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wifi遥控车的设计

用WIFI控制的摇控汽车

一、前言

Wifi机器人（Wifi Robot）：其实是一辆能通过互联网，或500米以外的笔记本无线设施来远程控制的遥控汽车。由于在车上配备了一个网络摄像头，因此在视野范围之外都能够遥控该车，此外，车上还装了一个喇叭，您可以远程朝人们按喇叭。

我发现Linksys WRT54GL路由器非常的hacker-friendly（黑客友好），它运行Linux 和一些已经被反向工程（reverse engineered）了的硬件。世面上有一大批针对这种路由器的固件版本（firmware version）可供选择，本项目用到的版本是可订制化的Linux firmware Open-WRT。有了路由器的相关软件，对一大堆硬件进行改装也变得

可能。因此，既然有这样一个廉价的、可改装的、嵌入式Linux系统可以随我所用——我知道我能做件很酷的事情，于是，Wifi机器人的想法诞生了。

本文的目的是提供一个该项目的概览，同时也列出了一些相关软件和电子产品的实施细节，但它并不是一个一步一步详细介绍如何制作Wifi机器人的手册，不过，那些具备一定电子和软件知识的人根据本文提供的信息也能够做出自己的Wifi机器人。我已经遵循GNU GPL v2发布了所有的源代码，因此，希望大家都来用这个源码，并尽量去完善它！

二、硬件部分

2.1 汽车

在汽车上增加网络摄像头、路由器、沉重的电池、额外的电路，以及一大堆的电线会大大超出汽车原本设计的载重量。因此，考虑到这些额外要加的重量，您需要找到一个超大型的遥控汽车。旧货店常常有一些遥控车卖，价格3到5美元不等（不包括遥控器），我已经买了许多这样的汽车以供使用。您最好选择那些体积大于或等于现实生活中真车体积1/10的玩具遥控汽车，体积太小的就不要考虑了。下图这两辆遥控汽车是我在Value Village花5美元买下的。

我一共拆了约20辆遥控汽车。我发现几乎每一辆车都使用了Realtek RX2/TX2芯片或其他引脚兼容（pin-compatible）的芯片，而且说明书里有各引脚的具体连接方式。这意味着真的很容易改装这些汽车，而不必加上一大堆我们自己的电路。我们可以将一个微控制器直接与这些引脚连接起来，直接控制汽车。充分利用汽车的原有电路能节省很多的时间和精力。

2.2 路由器

我已经改装了我的WRT54GL，现在它有2个串口和一个1GB的SD卡（用来充当1GB的硬盘）。在本项目中其实没有用到这个SD卡，但用到了一个串口。两个串口中的一个作为控制台端口，另一个作为我们将来会使用到的TTS/1（语音合成）端口。这个项目我使用的固件版本是Open-WRT White Russian v0.9，还有更多更新的固件版本，但我们这个项目并不需要。

本文的后面提供了参考链接，可以帮助您使用自己的串口。

2.3 微控制器的选择

在本项目中我评估了三种不同的微控制器，以下是一个简要的评估结果。

微控制器PIC16F628A Arduino (ATmega168) Freeduino MaxSerial A VR Butterfly (ATmega169)

优点价格相对便宜；稳定的软件控制；很容易编程（用C语言，而且有许多内置的函数库）；集成串行（integrated serial）；预包装的开发套件，很少或根本不需要焊

接；比PIC (C)容易编程；集成串行；较少需要焊接；

弊端很难编程（基于汇编语言的）；必须要手动连接电路；需要配备额外的串行硬件（MAX232A）；需要额外编码器；价格相对较高Bootloader错误（详见下文）；集成外设导致奇怪的输出电压；价格相对较高

最后，出于以下几个原因我选择了PIC16F628A：

1. 我手边有一堆PIC16F628A。

2. 我对PIC16F628A最熟悉。

3. 我想要块面积小的板子，PIC是三个微控制器中面积最小的。

4. 我想完全控制代码实现的功能，PIC是基于汇编语言编程，因此很适合。

Arduino (Freeduino MaxSerial)是我的第二选择，它很容易安装和运行，我真的很喜欢。社区支持非常强，而且非常好用。

我原先使用的是A VR Butterfly开发板，但我发现A VR butterfly的bootloader上有一个错误会破坏代码，并且不允许你重新编写它，除非载入一个新的bootloader。我花了相当长的一段时间来调试和解决这个问题，不过最终还是决定放弃它。此外，我还发现输出电压是难以预测的，因为输出还要驱动液晶显示屏之类的集成外设。

PIC和Arduino微控制器平台的源代码我都有。两个都经过了测试，所以你觉得哪个好用就用哪个。Arduino (Freeduino MaxSerial)用起来最方便，我买了这个。

2.4 操控电路（steering circuit）

实际上，我在车上装了两个控制板。这样做的理由是，我开始不小心烧掉了车上附带的原始驱动晶体管（drive transistor）。幸好我还能将烧掉的晶体管拆掉，同时也拆掉了一起被烧掉的RX2芯片，从而挽救了操控电路。

该驱动晶体管的额定电流为5A，当我努力将电路电压加到16V时，晶体管在一阵壮观的烟雾中“牺牲”了，因为正常情况下用电池驱动汽车只要9.6V。我只好又拿了另一辆遥控汽车的板子装上了——这么做当然是为了要用板子上的驱动晶体管。当我把电压打到12V时，尽管上面的晶体管已经变得非常热，但一切正常。如果能够利用遥控汽车已有的电路，而不必建立自己的H桥电机驱动（H-bridge）电路，那将会节省大量的时间和金钱。

2.5 电池

我花了50多美元在易趣上买了一些高级的遥控汽车电池，它们的电池容量都是3800毫安（mAh）的，另外还有一个1.8A的智能充电器。在完全没电的情况下，每个电池大概需要花1.5小时充电。

我用标准ATX电源Molex连接器换下了所有的遥控电池连接器。这样，我就可以用我已有的廉价连接器将它们连接起来，并且比较容易做一个分配连接器（splitter connector）来进行功率测量。这些完全充好电的电池串联连接时总电压约为16V。

