基于msp430单片机的手机遥控智能车系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能车领域，特别是基于MSP430单片机的手机遥控智能车系统。
【背景技术】
[0002]随着科技的快速发展，信息也在快速传播，在我们的生活中遥控技术也发挥着越来越重要的作用。尤其手机之间通过蓝牙实现数据共享已随处可见，将手机变身为遥控器为人们的生活带来了无限便利。遥控小车在科研、体育锻炼及生活家电智能控制等领域的应用越来越广泛，比如:遥控电视、遥控小车等。随着科技的进步，遥控技术不断发展，人力被很大的解放出来。未来世界，遥控技术会对人类社会有更大的影响。遥控汽车的发展，有朝一日可以实现无人驾驶公交、无人驾驶轮船等交通方式上的变革，进一步解放人力。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了基于MSP430单片机的手机遥控智能车系统，通过手机蓝牙无线通信实现对智能车部分功能的遥控。
[0004]为实现上述技术目的所采用的技术方案是:基于MSP430单片机的手机遥控智能车系统，由手机蓝牙遥控模块对智能车进行控制，所述的智能车包括MSP430单片机、多电平电源模块、舵机模块、电机驱动模块、蓝牙收发模块、测速计程模块和合理避障模块，手机蓝牙遥控模块通过蓝牙收发模块与MSP430单片机连接，MSP430单片机与舵机模块、电机驱动模块、测速计程模块和合理避障模块连接，所述的多电平电源模块由主电源和多路稳压电路组成，主电源为电机驱动模块供电，多路稳压电路包括为MSP430单片机供电的AMSl117芯片稳压电路、为舵机模块供电的AMS1117-ADJ稳压电路、为测速计程模块供电的LM2940稳压电路。
[0005]本实用新型所述的舵机模块由舵盘、控制电路、直流动电机、减速齿轮组和位置反馈电位计组成。
[0006]本实用新型所述的电机驱动模块由BTN7971芯片组成H桥驱动电路。
[0007]本实用新型所述的测速计程模块由编码器和计数器组成。
[0008]本实用新型所述的编码器为光电编码器。
[0009]本实用新型所述的计数器为⑶4520 二进制加计数器。
[0010]本实用新型所述的合理避障模块为红外传感器。
[0011]本发明有益效果是:
[0012]1、硬件设计主要包括电源部分，其为单片机，电机，计数器和电机驱动芯片等分别提供3.3V、6V、5V和7.2V的独立电源；电机控制部分，通过PWM波和驱动芯片对两个步进电机进行驱动；测速计程部分，通过编码器和计数器实现智能车路程速度的计算，检测结果反馈到显示屏上；通讯部分，通过无线将小车的信息发到手机实现小车和手机的相互通讯，使得控制更加便捷。软件系统的设计主要是智能车控制系统算法的设计。本文主要实现控制智能车前行、倒退、左转、右转、停止、测速计程和合理避障等功能。
[0013]2、本系统采用蓝牙无线通信技术，工作在2.4GHZ频段下，具有较强的保密性、安全性和抗干扰能力，此外蓝牙还具有较强的可拓展性和可移植性等优点。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型原理框图；
[0015]图2为本实用新型电路图；
[0016]图3为本实用新型的LM2940稳压电路；
[0017]图4为本实用新型的AMS1117-ADJ稳压电路图；
[0018]图5为本实用新型的AMS1117芯片稳压电路图；
[0019]图6为本实用新型的舵机的工作原理框图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0021]基于MSP430单片机的手机遥控智能车系统，通过手机蓝牙无线通信实现对智能车部分功能的遥控。整个硬件电路分为手机蓝牙遥控模块和智能车，其中智能车主要由MSP430单片机及其外围电路模块、多电平电源模块、蓝牙收发模块、合理避障模块及测速计程模块组成。
[0022]MSP430系列单片机是16位的单片机的一种，使用精简指令集RISC结构，有7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址的丰富的寻址方式、27条简洁的内核指令和大量的模拟指令；大部分寄存器和片内数据存储器都可参加多种运算；还具有高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。
[0023]MSP430系列单片机能在25MHz晶体的驱动下，实现40ns的指令周期。16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器(能实现乘加运算)相配合，能实现数字信号处理的某些算法(如FFT等)。
[0024]MSP430单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。
[0025]首先，MSP430系列单片机的电源电压采用的是1.8_3.6V电压。因而可使其在IMHz的时钟条件下运行时，芯片的电流最低在165 μ A左右，RAM保持模式下的最低功耗只有0.ΙμΑ。其次，独特的时钟系统设计。在MSP430系列中有两个不同的时钟系统:基本时钟系统、锁频环(FLL和FLL+)时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器(32.768kHz)DT-26 OR DT-38，也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生CPU和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。
[0026]由于系统运行时开启的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式(AM)和五种低功耗模式(LPM0~LPM4)。在实时时钟模式下，可达2.5 μΑ，在RAM保持模式下，最低可达0.1 μΑ。
[0027]MSP430系列单片机的各系列都集成了较丰富的片内外设。它们分别是看门狗(WDT)、模拟比较器 Α、定时器 AO (Timer_A0)、定时器 Al (Timer_Al )、定时器 BO (Timer_B0)、UART、SP1、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、10 位 /12 位 ADC、16 位 Σ-Λ ADC、DMA、I/O端口、基本定时器(BasiC Timer )、实时时钟(RTC)和USB控制器等若干外围模块的不同组合。其中，看门狗可以使程序失控时迅速复位；模拟比较器进行模拟电压的比较，配合定时器，可设计出A/D转换器；16位定时器(Timer A和Timer B)具有捕获/比较功能，大量的捕获/比较寄存器，可用于事件计数、时序发生、PWM等；有的器件更具有可实现异步、同步及多址访问串行通信接口可方便的实现多机通信等应用；具有较多的I/O端口，PO、P1、P2端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入；10/12位硬件A/D转换器有较高的转换速率，最高可达200kbps，能够满足大多数数据采集应用；能直接驱动液晶多达160段；实现两路的12位D/A转换；硬件I2C串行总线接口实现存储器串行扩展；以及为了增加数据传输速度，而采用的DMA模块。MSP430系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。另外，MSP430系列单片机的中断源较多，并且可以任意