嵌入式课程实践-小车.doc

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嵌入式课程实践方案 指导老师: 目录 设计目标 设计内容 实验方案 实验所需要的器材 实验各个模块的相关电路设计 实验软件设计 实验小组成员的分工 实验总结 设计目标 设计一款基于蓝牙无线通讯技术的遥控小车 设计内容 利用安卓手机的蓝牙功能,配备车载蓝牙装置,建立无线通讯。 自行设计电机驱动电路并配备蓝牙模块,实现手机蓝牙控制小车前进后退与转向运动(10米内实现蓝牙互联操作,20米范围内可以实现对小车的操作)。做到反应迅速,操作准确,实现无线遥控小车的要求。 启动手机蓝牙主控软件,有哪些信誉好的足球投注网站车载蓝牙。并向车载单片机发生送一个连接指令,单片机收到指令后相应相关操作并向手机返回一个应答型号,手机再确认连接。通讯建立,手机此时可以向小车发送相关指令动作(通过手机上的虚拟按键完成)。 单片机收到指令后进行相关处理,并驱动电机完成相应的指令内容 设计方案 利用单片机与安卓操作系统制作主控界面 蓝牙手机与车载蓝牙装备配对建立无线通讯,单片机的RX与车载蓝牙模块的TX互联,实现十米之内两者可以实现通信 自制电机的驱动电路(根据实验材料的具体情况) 嵌入式技术与单片机结合,按键操纵小车的转向,前进后退等动作。 实验所需器材 STM32,此处用ARM芯片的话可以方便以后对小车进行更复杂的改装,但要实现蓝牙遥控小车,51芯片的处理能力就足矣,L298N驱动模块(驱动电机) 小车底座,轮子,直流电机(不清楚步进电机用在这里好不好,后轮只是实现前进和后退直流电机应该可以) 蓝牙串口从机模块 单片机USB下载模块及其相关的驱动 带蓝牙的安卓手机一部(自备) 杜邦线若干,电池若干(最好是可以充电的) 实验各个模块的相关电路 L298N直流电机驱动的相关参数 1. 驱动芯片:L298N双H桥直流电机驱动芯片 2. 非门芯片:IA、IB的高低电平分别控制A 、B两个电机正反转 3. 驱动部分端子供电范围VMS:+5V~+46V 4. 驱动部分峰值电流Io:2A 5. 逻辑部分端子供电范围VCC:+5V 6. 逻辑部分端子供电范围VIN:+6.5V~+12V(稳压之后给芯片VCC供电) 7. 逻辑部分工作电流范围:0~20mA 8. 控制信号输入电压范围: 低电平:-0.3V≤Vin≤1.5V 高电平:2.3V≤Vin≤Vss 9. 使能信号输入电压范围: 低电平:-0.3≤Vin≤1.5V(控制信号无效) 高电平:2.3V≤Vin≤Vss(控制信号有效) 10. 最大功耗:25W(温度T=75℃时) 11. 正常工作温度:-25℃~+130℃ 12. 驱动板尺寸:58mm×54mm 13. 驱动板重量:35g L298N的驱动原理图 说明:OUT1,OUT2,OUT3,OUT4之间分别连接两个步进电机,IN1,IN2,IN3,IN4引脚控制电机的运转,L298N的逻辑功能如图所示 直流电机实物连接图 直流电机原理图 蓝牙模块 采用CSR主流蓝牙芯片,蓝牙V2.0协议 核心串口模块工作电压为3.3V,带底板的可以为3.1~6.5V之间 波特率为1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200用户可以自己设置。 主要用于蓝牙笔记本电脑,电脑加蓝牙适配器,PDA等设备进行无缝连接 出厂默认参数,从机,波特率9100,N, 8,1配对密码1234 说明:蓝牙模块的使用要根据蓝牙的具体型号使用,按照蓝牙说明书修改蓝牙密码及名称和波特率。 手机蓝牙与车载蓝牙实现互联 这个模块要在安卓平台上用java或者c#语言来开发一款虚拟的控制器由蓝牙实现互相连接,上位机(手机)通过串口向下位机(车)来发送指令此类软件分为虚拟按键和重力感应两种操作类型,其相关操作类型如下图所示 虚拟按键类型界面 重力感应类型界面 、 实验软件设计 本次试验是基于STM32芯片上的开发,主要调试软件是 keil for ARM.主要运用的是STM32中的串口通信模块,具体调试程序将在实验完成后的实验总结报告中写出。 小组成员分工 :负责搜集与本实验相关的文献资料,找到实验各个模块的性能数据,在实验完成后总结相关实验报告 :画电路图,连接小车上的实物图 主要负责程序代码的编写与调试,组织小组内的成员分工合作 实验总结报告(实验完成后写出)

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