項(xiàng)目六

智能平衡車傳感網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708職業(yè)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握超聲波傳感模塊的工作原理掌握微機(jī)電傳感模塊的工作原理掌握智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)的硬件環(huán)境搭建、任務(wù)實(shí)施方法技能目標(biāo)能正確使用超聲波傳感器和三軸加速度傳感器，運(yùn)用單片機(jī)采集距離和角度信息。能理解繼電器和執(zhí)行器的工作原理，根據(jù)單片機(jī)獲取傳感器的狀態(tài)信息，準(zhǔn)備控制繼電器和執(zhí)行器。01任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708任務(wù)描述與要求任務(wù)要求任務(wù)描述根據(jù)任務(wù)一、任務(wù)二的設(shè)計(jì)結(jié)果，完成智能平衡車項(xiàng)目的最終樣品輸出。任務(wù)三：要求能同時(shí)根據(jù)超聲波傳感器和三軸加速度傳感器實(shí)現(xiàn)具備自動(dòng)避障的智能平衡車。02實(shí)現(xiàn)當(dāng)障礙物距離小于閾值時(shí)，報(bào)警燈亮；當(dāng)障礙物距離大于閾值時(shí)，報(bào)警燈滅。當(dāng)障礙物距離大于閾值時(shí)，如果傾斜角不在閾值之間，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)（模擬平衡車前進(jìn)），如果傾斜角在閾值之間，風(fēng)扇停止（模擬平衡車停止）；當(dāng)障礙物距離小于閾值時(shí)，風(fēng)扇停止?？梢詫⑵胶廛嚨臓顟B(tài)信息顯示在管理中心系統(tǒng)上。結(jié)果演示-視頻任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708任務(wù)分析3.11.智能平衡車同時(shí)完成哪些功能自主避障功能平衡功能2.任務(wù)要求中要用到哪種傳感器和執(zhí)行器？任務(wù)計(jì)劃3.1任務(wù)計(jì)劃表通過上面的介紹，你是否對(duì)智能冰箱以及本任務(wù)所需要實(shí)現(xiàn)的功能有所了解呢？任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708超聲波傳感模塊工作原理微機(jī)電傳感模塊工作原理知識(shí)儲(chǔ)備1312404智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析超聲波模塊工作原理1、單片機(jī)STC15W408AS電路04超聲波模塊工作原理2、超聲波驅(qū)動(dòng)電路04超聲波模塊工作原理3、超聲波接收處理電路04超聲波傳感模塊工作原理微機(jī)電傳感模塊工作原理知識(shí)儲(chǔ)備1312404智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析微機(jī)電傳感模塊工作原理04超聲波傳感模塊工作原理微機(jī)電傳感模塊工作原理知識(shí)儲(chǔ)備1312404智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)硬件框圖04超聲波傳感模塊工作原理微機(jī)電傳感模塊工作原理知識(shí)儲(chǔ)備1312404智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)功能代碼分析04需求當(dāng)障礙物距離大于閾值時(shí)，如果傾斜角不在閾值之間，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)（模擬平衡車前進(jìn)），如果傾斜角在閾值之間，風(fēng)扇停止（模擬平衡車停止）；當(dāng)障礙物距離小于閾值時(shí)，風(fēng)扇停止。單片機(jī)綜合判斷超聲波檢測距離Result

CM和三軸加速度的傾角Roll，與各自的閾值比較后控制繼電器。解決辦法任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708任務(wù)實(shí)施設(shè)備清單表任務(wù)實(shí)施前必須先準(zhǔn)備好以下設(shè)備和資源。是否準(zhǔn)備到位（√）序號(hào)設(shè)備/資源名稱數(shù)量1微機(jī)電傳感器模塊12超聲波傳感器模塊13指示燈模塊14繼電器模塊15風(fēng)扇模塊16單片機(jī)開發(fā)模塊17功能擴(kuò)展模塊18顯示模塊19杜邦線（數(shù)據(jù)線）若干10香蕉線若干11項(xiàng)目6任務(wù)3的代碼包105任務(wù)實(shí)施導(dǎo)航&實(shí)施紀(jì)要