2.6 电源导轨（Power Rails）

(7805 1A 稳压器) 9.2V

(来自12V-7812 导轨) 12V

(7812 1A 稳压器) 12V

(LT1083 7.5A 稳压器)

微控制器摄像头；

操控电路控制器；

喇叭wifi 路由器有电动控制器的驱动板（drive board with motor controller）

9.6V导轨（rail）是由7812 12V导轨供电，不过，我们首先需要将4个二极管与7812 12V导轨串联在一起。这样做的理由是，每个二极管需要0.7V（实际不超过0.7V）的电压，把这4个二极管串联，就能把7812 12V导轨的总电压降低约2.8V，变为9V左右，从而得到我们设备所需要的电压。

7812稳压器的额定电流只有1A，但电动机的耗电量会大大超过它。所以，我在Digikey花了不到14美元买了一个7.5A 12V的稳压器，并且还在上面加了一个散热器，因为我当时估计它运行起来有可能变得很烫，但在多次的实际使用中，我发现它甚至没有变暖，所以并不需要散热器。

我不想冒烧掉操控控制电路的风险，所以我把它放在最接近遥控汽车电池的轨道上。摄像头的工作电压为9V，喇叭也差不多，因此，我把这些设备都放在9.2V轨道。

所有的电力电子设备都装在一个原型板（prototype board）上，然后被储存在一个项目盒（project box）中。

2.7 微控制器电路（Microcontroller Circuit）

Arduino 接线指导

信号Arduino引脚

向前数字引脚8

向后数字引脚9

向左数字引脚10

向右数字引脚11

绿色发光二极管数字引脚7

红色发光二极管数字引脚6

喇叭数字引脚5

只要用标准的串行电缆，就可以将Freeduino MaxSerial串口与路由器的串口连接起来。

该Freeduino MaxSerial使用串行引脚4——即DTR（data terminal ready，数据终端就绪）引脚来重启微控制器，并使其能够下载新的代码。在正常的电脑操作中，这个引脚的工作电压为10 V或-10V——具体取决于该串口连接与否。然而，这个引脚是接地连接在路由器的串口上，当路由器串口发送数据时，MaxSerial就会重启，而这点对本项目不合适，我们要求把DTR引脚加压到+9V。通过硬件改造，我们给它增加了一个程序锁定模式，使之不能上传新的代码，也使得串口无法重启微控制器。

注意：如果您使用的是USB接口版本的Arduino，您应该只需要把RX和TX引脚连接到MAX232A，然后再连接到路由器的串口，并且可能不需要做硬件修改。不过我手中只有MaxSerial版本，所以无法验证此点。

2.8 摄像头

本项目最酷的一个地方，是在视野范围以外还能驱动汽车。这其实是靠一个网络摄像头完成的。我选择的摄像头是Panasonic BL-C1A，它基本上算是最便宜的有线网络摄像头，其驱动软件也只能用在Windows系统上，不过已经完全够用了。而且，就像两位评论家所指出的那样，该摄像头有一个非常实用的web使用界面。

该摄像头的视频质量相当不错。然而，即使在连接良好的情况下，它也常常会暂停1秒左右的时间，然后又开始恢复正常。我猜这是因为它的控制器没有足够强大的自动对焦能力，但总的来说我还是很喜欢这款性价比不错的摄像头。

我觉得用遥控汽车朝人摁喇叭很有趣，于是就加了个喇叭，而且这很容易实现。我买了一个3美元的蜂鸣器，然后用一个晶体管把它连接到微控制器上就可以了。

2.10 硬件安装

我去掉所有的装饰性和非功能性零部件，只用到了遥控汽车最基础的部分。接着，对摄像头附带的硬件做了个小改动后，就轻松将摄像头安装在了车前面。电路板也被固定在车的前端，使用的是塑料螺母和螺栓，以避免导电问题。

PIC控制板被安全固定在车的一侧。在车架上我打了很多孔，用来穿电线，所有的电线长度都弄得比实际需要的要长，目的是为了使电线连接的各零部件在最终固定之前可以自由地调整位置。当所有的零部件被最终固定好之后，用捆线器收紧电线的多余部分即可。本项目一共用到了大约30根电线，还不包括以太网电缆。

车的顶部装了个项目盒，除了LT1083 7.5A稳压器被装在遥控车的底部之外，所有其他的电源电路就放在这个项目盒里。而我之所以没把LT1083 7.5A稳压器也放在盒子里，是因为它是在我烧掉第一块控制板后新加的一个东西，装在车子底部最省事。

当路由器启动时，装在项目盒背面的一个发光二级管就开始发出红光。当路由器向微控制器发送一个…alive?信息时，这个发光二级管就变为发绿光，于是我就知道我可以连接VB客户端应用程序了。这个发光二极管在调试系统时非常有用。

我用了些热胶（hot-glue）和捆线器将电池固定好。另外，路由器相对遥控车的底座有点太宽，所以我做了点改动——将两片有机玻璃加在遥控车底座，使之变宽。

2.11 未来可能还会添加的部件

下面几个东西应该很有趣，是我想加的东西：

1. 头灯：其实就是超级亮的发光二极管，应该很容易将它们加到微电路上。

2. 电流传感器（Current Sensor）：可以传回汽车使用的电流量，并将其显示在VB 应用程序中。控制器可以读取传感器的数据，然后发送回。

三、软件部分

本项目要用到三种软件：

1． VB6 Wifi_Robot客户端应用程序（运行在Windows系统中）；

2．用在路由器上的用C语言编写的CarServer，该路由器运行OpenWRT WhiteRussian v0.9 （Linux版本）；

3．微控制器固件。

我已经提供了经测试过的PIC16F628A微控制器和Arduino （Freeduino MaxSerial）固件，相关的源码都遵循GNU GPL v2发布了。

假设您有一个安装了OpenWRT WhiteRussian v0.9 的Linksys WRT54GL，并将它已连接到了互联网，可以参考下面的安装指令。OpenWRT安装指令参考这个指南。

