù)的綜合 車輛技術(shù)。智能車輛的一個基本特征是在一定道路條件下實現(xiàn)全部或者部分的自 動駕駛功能,下面簡單介紹一下國內(nèi)外智能小車研究的發(fā)展情況。1.2.1國外智能車輛研究現(xiàn)狀國外智能車輛的研究歷史較長,始于上世紀50年代。它的發(fā)展歷程大體可以分成三個階段:第一階段20世紀50年代是智能車輛研究的初始階段。1954年美國Bar
6、rettElectronics 公司研究開發(fā)了世界上第一臺自主引導(dǎo)車系統(tǒng)AGVS AutomatedGuided Vehicle System)。該系統(tǒng)只是一個運行在固定線路上的拖車式運貨平臺, 但它卻具有了智能車輛最基本得特征即無人駕駛。早期研制AGVS勺目的是為了提高倉庫運輸?shù)淖詣踊剑瑧?yīng)用領(lǐng)域僅局限于倉庫內(nèi)的物品運輸。 隨著計算機 的應(yīng)用和傳感技術(shù)的發(fā)展,智能車輛的研究不斷得到新的發(fā)展。第二階段 從80年代中后期開始,世界主要發(fā)達國家對智能車輛開展了卓 有成效的研究。在歐洲,普羅米修斯項目于1986年開始了在這個領(lǐng)域的探索。在美洲,美國于1995年成立了國家自動高速公路系統(tǒng)聯(lián)盟(NAH
7、SC,其目標之 一就是研究發(fā)展智能車輛的可能性,并促進智能車輛技術(shù)進入實用化。在業(yè)洲, 日本于1996年成立了高速公路先進巡航/輔助駕駛研究會,主要目的是研究自動 車輛導(dǎo)航的方法,促進日本智能車輛技術(shù)的整體進步。進入80年代中期,設(shè)計 和制造智能車輛的浪潮席卷全世界,一大批世界著名的公司開始研制智能車輛平 臺。第三階段 從90年代開始,智能車輛進入了深入、系統(tǒng)、 大規(guī)模研究階段。 最為突出的是,美國卡內(nèi)基.梅隆大學(xué)(Carnegie Mellon University )機器人 研究所一共完成了 Navlab系歹0的10臺自主車(Navlabl Navlab10)的研究, 取得了顯著的成就。目
8、前,智能車輛的發(fā)展正處于第三階段。 這一階段的研究成果代表了當前國 外智能車輛的主要發(fā)展方向。在世界科學(xué)界和工業(yè)設(shè)計界中,眾多的研究機構(gòu)研 發(fā)的智能車輛具有代表性的有:德意志聯(lián)邦大學(xué)的研究1985年,第一輛VaMoRS?能原型車輛在戶外高速公路上以100km/h的速度進行了測試,它使用了機器視覺來保證橫向和縱向的車 輛控制。1988年,在都靈的PROMRTHEUS第一次委員會會議上,智能車輛維 塔(VITA,7t )進行了展示,該車可以自動停車、行進,并可以向后車傳送相關(guān) 駕駛信息。這兩種車輛都配備了 UBMK覺系統(tǒng)。這是一個雙目視覺系統(tǒng),具有極 高的穩(wěn)定性。荷蘭鹿特丹港口的研究智能車輛的研究
9、主要體現(xiàn)在工廠貨物的運輸。荷蘭的Combi road系統(tǒng),采用無人駕駛的車輛來往返運輸貨物,它行駛的路面上采 用了磁性導(dǎo)航參照物,并利用一個光陣列傳感器去探測障礙。荷蘭南部目前正在 討論工業(yè)上利用這種系統(tǒng)的問題,政府正考慮已有的高速公路新建一條專用的車 道,采用這種系統(tǒng)將貨物從鹿特丹運往各地。日本大阪大學(xué)的研究 大阪大學(xué)的Shirai實驗室所研制的智能小車,采用 了航位推測系統(tǒng)(Dead Reckoning System),分別利用旋轉(zhuǎn)編碼器和電位計來獲 取智能小車的轉(zhuǎn)向角,從而完成了智能小車的定位。另外,斯特拉斯堡實驗中心、英國國防部門的研究、美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、 奔馳公司、美國麻省理工學(xué)院
10、、韓國理工大學(xué)對智能車輛也有較多的研究。1.2.2 國內(nèi)智能車輛研究現(xiàn)狀相比于國外,我國開展智能車輛技術(shù)方面的研究起步較晚,開始于20世紀80年代。而且大多數(shù)研究處在于針對某個單項技術(shù)研究的階段。雖然我國在智 能車輛技術(shù)方面的研究總體上落后于發(fā)達國家,并且存在一定得技術(shù)差距,但是 我們也取得了一系列的成果,主要有:(1) 中國第一汽車集團公司和國防科技大學(xué)機電工程與自動化學(xué)院與2003 年研制成功我國第一輛自主駕駛轎車。該自主駕駛轎車在正常交通情況下的高速 公路上,行駛的最高穩(wěn)定速度為 13km/h,最高峰值速度達170km/h,并且具有超 車功能,其總體技術(shù)性能和指標已經(jīng)達到世界先進水平。(
