一种智能小车的控制系统的制作方法

文档序号:6315769阅读:534来源:国知局
一种智能小车的控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型为一种智能小车的控制系统,该系统的组成包括安卓手机、WIFI传输模块、STC12C5A60S2主控系统、直流电机模块、舵机模块、红外避障模块、电源模块和摄像头;其中,摄像头与WIFI传输模块相连;WIFI传输模块与STC12C5A60S2主控系统相连;STC12C5A60S2主控系统分别与直流电机模块、舵机模块、红外避障模块相连;同时,WIFI传输模块、STC12C5A60S2主控系统和舵机模块分别与电源模块相连。本实用新型提供的小车系统,是对智能家居系统的一种模拟,经实验能够完成预想的控制功能。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及物联网监控【技术领域】,特别是涉及一种WIFI无线监控智能小车。 一种智能小车的控制系统

【背景技术】
[0002] 在现有技术中,很多无线监控智能小车有如下特点:无线控制小车性能不断提高, 单片机价格不断下降;机械结构向模块化、可重构化发展;工业遥控小车控制系统向基于 PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;无线控制小车中的模块和传感器日 渐丰富,小车功能逐渐增多。
[0003] 本发明的技术人员发现现有技术存在以下问题:一、很多智能监控小车作品都是 基于红外或蓝牙进行无线传输控制,而由于它们的传输范围比较小,所以控制距离的局限 性比较大,并且通过蓝牙传输视频会明显出现卡屏的现象;二、多数智能小车控制模式单 一,结构功能简单。 实用新型内容
[0004] 为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种采用更加稳定快速的WIFI 无线信号传输且功能更加丰富可以实现手动自动控制切换的WIFI无线监控智能小车。
[0005] 本实用新型的技术方案为:
[0006] -种智能小车的控制系统,该系统的组成包括安卓手机、WIFI传输模块、 STC12C5A60S2主控系统、直流电机模块、舵机模块、红外避障模块、电源模块和摄像头;
[0007] 其中,摄像头与WIFI传输模块相连;WIFI传输模块与STC12C5A60S2主控系统 相连;STC12C5A60S2主控系统分别与直流电机模块、舵机模块、红外避障模块相连;同时, WIFI传输模块、STC12C5A60S2主控系统和舵机模块分别与电源模块相连;
[0008] 所述的安卓手机通过无线信号与WIFI传输模块相连;
[0009] 所述的安卓手机为RAM容量大于256M,ROM容量大于1G,有无线热点功能的搭载 安卓系统4. 0版本以上的安卓智能手机,优选为小米2S智能手机,并装载有从wifirobot 论坛下载其开发的应用软件wificar controller, apk。所述的STC12C5A60S2主控系统包 括STC12C5A60S2芯片,WIFI传输模块为大亚公司出产的DB120-WG无线路由器,摄像头 型号为天敏S606,电源模块中包括芯片LM7805、LM2596-5V、LM2596-ADJ,其中LM7805与 STC12C5A60S2主控系统相连,LM2596-5V与WIFI传输模块相连,LM2596-ADJ与舵机模块相 连。红外避障模块型号为E18-D80NK,舵机模块型号为辉盛MG995,直流电机模块为ST公司 出产的L298N芯片。
[0010] 采用本实用新型提供的WIFI无线监控智能小车,可以利用安卓手机连接到WIFI 传输模块,通过摄像头采集到的视频信号;还可以通过手机发送控制指令到路由器,由路由 器将指令转送给单片机进行处理,然后控制电机驱动模块使得直流电机和舵机转动,从而 实现控制小车的运动及舵机模块做出抓取动作。本实用新型提供的小车系统,是对智能家 居系统的一种模拟,经实验能够完成预想的控制功能。

【专利附图】

【附图说明】
[0011] 此处所添加的附图用来提供对本实用新型的进一步阐释,构成本申请的一部分, 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不 当限定。
[0012] 图1为本实用新型实施例给出的WIFI无线监控智能小车的整体方案框图。