Installing CarServer（安装CarServer）

如果你只是想要使用该软件，在你的路由器安装配置SSH，然后运行以下代码：

# cd /tmp

# wget https://www.wendangku.net/doc/2e75423.html,/projec ... server_1_mipsel.ipk

# ipkg install ./carserver_1_mipsel.ipk

Compiling and Installing CarServer（编译和安装CarServer）

如果你想看看它是如何工作的，或者想自己修改代码，你需要先下载OpenWRT SDK （Linux 版本），然后遵循Eric Bishop的Writing and Compiling A Simple Program for OpenWRT去编译软件（只需参考第一部分）

Makefile place in /OpenWrt-SDK-Linux-i686-1/package/carserver/

Makefile place in /OpenWrt-SDK-Linux-i686-1/package/carserver/src

carserver.c place in /OpenWrt-SDK-Linux-i686-1/package/carserver/src

你编译的ipkg 将出现在 /OpenWrt-SDK-Linux-i686-1/bin/packages. 然后将代

码# scp carserver_1_mipsel.ipk root@:/tmp/. 复制到你的路由器，配置SSH，并安装它。

爬壁遥控车说明书

爬壁遥控车说明书篇一：爬壁小车简介爬壁小车简介背景及目的：现在工程中需要在高空完成一些作业（如建筑业，核工业，造船业），这些作业让人去完成很难，也很危险。本组机器人为一辆爬壁小车，可以替人去完成这些高难度，高危险的高空作业。依托它的高空滞留能力，我们还可以进一步开发，完成从高空对地面的监测，通过红外遥感控制也可以完成某些侦查任务，达到军民两用的效果，具有极大的现实意义。机器人描述：本项目主要依据真空吸附原理，通过msp430单片机对电机的可编控性和红外遥感的控制原理。本作品由履带传动，通过履带上的电磁铁间接控制吸盘，从而提供稳定的吸附力吸附在墙壁上。在小车上有一个可以180度在竖直与履带平行的面内转动的杆1，杆1的一端带有摄像头，在小车的前部有一个固定杆2，杆2的长度和杆1相同。在杆2上装有一个红外对管，红外对管竖直向下发射红外线。当小车在墙上爬行的时候杆1在后面，如果红外对管发现缝隙后小车停止，同时杆2转动180度向前和杆1并排，并开始摄像。

具体内容： 1）机器人结构的设计。 2）可以使杆1完成180度的转向。 3）通过履带吸盘的吸附及移动使小车在竖直墙壁上自由移动。 4）寻找有机玻璃及高分子材料制作车身，减轻小车的重量。 5) 摄像头拍摄的启动与终止。 6）使用msp430单片机编程完成以上动作。技术难关： 1、车体材料的选择。所选的材料必须足够轻，减轻车子的载荷。 2、履带轮的吸附。必须找到或者制作可以通过磁铁控制吸盘的履带轮。 3、两根杆的相对位置以及根据这个相对位置需要小车在检测到缝隙后需要做的移动。 4、摄像头的启动和终止。意义： 1）本组做的高空作业机器人可以沿着墙面竖直爬行，通过携带探测设备对要研究高空中的目标进行测试，弥补了现有设备通过人去完成的缺陷。 2)可应用于高空建筑物的清洗和粉刷，高空物品的传递，

基于51单片机的无线遥控小车

本科生产实习报告（2013 —2014学年第二学期）姓名：学号：年级：专业：电子信息技术及仪器系室：测控技术与仪器系 2014年7月6日

目录目录 (2) 1 生产实习计划安排 (3) 2 电路板制作 (3) 2.1实习目的 (3) 2.2所需器件介绍 (3) 2.3制作过程 (5) 2.4成果展示 (7) 3 小车控制系统软硬件设计 (7) 3.1实习目的 (7) 3.2所需器件介绍 (7) 3.3制作过程 (9) 3.4功能演示 (11) 4新飞电器公司实习 (11) 4.1优秀毕业设计讲解 (11) 4.2新飞公司 (13) 5、生产实习心得体会 (18) 附录：单片机C语言程序 (20)

1 生产实习计划安排 2 电路板制作 2.1实习目的能够熟练使用一些常用软件进行基本的程序编写（keil）、制板（Altium Designer等）；进一步了解电子产品开发、生产、测试等内容，培养自身的动手能力，并通过组队让我们了解团队合作的重要性，并为做一些实际的项目积累经验。 2.2 所需器件介绍

①Altium Designer Winter 09 :电路原理图、PCB图绘制软件 ②打印机、转印纸:将设计完成的PCB图打印在转印纸光面上 ③覆铜板、砂纸、热转印机：将转印纸上的电路图热转印到铜板上 ④腐蚀液：将铜板上墨迹以外的部分腐蚀掉 ⑤打孔机：将铜板上需要留孔的地方进行打孔 ⑥电烙铁、锡丝等：将元器件焊接在制作的铜板上图1利用Altium Designer 绘制原理图的流程图

2.3 制作过程 1、原理图的绘制过程的流程图如图1所示： ⑴、使用Altium Designer绘图软件，画出单片机最小系统板的原理图，正确选择放置所需要的元器件并正确连接，适当添加元件库。必须用到的有微处理器芯片STC89C52RC、串口通信芯片MAC232等一系列电子元件。 ⑵、原理图设计完成后对各元件进行封装，以生成和现实元器件具有相同外观和尺寸的封装网络表。单片机最小系统板原理图如图2所示：图2利用Altium Designer绘制的原理图 ⑶、生成PCB图。网络表生成以后，根据PCB面板的大小来放置各元件的位置，在放置时需要确保各元件引脚不交叉。经过规则的设置及调整，无错误完成PCB的布局布线。布线完成后的PCB图如图3所示：图3布线完成后的PCB图 ⑷、利用转印纸将设计完成的PCB图通过打印机打印输出，然后将印有电路图的一面与铜板固定压紧，最后放到热转印机上进行热转印，高温下将转印纸上的电路图墨迹转印到铜板上。 ⑸、准备腐蚀液，将有墨迹的铜板放在溶液中，等待一段时间，铜板上除了墨迹以外的部分全部被腐蚀。取出铜板并清洗，妥善处理溶液。必须注意的一点是，清洗完毕后需立即擦干铜板，否则石墨线上附着的腐蚀液会继续腐蚀铜线部