11、2) 南京理工大學(xué)、北京理工大學(xué)、浙7工大學(xué)、國防科技大學(xué)、活華大學(xué)等多所院校聯(lián)合研制了 7B.8軍用室外自主車,該車裝有彩色攝像機、激光雷達、 陀螺慣導(dǎo)定位等傳感器。計算機系統(tǒng)采用兩臺Sun10完成信息融合、路徑規(guī)劃,兩臺PC486完成路邊抽取識別和激光信息處理,8098單片機完成定位計算和車 輛自動駕駛。其體系結(jié)構(gòu)以水平式結(jié)構(gòu)為主,采用傳統(tǒng)的“感知-建模-規(guī)劃-執(zhí)行”算法,其直線跟蹤速度達到 20km/h,避障速度達到5-10km/h。智能車輛研究也是智能交通系統(tǒng)ITS的關(guān)鍵技術(shù)。目前,國內(nèi)的許多高校和 科研院所都在進行ITS關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備的研究。隨著ITS研究的興起,我國已形 成一支IT
12、S技術(shù)研究開發(fā)的技術(shù)專業(yè)隊伍。 并且各交通、汽車企業(yè)越來越加大了 對ITS及智能車輛技術(shù)研發(fā)的投入,整個社會的關(guān)注程度在不斷提高。交通部已 將ITS研究列入“十五”科技發(fā)展計劃和 2010年長期規(guī)劃。相信經(jīng)過相關(guān)領(lǐng)域 的共同努力,我國ITS及智能車輛的技術(shù)水平一定會得到很大提高。可以預(yù)計,我國飛速發(fā)展的經(jīng)濟實力將為智能車輛的研究提供一個更加廣闊 的前景。我們要結(jié)合我國國情,在某一方面或某些方面,對智能車進行深入細致 的研究,為它今后的發(fā)展及實際應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。1.3 課題主要內(nèi)容本課題南京嵌入之夢工作室的fira 智能小車平臺,選擇通用、價廉的Arduino單片機為控制平臺,通過細化設(shè)計要
13、求,結(jié)合傳感器技術(shù)和電機控制技 術(shù)相關(guān)知識實現(xiàn)小車的各種功能。實現(xiàn)小車的前進倒退、轉(zhuǎn)向行駛,達到設(shè)計目標。2智能小車總體結(jié)構(gòu)2.1 方案綜述本設(shè)計以兩直流電動機為主驅(qū)動,通過各類傳感器件來采集各類信息, 送入 主控單元Arduino單片機處理數(shù)據(jù)后完成相應(yīng)動作, 以達到自身控制。電機驅(qū)動 電路采用H橋驅(qū)動模塊,驅(qū)動2個直流電機;最后由控制單元處理數(shù)據(jù)后通過編 程有序合理的將各模塊信號整合在一起并完成相應(yīng)動作,實現(xiàn)了智能控制,相當丁簡易機器人。根據(jù)設(shè)計的作品要達到的效果,本系統(tǒng)以Arduino單片機為核心控制器,主 要由電源模塊、電機驅(qū)動模塊、構(gòu)成。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如下圖1所示。圖2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
14、框圖2.2 主控單元方案比較與選擇按照題目要求,控制器主要用丁控制電機,通過相關(guān)傳感器對路面的軌跡信 息進行處理,并將處理信號傳輸給控制器,然后控制器做出相應(yīng)的處理,實現(xiàn)小車的自動循跡和自動避障。方案一:可以采用AR雄系統(tǒng)的控制器,優(yōu)點是該系統(tǒng)功能強大,片上外設(shè)集成度搞密度高,提高了穩(wěn)定性,系統(tǒng)的處理速度也很高,適合作為大規(guī)模實時 系統(tǒng)的控制核心。Arduino單片機算術(shù)運方案二:采用Arduino單片機作為系統(tǒng)控制的方案 算功能強,軟件編程靈活、自由度大,功耗低、體積小、技術(shù)成熟,成本也比ARM氐??紤]到性價比問題,本設(shè)計選擇 用Arduino單片機做控制器2.3 “小車”的必要的信息步進電
15、機參數(shù):12OHZDC.V電利。5排44ft奉面rmN.ffieNtH?KzUttDrOQVauoov i tsc*A;5SC a5捋火4汕0>343.SOO>900無wrw<404。步進電機示例圖:智能小車底盤參考電路圖:i_JHI" 婦 J .1y 靚康口智能小車底盤參考電路閣IVCCBAT11TKDK2OVCCG5©L'J rr rr藍牙模塊:RXA3A4A3LA24AlAAO47VD>«GM3舞14TV1U33V12KESu5VGNDISAJtzrSDASCIA-WLiiwa,皿El產(chǎn)4石虬為da/再總鼻H.三ZDervzj