【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图对本实用新型进一步说明。本装置涉及计算机软件或协议,但这些 软件和协议都是公知并固定装载在硬件中,根据器件的功能自动运行,不涉及新的方法。
[0014] -种智能小车的控制系统,如图1所不,其组成包括安卓手机、WIFI传输模块、 STC12C5A60S2主控系统、直流电机模块、舵机模块、红外避障模块、电源模块和摄像头;
[0015] 其连接关系为:
[0016] 摄像头与WIFI传输模块相连;WIFI传输模块与STC12C5A60S2主控系统相连; STC12C5A60S2主控系统分别与直流电机模块、舵机模块、红外避障模块相连;同时,WIFI传 输模块、STC12C5A60S2主控系统和舵机模块分别与电源模块相连;
[0017] 所述的安卓手机通过无线信号与WIFI传输模块相连;
[0018] 所述的安卓手机为RAM容量大于256M,ROM容量大于1G,有无线热点功能的搭载 安卓系统4. 0版本以上的安卓智能手机,本实施例使用的为小米2S智能手机,并装载有 从wifirobot论坛下载其开发的应用软件wificar controller, apk,所述的STC12C5A60S2 主控系统为基于STC12C5A60S2芯片的单片机最小系统,WIFI传输模块为大亚公司出 产的DB120-WG无线路由器,摄像头型号为天敏S606,电源模块中所用芯片为LM7805、 LM2596-5V、LM2596-ADJ,其中 LM7805 与 STC12C5A60S2 主控系统相连,LM2596-5V 与 WIFI 传输模块相连,LM2596-ADJ与舵机模块相连。红外避障模块型号为E18-D80NK,舵机模块型 号为辉盛MG995,直流电机模块为ST公司出产的L298N芯片,直流电机采用TT减速电机。
[0019] 安卓手机通过WIFI信号与WIFI传输模块相连接,并发送控制指令数据包给WIFI 传输模块。摄像头与WIFI传输模块之间通过USB数据线缆连接,USB线缆中包括四根线, 分别是电源线、地线、数据线D1、数据线D2,电源和地线给摄像头供电,数据线将摄像头的 数据发送接口 TXD和WIFI传输模块的数据接收接口 RXD连接起来,摄像头所拍摄的图像以 数字信号形式串行发送到无线传输模块,再通过WIFI信号发送给安卓手机,手机软件通过 解码将视频显示出来。
[0020] WIFI传输模块中安装有软件Ser2net,它的功能是将WIFI传输模块通过WIFI信 号接收到的网络数据转发到串口数据发送接口 TXD。WIFI传输模块与STC12C5A60S2主控系 统之间通过插线将各自的串口连接起来,搭建了串行数据传输通道。WIFI传输模块的数据 发送接口 TXD与单片机的数据接收端口 P3. 0连接,两端串行通讯波特率都设置为9600bps, 这样Ser2net软件转发到WIFI传输模块的控制指令数据包就可以通过WIFI传输模块与 STC12C5A60S2主控系统之间的串行通讯传输到单片机进行识别和处理。
[0021] STC12C5A60S2主控系统与直流电机模块、舵机模块、红外避障模块之间通过GPI0 口线传输通讯。其中单片机的P2. 0?P2. 4端口连接直流电机驱动芯片L298N的IN1? IN4,控制直流电机转向,PL 3?PL 4端口连接L298N的ΕΝΑ、ENB,控制直流电机调速;单 片机的P2. 4?P2. 7端口连接舵机模块的信号线端口;P1. 5?P1. 7端口连接红外避障模 块的信号线端口。
[0022] 电源模块的主电池是规格为12V/3500MAH的锂电池,通过LM7805稳压电路输出 5V/2A为STC12C5A60S2主控系统供电;通过LM2596-5V稳压电路输出5V/2A为WIFI传输 模块供电;通过LM2596-ADJ稳压电路输出6V/2A为舵机模块供电。
[0023] 整体功能实现过程如下:
[0024] 安卓手机的客户端通过WIFI信号和无线传输模块进行通讯,把直流电机、红外避 障模块和速度调节的控制指令发送到整机控制系统,进而控制具体的设备。
[0025] 安卓控制端的设置拨动按钮,用以切换智能小车的红外避障自动行走模式、循迹 行走模式和手动遥控模式。在自动模式中,设立三路红外光电避障模块,实时监测前、左、右 三个方向的距离以判断是否有障碍物,并制定转向方案;在循迹模式中,通过循迹传感器分 辨黑白颜色,使小车在白色底板上沿着黑色轨迹行走;在手动模式中,智能小车上挂载的摄 像头获取前方视频信号通过WIFI无线网络传输给安卓上位机,操作者观察安卓客户端上 接收到的摄像头视频信号,并发出小车运动指令。
[0026] 本实用新型未尽事宜为公知技术。
【权利要求】
1. 一种智能小车的控制系统,其特征为该系统的组成包括安卓手机、WIFI传输模块、 STC12C5A60S2主控系统、直流电机模块、舵机模块、红外避障模块、电源模块和摄像头; 其中,摄像头与WIFI传输模块相连;WIFI传输模块与STC12C5A60S2主控系统相连; STC12C5A60S2主控系统分别与直流电机模块、舵机模块、红外避障模块相连;同时,WIFI传 输模块、STC12C5A60S2主控系统和舵机模块分别与电源模块相连; 所述的安卓手机通过无线信号与WIFI传输模块相连; 所述的安卓手机为RAM容量大于256M,ROM容量大于1G安卓智能手机,所述的 STC12C5A60S2主控系统包括STC12C5A60S2芯片,WIFI传输模块为大亚公司出产的 DB120-WG无线路由器,摄像头型号为天敏S606,电源模块包括芯片LM7805、LM2596-5V和 LM2596-ADJ,其中LM7805与STC12C5A60S2主控系统相连,LM2596-5V与WIFI传输模块相 连,LM2596-ADJ与舵机模块相连;红外避障模块型号为E18-D80NK,舵机模块型号为辉盛 MG995,直流电机模块为ST公司出产的L298N芯片。
2. 如权利要求1所述的智能小车的控制系统,其特征为所述的安卓手机为小米2S智能 手机。
【文档编号】G05D1/02GK203909619SQ201420340104
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】周围, 曹修涵, 杨新颖, 杨朋菲, 王学浩, 王征 申请人:河北工业大学
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1