无线遥控玩具小车设计与制作

“发明杯”大学生创新大赛作品题目: 无线遥控玩具小车设计与制作

目录摘要 (1) 引言 (3) 1 方案设计与论证 (4) 1.1 直流调速系统 (4) 1.2 防碰撞系统 (5) 1.3 显示系统 (5) 2 硬件设计 (5) 2.1 小车系统框图 (5) 2.2 单片机最小系统设计 (6) 2.3 电机驱动电路设计 (7) 2.4 遥控发射接收电路设计 (9) 2.4.1 无线发送电路 (10) 2.4.2 无线接收电路 (11) 2.5 检测系统设计 (11) 2.5.1 速度检测设计 (11) 2.5.2 防跌落系统设计 (12) 2.5.3 防碰撞系统设计 (13) 2.6 显示电路设计 (13) 2.7 单片机I/O口的分配 (14) 2.8 电源设计 (14) 2.9 小车车体设计 (14) 3 软件设计 (15) 3.1 主程序设计 (15) 3.2 PWM子程序设计 (17) 3.3 遥控子程序 (18) 3.4 防跌落、碰撞子程序 (20) 3.5 显示子程序 (21) 4 结果分析及结论 (22) 5 谢辞 (23)

6 参考文献 (23) 附件1 程序清单 (24) 附件2 硬件电路图 (33) 附件3 电路PCB图 (34)

无线遥控玩具小车设计与制作摘要:80C51单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评,该课题的基本思想是设计一台能够遥控行走并自动回退防止跌落的机器小车。遥控接收端以 80C51 单片机为控制核心,其中数据的发射和接收部分通过无线通讯模块完成。可通过发射端来控制小车的直流电机实现无极调速, 遥控小车进行转向, 并能在液晶上显示出小车的实时速度值。小车还能自动检测落差较大的落差，遇到楼梯等低处会自动回避，以防止小车由高处摔落。关键词:80C51单片机、PWM调速、遥控小车

儿童玩具产品分类说明

儿童玩具产品分类说明儿童玩具产品分类说明儿童玩具产品分类说明遥控玩具：遥控娃娃遥控军事/警察遥控家具遥控体育玩具遥控悠悠球/YOYO 遥控车遥控飞机遥控飞碟遥控船遥控坦克遥控人/机器人遥控动物轨道车特技翻斗车遥控方程车遥控四驱车遥控摩托车其他遥控玩具电动玩具：电动家具电动玩具激光动物电动车电动飞机电动船电动坦克电动轨道车电动四驱车电动玩具工具电动摩托电风扇玩具电动娃娃电动动物电动机器人电动卡通四驱车棒棒乐超车王闪光棒电动战车工程玩具其它电动玩具惯性玩具：惯性船惯性家具惯性车惯性飞机惯性摩托惯性动物惯性甲虫其它惯力玩具枪及剑玩具：玩具枪刀剑玩具激光抢仿真枪无功能枪红外线枪音乐剑汽弹枪水枪电动枪八音枪语音/震动抢软弹枪枪械套装转响枪泡泡枪火石枪子弹枪电子枪发光剑仿真剑及盾牌弓箭类针枪其它拉线玩具：拉线军事/警察拉线机器人拉力玩具昆虫类拉线车拉线飞机拉线船拉线摩托拉线动物其它拉线玩具上链玩具：上链军事/警察上链船上链家具上链玩具昆虫类上链机器人上链飞机上链人物上链车类动物类其它上链玩具线控玩具：线控军事/警察线控家具线控玩具线控工程车线控车线控坦克线控船线控飞机线控机器人线控摩托线控动物其它线控玩具回力/压力玩具：军事/警察压力/回力家具回力/压力机器人回力车回力飞机回力坦克回力摩托回力船回力动物其它压力/回力军事/牛仔/海盗：军事/惯性玩具人物玩具布达佩斯玩具兵救护玩具消防玩具警察玩具反恐精英玩具军事/电动玩具西部牛仔海盗玩具帝国玩具城堡玩具兵器玩具战舰/战船/母舰其它/牛仔/海盗玩具家庭用品玩具：食物/水果日用品珠饰电动家电医具餐具家具工具茶具玩具屋化妆品洁具钓鱼玩具马戏团拼装玩具儿童水壶办公玩具园艺用具其它家庭用品玩具力控机械玩具：拖拉玩具挺力玩具磁力玩具压力玩具滑行玩具弹力玩具推力玩具风压跳动物跳豆马车玩具火石类其它力控机械玩具声控玩具：声控玩具声控车声控飞机声控人物声控动物其它声控玩具新奇玩具：魔术玩具搞笑玩具陀螺及地转溜溜球整人玩具泡泡空竹悠悠球/YOYO 其它新奇玩具日用品及文具：笔筒相架日用品文具笔记本书架蜡笔彩画识字及图画书画架、画板、写字板描

无线遥控车论文

题目: 无线遥控车小组成员：指导教师:

摘要随着电子技术的飞速发展，新型大规模遥控集成电路的不断出现，使得遥控技术有了日新月异的发展。遥控装置的中心控制部件已从早期的分立元件、集成电路逐步发展到现在的单片微型计算机，智能化程度大大提高。近年来，遥控技术在工业生产、家用电器、安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。无线电遥控技术的诞生，起源于无线电通信技术，最初的构想是无线电电报技术的建立，真空电子管的发明使得无线电技术的应用和普及很快应用在民用和军用等各个领域。自从爱迪生发明电灯以来，人类对照明电器的开启和关断控制主要使用手动机械开关。随着无线电的发展，从上个世纪60年代开始，相继出现了无线电遥控的小车。无线通信是利用电磁波在自由空间中传播的一种通信方式。近些年在通信领域中发展最快、应用最广的的就是无线通信技术。本次课题主要采用专用芯片SCTX2B/SM6135组成一对CMOS集成芯片，由发射和接收两部分组成。采用部分外围元器件，就可以实现发射和接收、编码与解码功能，具有抗干扰能力强，元器件数量少，可靠性高等优点。有4个控制键用于控制遥控车的动作，包括前进，后退，左转，右转功能。通过设计培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力，了解5功能集成芯片SCTX2B/SM6135的引脚功能和应用电路、提高画图能力，熟练protel99 软件的使用，掌握PCB制版的流程，熟练掌握焊接技术，以及各种元器件的测试与使用。

引言第一章无线遥控技术的概述 1.1 开发背景 1.2 无线遥控技术介绍及其运用第二章无线遥控车的基本原理 2.1 发射电路基本原理 2.2 接收电路基本原理 2.3 无线遥控车的工作原理 2.3.1 主要元器件简介 2.3.1.1 SCTX2B的主要性能结构 2.3.1.2 解码电路SM6135W的功能结构 2.3.2 无线遥控车的基本原理第三章印刷电路板介绍 3.1 PCB设计流程 3.1.1印制电路板的设计的一般步骤 3.1.2印刷板制作工艺流程第四章机械构建及其原理 4.1 底盘结构 4.2 前轮转向系统 4.3 后轮驱动系统 4.4 电机选择 4.5 电池选择总结及致谢

基于Android的蓝牙遥控小车设计

成绩评定表

课程设计任务书

阐述一种通过手机蓝牙遥控小车行走的软、硬件设计。手机蓝牙作为客户端，小车上的蓝牙模块HC-05作为服务端。客户端采用Eclipse 开发环境，J2ME编程，服务端采用单片机控制。双方通过串口仿真协议进行通信，单片机驱动直流电机控制小车行动。实验结果表明，小车可以接收手机遥控信号并灵活地进行前行、倒退、左转、右转和停止等功能。关键词：89c52，hc-05，遥控小车，Andriod

目录 1引言 (1) 1.1课题设计目的及意义 (1) 1.1.1设计的目的 (1) 1.1.2设计的意义 (2) 2 方案比较与论证 (2) 2.1无线单元方案与比较 (2) 3 硬件电路设计 (4) 3.1 总体设计 (4) 3.2 单片机模块 (5) 3.2.1 STC89C52简介 (5) 3.2.2 L298N驱动模块及原理介绍 (6) 3.2.3 蓝牙模块 (7) 4 软件设计 (8) 4.1 智能车运动控制程序 (8) 4.2 Android蓝牙客户端设计与实现 (9) 4.2.1 客户端界面设计 (10)

4.2.2 BluetoothCar类设计 (10) 4.2.3 单片机C语言代码 (10) 5 实验结果及分析 (16) 6 心得体会 (17) 参考文献 (17)

1引言 1.1课题设计目的及意义 1.1.1设计的目的遥控小车起源于美国，由于政府对无线遥控小车研发的资助以及相关资助的推动作用，日本、美国、德国等工业大国在遥控小车技术上占据着明显优势。我国的无线遥控小车研究工作始于20世纪中后期，在国家的863、973等技术发展计划的重点支持下，国内已大范围地进行无线遥控小车的研究。在研发应用方面取得了重要发展，但是与国际先进还存在一定的差距。无线遥控实现方法包括蓝牙、红外、射频几种，其中蓝牙技术具有一定优势。目前在信息家电方面应用正在铺。遥控小车起源于美国，由于政府对无线遥控小车研发的资助以及相关资助的推动作用，日本、美国、德国等工业大国在遥控小车技术上占据着明显优势。我国的无线遥控小车研究工作始于20世纪中后期，在国家的863、973等技术发展计划的重点支持下，国内已大范围地进行无线遥控小车的研究。在研发应用方面取得了重要发展，但是与国际先进还存在一定的差距。无线遥控实现方法包括蓝牙、红外、射频几种，其中蓝牙技术具有一定优势。目前在信息家电方面应用正在铺开。各种家电共用遥控，并可组网与公众互联网相接，共享有用信息。目前蓝牙技术实现无线遥控的短板在于传输距离短和芯片

机械设计基础课程设计说明书

《机械设计基础》课程设计船舶与海洋工程2013级1班第3组组长:xxx 组员:xxx xxx xxx 二〇一五年六月二十七日

《机械设计基础》课程设计说明书设计题目: 单级蜗轮蜗杆减速器学院:航运与船舶工程学院专业班级: 船舶与海洋工程专业一班学生姓名: xxx 指导老师: xxx 设计时间: 2015-6-27 重庆交通大学航运与船舶工程学院2013级船舶与海洋工程《机械设计基础》课程设计任务书 1、设计任务设计某船舶锚传动系统中的蜗杆减速器及相关传动。 2、传动系统参考方案(见下图) 锚链输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入单级蜗杆减速器3,再通过联轴器4,将动力传至输送锚机滚筒5,带动锚链6工作。

锚链输送机传动系统简图 1——电动机;2——联轴器;3——单级蜗杆减速器; 4——联轴器;5——锚机滚筒;６——锚链 3、原始数据设锚链最大有效拉力为F(N)=3000 N,锚链工作速度为v=0、6 m/s,锚链滚筒直径为d=280 mm。 4、工作条件锚传动减速器在常温下连续工作、单向运动;空载起动,工作时有中等冲击;锚链工作速度v的允许误差为5%;单班制(每班工作8h),要求减速器设计寿命8年,大修期为3年,小批量生产;三相交流电源的电压为380/220V。 5、每个学生拟完成以下内容 (1)减速器装配图1张(A1号或A0号图纸)。（2）零件工作图2~3张(如齿轮、轴或蜗杆等)。 (3)设计计算说明书1份(约6000~8000字)。