16、 E -3智能小車的大腦這是學(xué)習(xí)單片機應(yīng)用的平臺,而單片機的種類眾多,除了流行的8位機:51、AVR PIC系列,還有日漸被接受的16位機MSP430系列,以及最近升勢 很猛的ARM Cortex - M系歹0,這些單片機各有優(yōu)勢,無法說誰好誰壞,完全 取決于學(xué)習(xí)者的需求和喜好,此外還有越來越接近 MCU的DSP所以我將這個權(quán) 力交還給用戶。而且我認為:所謂單片機應(yīng)用學(xué)習(xí),最核心的就是能自己消化一個MCU根據(jù)控制需求自己分配 MCU的資源,編寫相應(yīng)的程序,使之能按自 己的想法工作。這才是掌握單片機應(yīng)用的關(guān)鍵!5.1 Arduino 單片機簡介Arduino單片機,是一塊基于開放源代碼的 USB
17、接口 Simple i/o 接口 板(包括12通道數(shù)字GPIQ 4通道PW噬出,6-8通道10bit ADC輸入通道), 并且具有使用類似Java,C語言的IDE集成開發(fā)環(huán)境。讓您可以快速使用 Arduino語言與Flash或Processing,等軟件,作出互 動作品。Arduino可以使用開發(fā)完成的電子元件例如 Switch或sensors或其他控制 器、LED步進馬達或其他輸出裝置。Arduino也可以獨立運作成為一個可以跟 軟件溝通的接口,例如說:flash、processing、Max/MSP VVVV或其他互動軟 件,。Arduino開發(fā)IDE接口基于開放源代碼原,可以讓您免費下載
18、使用開發(fā)出 更多令人驚艷的互動作品。Arduino單片機特色:1、開放源代碼的電路圖設(shè)計,程序開發(fā)接口免費下載,也可依需求自己修 改。2、使用低價格的微處理控制器(ATMEGA戢ATmega128)可以采用USB® 口 供電,不需外接電源。也可以使用外部 9VDC俞入3、Arduino支持ISP在線燒,可以將新的“ bootloader ”固件燒入 ATmega8 或ATmega12芯片。有了 bootloader之后,可以通過申口或者 USBto Rs232線 更新固件。4、 可依據(jù)官方提供的Eagle格式PC剖SCHfe路圖,簡化Arduino模組, 完成獨立運作的微處理控制???/p>
19、簡單地與傳感器,各式各樣的電子元件連接(EX: 紅外線,超音波,熱敏電阻,光敏電阻,伺服馬達,,等)5、支持多種互動程序,如: Flash、Max/Msp VVVV PD C、Processing 等6、 應(yīng)用方面,利用Arduino,突破以往只能使用鼠標,鍵盤,CCD?輸入的 裝置的互動內(nèi)容,可以更簡單地達成單人或多人游戲互動。5.2 Arduino單片機引腳簡介Arduino的數(shù)字I/O被分成兩個部分,其中每個部分都包含有6個可用的I/O 管腳,即管腳2到管腳7和管腳8到管腳13。在數(shù)字電路中開關(guān)(switch )是 一種基本的輸入形式,它的作用是保持電路的連接或者斷開。Arduino從數(shù)
20、字I/O 管腳上只能讀出高電平(5V或者低電平(0V ,因此我們首先面臨到的一個問 題就是如何將開關(guān)的開/斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變成Arduino能夠讀取的高/低電平。解決的辦 法是通過上/下拉電阻,按照電路的不同通常乂可以分為正邏輯( Positive Logic )和負邏輯(Inverted Logic )兩種。Arduino的優(yōu)勢在丁對數(shù)字信號的識別和處理,但我們所生活的真實世界并 不是數(shù)字(digital )化的,簡單到只要用0和1就能夠表示所有的現(xiàn)象。例如 溫度這一我們已經(jīng)司空見慣的概念,它只能在一個范圍之內(nèi)連續(xù)變化,而不可能發(fā)生像從0到1這樣的瞬時跳變,類似這樣的物理量被人們稱為是模擬(anal