搭建本次實(shí)驗(yàn)的硬件平臺(tái)，完成傳感器之間的通信連接打開項(xiàng)目工程文件對(duì)工程里的代碼進(jìn)行認(rèn)知對(duì)代碼進(jìn)行編譯生成下載所需的.HEX文件通過電腦將.HEX文件下載到單片機(jī)開發(fā)模塊結(jié)果驗(yàn)證實(shí)施紀(jì)要表項(xiàng)目名稱項(xiàng)目六智能平衡車任務(wù)名稱6.3智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)序號(hào)分步紀(jì)要12345678硬件環(huán)

打開項(xiàng)境搭建

目工程代碼認(rèn)知編譯代碼程序下載結(jié)果驗(yàn)證05硬件環(huán)境搭建智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)硬件環(huán)境接線圖05硬件環(huán)境搭建系統(tǒng)信號(hào)間接線表05打開項(xiàng)目工程點(diǎn)擊“Project—Open

Project”菜單項(xiàng)，進(jìn)入任務(wù)3的工程代碼文件夾，打開project目錄下的工程文件“balance

car.uvproj”。05代碼完善打開App/Main.c文件，完善系統(tǒng)邏輯控制代碼:編寫主程序的控制流程代碼，綜合障礙物距離和前傾角度進(jìn)行判斷當(dāng)障礙物距離小于閾值時(shí)，報(bào)警燈亮，不管前傾角度多少，風(fēng)扇都停止；當(dāng)障礙物距離大于閾值時(shí)，報(bào)警燈滅，此時(shí)再判斷前傾角度，角度大于閾值，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，角度小于閾值，風(fēng)扇停止。1205代碼編譯B在KEIL

C51打開的工程文件中，點(diǎn)擊“

”，編譯該工程文件。C編譯之后，會(huì)生成HEX文件A點(diǎn)擊“Options

for

Target”按鈕，進(jìn)入HEX文件的生成配置界面進(jìn)行設(shè)置05程序下載05將NEWLab實(shí)訓(xùn)平臺(tái)旋鈕旋轉(zhuǎn)至通訊模式將單片機(jī)開發(fā)模塊上的JP2和JP3開關(guān)撥至左側(cè)選擇芯片型號(hào)

STC15W1K24S；設(shè)置串口號(hào)程序下載05點(diǎn)擊打開程序文件

balance

car.hex；設(shè)置IRC頻率為

11.0592MHz。彈起自鎖開關(guān)SW1，以斷開單片機(jī)開發(fā)模塊的電源點(diǎn)擊“下載/編程”按鈕，按下自鎖開發(fā)SW1結(jié)果驗(yàn)證模擬平衡車不動(dòng)狀態(tài)模擬平衡車前進(jìn)狀態(tài)將程序編譯后下載到NewLab平臺(tái)驗(yàn)證：05結(jié)果驗(yàn)證模擬平衡車遇到障礙物狀態(tài)05任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)各組選派代表分析本組任務(wù)實(shí)施經(jīng)驗(yàn)；01請(qǐng)參照評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)完成自評(píng)；02完成對(duì)其他小組的評(píng)價(jià)。03互評(píng)經(jīng)驗(yàn)分享自評(píng)06任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708任務(wù)小結(jié)07任務(wù)三 智能平衡車監(jiān)測系統(tǒng)職業(yè)能力目標(biāo)任務(wù)描述與要求任務(wù)分析與計(jì)劃知識(shí)儲(chǔ)備01020304任務(wù)實(shí)施任務(wù)檢查與評(píng)價(jià)任務(wù)小結(jié)任務(wù)拓展05060708任務(wù)拓展任務(wù)要求任務(wù)思路用示波器觀測超聲波接收信號(hào)（J3）、超聲波一級(jí)放大信號(hào)（TP3）、超聲波二級(jí)放大信號(hào)（TP4）、超聲波三級(jí)放大信號(hào)（TP10）、超聲波檢測濾波信號(hào)（TP7）和濾波輸出信號(hào)（TP5）1.硬件環(huán)境搭建、連接保持不變2.調(diào)整障礙物距離，測量信號(hào)變化情況1、了解