目录 1、运动学与动力学的计算 0 2、传动件的设计计算 (4) 3、蜗杆副上作用力的计算 (7) 4、减速器箱体的主要结构尺寸 (8) 5、蜗杆轴的设计计算 (9) 6 、键连接的设计 (13) 7、轴及键连接校核计算 (13) 8、滚动轴承的寿命校核 (17) 9、低速轴的设计与计算 (17) 10、键连接的设计 (20) 11、润滑油的选择 (21) 12、附件设计 (21) 13、减速器附件的选择 (22) 参考文献: (23)

基于单片机的WIFI智能小车毕业设计论文

毕业设计方案课题名称：《基于51单片机的WIFI 遥控小车设计》

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：日期：

学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日

基于单片机的红外遥控小车设计

单片机系统设计实例红外遥控小车专业：信息对抗技术姓名：吴志飞学号：1411050121 指导教师：张东阳

目录 1 绪论 (1) 2 系统分析 (2) 2.1系统框架 (2) 2.2电机驱动模块 (3) 2.3 LCD显示模块 (4) 3 系统硬件设计 (5) 3.1主控模块的电路设计 (6) 3.1.1AT89C51单片机的简介 (8) 3.1.2AT89C51管脚功能 (8) 3.2红外遥控模块的电路设计 (9) 3.2.1红外遥控的实现原理 (10) 3.2.2红外发射器 (11) 3.2.3红外接收器 (12) 3.3电机驱动模块的电路设计 (12) 3.4显示模块的电路设计 (13) 4 系统软件设计 (14) 4.1程序代码 (14) 4.2软件流程图 (17) 5 调试与仿真 (18) 5.1在keil中进行调试 (18) 5.2在Proteus中进行仿真 (19) 6 总结 (21) 参考文献 (22) I

沈阳理工大学课程设计说明书 1 绪论随着计算机、微电子、信息技术的快速进步，智能化技术的开发速度越来越快,，智能化程度越来越高，应用范围也越来越广，包括海洋开发、宇宙探测、工农业生产、军事、社会服务、娱乐等各个领域。智能电动小车系统以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科。主要由路径识别、角度控制及车速控制等功能模块组成。同时，当今机器人技术发展的如火如荼，其在国防等众多领域的应用广泛开展。神五、神六升天、无人飞船等等无不得益于机器人技术的迅速发展。一些发达国家已把机器人制作比赛作为创新教育的战略性手段，参加者多数为学生，目的在于通过大赛全面培养学生的动手能力、创造能力、合作能力和进取精神，同时也普及智能机器人的知识。从某种意义上来说,机器人技术反映了一个国家综合技术实力的高低,而智能电动小车是机器人的雏形,它的控制系统的研制将有助于推动智能机器人控制系统的发展，同时为智能机器人的研制提供更有利的手段。本次课设设计的红外遥控智能小车可以分为四大组成部分：红外遥控部分、显示部分、执行部分、控制部分。智能小车可以实现按遥控指示前行，后退，左转和右转。该设计主要通过对系统硬件电路的设计，软件设计和程序的编写，然后通过后期软硬件调试达到设计初衷。 1

无线遥控玩具车开题报告2012

南京工程学院毕业设计开题报告课题名称：遥控玩具车设计学生姓名：徐劲松指导教师：马新华所在系部：通信工程学院专业名称：电子信息工程通信工程学院年月日

毕业设计(论文)开题报告学生姓名徐劲松学号208080636 专业电子信息工程指导教师姓名马新华职称讲师所在系部通信工程学院课题来源自拟课题课题性质工程实际课题名称遥控玩具车设计毕业设计的内容和意义一、毕业设计的意义 1.无线电的发展无线电，是无线电技术的简称，是一门专门研究利用无线电波传送各种信息的技术科学。早在两千多年前，人们就发现了电现象和磁现象。我过早在战国时期（公元前475-211年）就发明了司南。而人类对于电和磁真正认识和广泛应用，迄今还只有一百多年的历史。在第一次产业革命浪潮的推动下，许多科学家对电和磁现象进行了深入细致的研究，从而取得了重大进展。电磁学基本规律的研究，为后来无线电的诞生起到了重要的孕育作用。英国的麦克斯韦在总结前人工作的基础上，提出了一套完整的“电磁理论”，表现为四个微分方程。这就是后人所称的“麦克斯韦方程组”。麦克斯韦得出结论：运动着的电荷能产生电磁辐射，形成逐渐向外传播的、看不见的电磁波。他虽然并未提出“无线电”这个名词，但他的电磁理论却已告诉人们，“电”是可以“无线”传播的。 1887年，德国物理学家赫兹第一次用人工方式产生了电磁波，以实验证实了电磁波的存在。意大利的马可尼和俄国的波波夫在不同的国度里，几乎在相同的时间（1895和1896）获得了无线电通信的成功，他们创造性的劳动，解开了电磁学发展的新篇章，无线电技术作为一门新科学从此诞生。今天，利用无线电波传送声音和图像节目的广播和电视，已经深入到社会生活的各个角落，成了亿万人民的伴侣。利用无线电波可以传播信号的这一特性，无线电遥控技术应运而生。无线电遥控就是利用电磁波在远距离上，按照人们的一直实现对物体对象的无线操纵和控制，这种无线控制的方式就叫作无线电遥控。在第一次世界大战时，无线电遥控应运较多的是在军事上，将遥控装置安装在鱼类上，当鱼类发射后利用遥控鱼类去攻击地方的船只和舰船，似的鱼雷的命中率大大的提高。到了第二次世界大战时，纳粹德国又将无线电遥控系统安装在V-2火箭上，对英国伦敦进行了大规模的轰炸，在那时可以说无线电遥控技术发挥到了极至。后来随着晶体管的发明和集成电路的诞生，无线电遥控技术达到了更加完善的程度，他已经不再是军事领域唯一成员，我们的日常生活可以说是已经离开不了无线电遥控，如：遥控监视、报警、遥控电视、遥控玩具等等。本次设计所要讲述的关于无线电遥控的小车就是无线电技术的一个应用。 2.国内外无线遥控机器人的发展状况机器人及其自动化成套装备是指以机器人为核心，以信息技术和网络技术为