21、og ) 的。Arduino是無法理解這些模擬量的,它們必須在經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字量 后,才能被Arduino進一步處理。像溫度這樣的數(shù)據(jù)必須先被轉(zhuǎn)換成微處理器能夠處理的形式(比如電壓), 才能被Arduino處理,這一任務(wù)通常由各類傳感器(sensor)來完成的。例如, 電路中的溫度傳感器能夠?qū)囟戎缔D(zhuǎn)換成0V到5V問的某個電壓,比如0.3V、3.27V、4.99V等。由丁傳感器表達的是模擬信號,它不會像數(shù)字信號那樣只有簡單的高電平和低電平,而有可能是在這兩者之間的任何一個數(shù)值。至丁到底有多少可能的值則取決丁模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度,精度越高能夠得到的值就會越多。Arduino所采用的ATmega&
22、amp;散處理器一其有6個模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADGAnalog to Digital Converter ),每一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度都是10bit ,也就是說能夠讀取1024 (2A10 = 1024 )個狀態(tài)。在Arduino的每一個模擬輸入管腳上,電壓的 變化范疇是從0V到5V,因此Arduino能夠感知到的最小電壓變化是 4.8毫伏(30) VIN(29) GND(20) RESET(27) *5V(26) A0(25) A1(24) A2(23) A322) A4(21) A5(20) A6(19) A7(16J AREF(17) 3V3(16) D13(5/1024 = 4.8mV )。
23、1/TX (1) D0/RX (2) RESET (3) GND (4)D2 D3 6) 04 (7) D5 (8) D6 7 (10) D8 (11) D9 (12) D10 (13) D11 (14) D12 (15)圖5.2 Arduino單片機引腳定義就像模擬輸入一樣,在現(xiàn)實的物理世界中我們經(jīng)常需要輸出除了0和1之外的其他數(shù)值。例如,除了想用微控制器找開或者關(guān)閉電燈之外,我們還會想控制燈光的亮度,這時就需要用到模擬輸出。由丁 Arduino的微控制器只能產(chǎn)生高電 壓(5V或者低電壓(0V),而不能產(chǎn)生變化的電壓,因此必須采用脈寬度調(diào)制 技術(shù)(PWM Pulse Width Modula
24、tion )來模仿模擬電壓。PW罹一種開關(guān)式穩(wěn)壓電源應(yīng)用,它是借助微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電 路進行控制的一種非常用效的技術(shù),廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換 的許多領(lǐng)域中。簡而言之,PWIMI一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的方法,它 通過對半導(dǎo)體開關(guān)器件的導(dǎo)通和關(guān)斷進行控制,使輸出端得到一系列幅值相等但寬度不相等的脈沖,而這些脈沖能夠被用來代替正弦波或其它所需要的波形。在Arduino數(shù)字I/O管腳9、10和11上,我們可以通過analogWrite()函數(shù)來 產(chǎn)生模擬輸出。該函數(shù)有兩個參數(shù),其中第一個參數(shù)是要產(chǎn)生模擬信號的引腳(9、10或者11);第二個參數(shù)是用丁產(chǎn)生模擬信號的脈沖
25、寬度,取值范圍是0到255。脈沖寬度的值取0可以產(chǎn)生0V的模擬電壓,取255則可以產(chǎn)生5V的模擬電壓。 不難看出,脈沖寬度的取值變化 1,產(chǎn)生的模擬電壓將變化0.0196V (5/255 = 0.0196)。1-2. 5-16D0-D13I/ODigital inputbutput port 0 to 133,28RESETInputReset (active low)4, 29GNDPWRSupply ground173V3Output+3.3V output (from FTDI)18AREFInputADC relererce19-26A7-A0InputAnalog input Cha
