许倩 201103010049.doc

《无线射频技术》课程改革
项目设计报告
课程名称: 无线射频技术
设计题目:基于STM32的侦查车的设计与实现
学院: 计算机科学与信息工程学院
学生姓名: 许倩
学号: 201103010049
专业班级: 11计科(嵌入式方向)
指导教师: 常国权
答辩分数:
2015 年 1 月 5 日
项目设计任务书
设计题目
基于STM32侦查车的设计与实现
学生姓名
许倩
所在院部
计算机科学与信息工程学院
专业、年级、班
计算机科学与技术11嵌入式
设计要求:
1. 自动避障,当小车检测到前方有障碍物时,能自动躲避障碍物。
2. 能够模拟测速,测量小车的行驶速度和里程并显示。
3. 能够在遥控器的遥控下进行遥控行驶。
学生应完成的工作:
1 项目需求分析进而确定可行性方案;
2 方案设计,包括概要设计及详细设计;
3 方案实施,包括软件编码及硬件电路连接;
4 系统测试,主要是软件与硬件相结合看是否达到了项目预期目的;
5 项目总结及文档编写。
参考文献阅读:
[M].北京:电子工业出版社,
,[M].北京:中国铁道出版社,
,王会良,[M].北京:电子工业出版社,
,江贺,[M].北京:机械工业出版社,
[M].北京:清华大学出版社,
工作计划:
-:初步完成需求分析、及整体设计规划。
-:硬件电路设计及硬件电路焊接。
-:各个模块的代码设计。
-:系统调试及代码优化。
任务下达日期: 2014年 12 月 19 日
任务完成日期: 2015年 1 月 1 日
指导教师(签名): 学生(签名):
目录
摘要 I
引言 1
第1章绪论 2
课题研究背景 2
目的和意义 2
智能侦查小车的发展前景及应用 3
侦查小车实现的功能 3
第2章系统总体设计 4
系统框架 4
可行性设计 5
第3章软件设计 8
系统调试工具Keil FOR RAM 8
程序流程图 8
中断 10
结论 11
致谢 12
参考文献 12
附录 13

基于STM32侦查车的设计与实现
摘要:课题是设计一个电动智能小车,整个系统设计以单片机为核心,利用智能控制理论,软件工程开发方法及单片机开发技术,实现了小车的避障、测距与显示、转动、拍照录像等功能。
电动智能小车的设计,STM32单片机选用了STM32F103VCT6芯片,,为系统提供可靠的稳压电源。采用L298N电机驱动芯片驱动两个直流电机,单片机通过I/O口输出高低电平控制小车前进、后退、左转和右转。避障功能的实现是通过红外传感器,由于障碍物遮挡而引起的电平变化信号,此信号反馈给单片机,由单片机控制电机驱动模块实现小车转动的躲避功能。距离的测量是通过超声波模块,超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波,从而测出发射和接收回波的时间差t,然后求出距离(s=ct/2)式中的c为超声波波速。录像和拍照的实现的通过摄像头模块,摄像头模块捕捉到画面后传至单片机处理,然后再由无线模块24L01发送至遥控器然后在由遥控器上的无线模块接收单片机处理再然后在显示器上显示出来。软件部分用C语言进行编程,采用模块块化设计思想,使用了Keil ARM编译器。系统硬件以STM32最小系统为核心,外接复位、电源、L298N电机驱动、红外避障传感器、24L01无线模块,摄像头模块、TFT彩屏。
关键词:STM32单片机;电机驱动;红外传感器;无线模块
引言
智能车辆也称无人车辆,是一种集环境感知、多等级辅助驾驶和规划决策等功能于一体的综合性系统。它主要应用了计算机、自动控制、现代传感、人工智能、通讯以及信息融合等技术,是一个典型的高新技术的综合体。智能车辆具有道路障碍自动识别、自动制动、自动报警、车速和巡航控制、自动保持安全距离等功能。其主要特点是在复杂道路的情况下能自动地驾驶和操纵车辆绕开障碍物并且沿着预定的道路或轨迹行进。
人类进入21世纪,随着生活水平的快速提高和科学技术的迅猛发展,人们对汽车的舒适性、安全性的要求愈