无线遥控玩具小车设计与制作

“发明杯”大学生创新大赛作品题目: 无线遥控玩具小车设计与制作目录摘要 (1) 引言 (3) 1 方案设计与论证 (4) 1.1 直流调速系统 (4) 1.2 防碰撞系统 (5) 1.3 显示系统 (5) 2 硬件设计 (5) 2.1 小车系统框图 (5) 2.2 单片机最小系统设计 (6) 2.3 电机驱动电路设计 (7) 2.4 遥控发射接收电路设计 (9) 2.4.1 无线发送电路 (10) 2.4.2 无线接收电路 (11) 2.5 检测系统设计 (11) 2.5.1 速度检测设计 (11) 2.5.2 防跌落系统设计 (12) 2.5.3 防碰撞系统设计 (13) 2.6 显示电路设计 (13) 2.7 单片机I/O口的分配 (14) 2.8 电源设计 (14) 2.9 小车车体设计 (14) 3 软件设计 (15) 3.1 主程序设计 (15) 3.2 PWM子程序设计 (17) 3.3 遥控子程序 (18) 3.4 防跌落、碰撞子程序 (20) 3.5 显示子程序 (21)

4 结果分析及结论 (22) 5 谢辞 (23) 6 参考文献 (23) 附件1 程序清单 (24) 附件2 硬件电路图 (33) 附件3 电路PCB图 (34) 无线遥控玩具小车设计与制作摘要:80C51单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评,该课题的基本思想是设计一台能够遥控行走并自动回退防止跌落的机器小车。遥控接收端以 80C51 单片机为控制核心,其中数据的发射和接收部分通过无线通讯模块完成。可通过发射端来控制小车的直流电机实现无极调速, 遥控小车进行转向, 并能在液晶上显示出小车的实时速度值。小车还能自动检测落差较大的落差，遇到楼梯等低处会自动回避，以防止小车由高处摔落。关键词:80C51单片机、PWM调速、遥控小车引言在我国，单片机已不是一个陌生的名词，它的出现是近代计算机技术的里程碑事件，因为单片机的诞生标志着计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。在单片机诞生之前，为了满足工控对象的嵌入式应用要求，只能将计算机进行机械加固、电气加固后嵌入到对象体系中构成自动控制。但由于体积过大，无法嵌入到大多数对象体系，如家电、玩具、仪器仪表等。单片机则应嵌入式应运而生。单片机的微小体积和极低的成本，可广泛应用到如玩具、家电、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办工自动化系统、金融电子系统、个人信息终端及通信产品中，成为现代化电子系统中最重要的智能化工具。本系统以80C51单片机为核心器件，由一块液晶显示小车的运动数据，采用L298N来驱动控制电机的正反转，利用无线遥控装置对小车进行遥控，实现具有前进、后退、左移和右移四种运动方式。利用光电一体化红外线传感器，检测落差较大的地方，实现自己判定，并自己避免落到落差较大的地方。利用微动开关，实现小车碰撞到物体后能自动回避,从而达到遥控智能控制的目的。基于单片机控制的设计思想,选用廉价的遥控编码解码集成电路（PT2262/PT2272)采用LM298N芯片驱动直流电机,通过PWM实现调速,在小车的外围安置红外传感器。实现小车的无级调速控制 ,小车调试性能稳定。这种遥控方案能实现对电动小车的运动状态进行实时控

基于单片机的无线遥控小车设计【文献综述】

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化基于单片机的无线遥控小车设计 1、国内外研究现状无线电遥控是利用无线电信号来对远方的各种机构进行控制的技术，这些信号被远方的接收设备接收后，可以指令或驱动其它各种相应的机械，去完成各种操作，已经广泛运用于机械领域，不但提高机械的自动化程度和操作性，还改善了操作人员的工作环境啊。并且与我们的生活也越来越接近，比如遥控门窗，遥控风扇、遥控座椅、遥控小车等都是无线电技术的成功应用于生活的例子。 2、研究主要成果智能小车，也称轮式机器人，是一种以汽车电子为背景，涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多学科的科技创意性设计。从普通的玩具遥控车到无限工业控制车辆，从短程控制到外太空探险小车的控制，可以预见今后无线智能遥控小车的应用将更加广泛。在最近几年，随科学技术的进步，智能化和自动化技术的普及，各种高科技广泛应用于玩具制造领域，使其娱乐性和互动性不断提高。根据美国玩具协会的调查统计，近年来全球玩具销量增幅与全球平均GDP增幅大致相当。而全球玩具市场的内在结构比重却发生了重大变化：传统玩具的市场比重在逐步缩水，高科技含量的电子玩具则蒸蒸日上。美国玩具市场的高科技电子玩具的年销售额2004年较2003年增长52%，而传统玩具的年销售额仅增长3%。英国玩具零售商协会选出的2001年圣诞最受欢迎的十大玩具中，在七款玩具配有电子元件。从这些数字可以看出，高科技含量的电子互动式玩具已经成为玩具行业发展的主流。普通的无线遥控车大家都很熟悉，市场里有很多提供小孩子玩玩的遥控小车，还有神奇的天堂电玩WII。 3、发展趋势无论是简单的还是难的，熟悉的还是不熟悉的，智能无线遥控小车最基本的功能就是无线控制和启动两方面，在这个基础上，可以再加上更多的复杂功能，比如： ①测速：由单片机定时器根据高低电平计数脉冲与车轮周长通过算法得出车速，再根据车速和行驶时间得出行驶里程。 ②红外避障：红外发射管通过三极管和电阻接到一从单片机的PB口，红外接受管的数据口接到它的PC口，当检测到有障碍物时，接受管的数据口输出为低电平并送