26、nnell 0 to 727+5VOutput cr Input+5V output from on-board regulator) or -5V (input from external power supply30VINPWRSupply voltage圖5.3 Arduino單片機引腳功能表在許多實際應(yīng)用場合中我們會要求在 Arduino和其它設(shè)備之間實現(xiàn)相互通 信,而最常見通常也是最簡單的辦法就是使用申行通信。在申行通信中,兩個設(shè)備之間一個接一個地來回發(fā)送數(shù)字脈沖,它們之間必須嚴格遵循相應(yīng)的協(xié)議以保 證通信的正確性。在PCM上上最常見的申行通信協(xié)議是 RS-232申行協(xié)議,而在各種微
27、控制器 (單片機)上采用的則是TTL申行協(xié)議。由丁這兩者的電平有很大的不同,因此在實現(xiàn)PCM和微控制器的通信時,必須進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。完成RS-232電平和TTL電平之間的轉(zhuǎn)換一般采用專用芯片,如 MAX23鑫,但在Arduino上是用相 應(yīng)的電平轉(zhuǎn)換電路來完成的。根據(jù)Arduino的原理圖我們不難看出,ATmeg明RX和TX引腳一方面直接 接到了數(shù)字I/O端口的0號和1號管腳,另一方面乂通過電平轉(zhuǎn)換電路接到了 申口的母頭上。因此,當我們需要用 Arduino與PC機通信時,可以用申口線將 兩者連接起來;當我們需要用Arduino與微控制器(如另一塊Arduino )通信時, 則可以用數(shù)字I/O
28、端口的0號和1號管腳。申行通信的難點在丁參數(shù)的設(shè)置,如波特率、數(shù)據(jù)位、停止位等,在Arduino 語言可以使用Serial.begin()函數(shù)來簡化這一任務(wù)。為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送,Arduino則提供了 Serial.print() 和Serial.println() 兩個函數(shù),它們的區(qū)別 在丁后者會在請求發(fā)送的數(shù)據(jù)后面加上換行符,以提高輸出結(jié)果的可讀性。5.3 Arduino 編程軟件Arduino語言是建立在C/C+基礎(chǔ)上的,其實也就是基礎(chǔ)的 C語言,Arduino語言只不過把AVR單片機(微控制器)相關(guān)的一些寄存器參數(shù)設(shè)置等 都函數(shù)化了,不用我們?nèi)チ私馑牡讓樱尣惶私?AVR單片機(微
29、控制器) 的朋友也能輕松上手。圖5.4編程界面Arduino語言是以setup()開頭,loop()作為主體的一個程序構(gòu)架。官方網(wǎng) 站是這樣描述setup()的:用來初始化變量,管腳模式,調(diào)用庫函數(shù)等等,此函 數(shù)只運行一次。loop()函數(shù)是一個循環(huán)函數(shù),函數(shù)內(nèi)的語句周而復(fù)始的循環(huán)執(zhí)行, 功能類似c語言中的“ main(); ” 。4智能小車控制流程及程序第17頁4.2arduino燒錄程序:*前進按下發(fā)出ONA松開ONF后退:按下發(fā)出ONB松開ONF左轉(zhuǎn):按下發(fā)出ONC松開ONF右轉(zhuǎn):按下發(fā)出 OND松開ONF 停止:按下發(fā)出ONE松開ONF藍牙程序功能是按下對應(yīng)的按鍵執(zhí)行操,松開按鍵就停止
30、*/char getstr; / 定義字符變量int Left_motor_go=8; /左電機前進(IN1)int Left_motor_back=9; /左電機后退(IN2)int Right_motor_go=10; /右電機前進(IN3)int Right_motor_back=11; /定義電機的接口右電機后退(IN4)void setup()/初始化電機驅(qū)動IO為輸出方式Serial.begin(9600);pinMode(Left_motor_go,OUTPUT); / PIN 8 ( 無 PWM)pinMode(Left_motor_back,OUTPUT); / PIN 9
31、(PWM)pinMode(Right_motor_go,OUTPUT);/ PIN 10 (PWM)pinMode(Right_motor_back,OUTPUT);/ PIN 11 (PWM)void run()digitalWrite(Right_motor_go,HIGH); /右電機前進digitalWrite(Right_motor_back,LOW);/analogWrite(Right_motor_go,150);/PWM比例 0255 調(diào)速,左右輪差異略增減/analogWrite(Right_motor_back,0);digitalWrite(Left_motor_go,L