Sanwa M11中文说明书

本说明书详细介绍该设备的各项功能特点，请仔细阅读并妥善收藏，以期在操纵模型的过程中获得最大的成功和乐趣。特别提醒要注意发射机的细节介绍。可以帮助您精确的操控各类遥控模型，如车、船等。请完全阅读本说明书。安全第一，注意人身安全和设备安全。 “安全第一”在遥控模型的操控上并不仅仅是一句口号，要随时记住提醒自己。在场地或湖面要注意的事项：在场地、湖面或其他要操作遥控设备的地方，首先要确认是否有同频干扰，否则，千万不要打开发射机。在同一场地，同一时间，同一频率只能供一人使用。本设备使用的频率为FM27M，40M，只能用于操控地面设备，不能用来操控飞机。记住：在确定没有同频干扰前不要操纵发射机。将频率指示标记挂在发射机天线上。在操纵过程中发现问题请立即停止并仔细检查，在没有解决问题前请不要再次操纵。标题页次标题页次安全事项 1 副微调 18 使用前的准备工作 2 计时器 19 NI-CD电池组 3 舵机反向 22 改变频带 4 启动位置 22 发射机特点和操控 5 油门锁定 23

键盘操作 6 刹车混控 24 功能页面 6 补偿混控 25 电池/操作时间计时器 7 舵机 27 转向舵角比率 8 设定 27 终点调整 9 提示音 28 曲线 11 开关/微调分配 29 比率调整控制 12 用户名 32 速度 13 直接舵机控制 33 防锁死刹车 15 接收机连接和安装 34 起步控制 16 故障现象和排除方法 34 模型 17 1 使用前的准备工作在M11上，发射机的重量和平衡都经过优化的设计，手轮和扳机安装在同一轴上，提供精准的操控。动作位置和弹簧紧度都可以进一步调整，最大限度适应您的手感。转向轮紧度转向轮紧度可以用的内六角扳手调整，如照片所示。锁紧时弹簧紧度将增加。注意：出厂设定弹簧紧度是在最低（软）的位置。操控位置 1．用3mm的内六角扳手取下二边的螺钉。 2．分开发射机的二部分，要小心操作，不要损坏它

自制遥控车转向机构设计说明书

课程设计任务书机制6班区焯荣 200930510624 课题名称：遥控车转向机构设计及加工课程设计目的：随着CAD/CAE/CAPP/CAM技术的不断发展，其应用领域越来越广泛。为了使学生更好地掌握CAD/CAE/CAPP/CAM相关技术在设计及实际加工中的应用，特设计本课程设计。本课程设计知识覆盖面广，涉及到机械制图学、机械工程材料、机械设计、制造基础、模具设计及制造、数控加工工艺学、三维设计软件、工程设计美学、人机工程学等专业基础理论课的知识，以及产品装配的实践能力。通过本课程设计，学生能够熟悉应用所学知识结合先进的CAD/CAE/CAPP/CAM软件解决工程实际问题的方法，初步掌握零件设计，模具设计及加工的方法和步骤，培养严肃认真的科学态度，提高对所学知识综合运用的能力，培养团结协作精神，为走向工作岗位奠定基础。 1.课程设计的主要内容：课题分析； CAD/CAE/CAPP/CAM软件产品设计模块的综合应用；利用CAD/CAE/CAPP/CAM相关软件进行装配模型、分析模型、加工模型、模具模型等的设计，包括相应的计算公式和计算的具体步骤； CAD/CAE/CAPP/CAM相关软件在产品制造及模拟加工模块的综合运用。整理课程设计说明书。

前言：国内外遥控车多以双舵机（一种步进电机）加连杆控制方向，应外一种中低级的模型车采用单舵机自动回正的方式控制方向。采取双舵机垂直放置，带动连杆水平移动的方式改变车轮的转向角度，这种方式是目前最为广泛采用的机构。其优点有1、采用双舵机增加了力矩，使得轮子的转向力大大增强。2、结构稳定可靠。3、精确性高，动作迅速。缺点是：成本较高，相应的配置必须跟随机构的强度而进行升级提升。如小车底盘要采用强度更高，韧性更好的材料，设计也要保证底盘两侧不会因为急速转向而破裂的情况等等。此外还有机构复杂、制造困难等的不足之处。此外，如市场上常见的玩具车例如“雷速登”等小型模型车，采用的是单个舵机控制系统。

基于arm平台的无线遥控小车设计报告

高级职业技能实训
课程设计报告
课题名称基于 ARM 平台的智能遥控小车专班姓业
电子信息工程技术
级电子 B1512 班名
同组人指导教师
2017-11-02

目
录
1.设计题目、要求及分工 .................................................................................... 3 1.1 设计题目 ............................................................................................................ 3 1.2 设计要求 ............................................................................................................ 3 1.3 分工 .................................................................................................................... 3 2.设计方案 .......................................................................................................... 3 3.硬件电路设计 ................................................................................................... 4 3.1 硬件系统整体分析 ............................................................................................. 4 3.2 各模块功能介绍 ................................................................................................. 4
3.2.1 L298N 驱动模块 ................................................................................................ 4 3.2.2 NRF24L01 无线通信模块 ................................................................................ 5 3.2.3 STM32 处理器 .................................................................................................... 6 3.2.4 液晶屏显示模块 ............................................................................................... 6 3.2.5 显示屏与微控制器通信方式 ......................................................................... 6 3.2.6 本章小结 ............................................................................................................ 8
4.软件系统的分析与设计 .................................................................................... 8 5.调试结果记录及分析.......................................................................................10 5.1 作品编译环境 ................................................................................................... 10 5.2 结果记录及分析 ............................................................................................... 11
5.2.1 电阻式触摸屏调试记录 .................................................................................. 11 5.2.2 2.4G 无线通信模块调试记录 ........................................................................ 11 5.2.3 直流电机调试记录 .......................................................................................... 11
参考文献 .............................................................................................................12 附录 1..................................................................................................................13 附录 2..................................................................................................................22

wifi遥控车的设计

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