32、OW); /左電機前進digitalWrite(Left_motor_back,HIGH);/analogWrite(Left_motor_go,0);/PWM比例 0255 調(diào)速,左右輪差異略增減/analogWrite(Left_motor_back,150);/delay(time * 100); / 執(zhí)行時間,可以調(diào)整void brake() / 剎車,停車(digitalWrite(Right_motor_go,LOW);digitalWrite(Right_motor_back,LOW);digitalWrite(Left_motor_go,LOW);digitalWrite(Le
33、ft_motor_back,LOW);void left()(digitalWrite(Right_motor_go,HIGH);/ 右電機前進digitalWrite(Right_motor_back,LOW);/analogWrite(Right_motor_go,150);/analogWrite(Right_motor_back,0);/PWM 比例 0255 調(diào)速digitalWrite(Left_motor_go,LOW); / 左輪后退 digitalWrite(Left_motor_back,LOW);/analogWrite(Left_motor_go,0);/analogW
34、rite(Left_motor_back,0);/PWM 比例 0255 調(diào)速第25頁/delay(time * 100);/執(zhí)行時間,可以調(diào)整void spin_left(int time)/左轉(zhuǎn)(左輪后退,右輪前進)digitalWrite(Right_motor_go,HIGH);/右電機前進digitalWrite(Right_motor_back,LOW);/analogWrite(Right_motor_go,200);/analogWrite(Right_motor_back,0);/PWMdigitalWrite(Left_motor_go,HIGH); /digitalWri
35、te(Left_motor_back,LOW);/analogWrite(Left_motor_go,200);/analogWrite(Left_motor_back,0);/PWM/delay(time * 100);void right()比例0255調(diào)速左輪后退比例0255調(diào)速/執(zhí)行時間,可以調(diào)整digitalWrite(Right_motor_go,LOW); /右電機后退digitalWrite(Right_motor_back,LOW);/analogWrite(Right_motor_go,0);/ analogWrite(Right_motor_back,0);/PWM比例0
36、255調(diào)速digitalWrite(Left_motor_go,LOW);/digitalWrite(Left_motor_back,HIGH);/analogWrite(Left_motor_go,0);左電機前進/analogWrite(Left_motor_back,150);/PWM/delay(time * 100);void spin_right(int time)比例0255調(diào)速/執(zhí)行時間,可以調(diào)整/右轉(zhuǎn)(右輪后退,左輪前進)digitalWrite(Right_motor_go,LOW); / 右電機后退digitalWrite(Right_motor_back,HIGH);/analogWrite(Right_motor_go,0);/ analogWrite(Right_motor_back,200);/PWM 比例 0255調(diào)速digitalWrite(Left_motor_go,LOW);/左電機前進digitalWrite(Left_motor_back,HIGH);/ analogWrite(Left_motor_go,0);/ analogWrite(Left_motor_back,200);/PWM 比例 0255 調(diào)速/delay(time * 100);/執(zhí)行時間,可以調(diào)整void back()(digitalWrite(Righ
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