無(wú)線(xiàn)智能小車(chē)控制系統

實(shí)物照片：

概要：

本系統由上位機控制軟件，無(wú)線(xiàn)串口收發(fā)模塊，子機控制主板，子機機械執行部分等構成。由上位機（電腦）控制軟件或人作出決策，把命令通過(guò)串口傳給半雙工無(wú)線(xiàn)串口通訊模塊發(fā)射，又由子機的無(wú)線(xiàn)通訊模塊接收命令，交給子機MCU處理后由機械執行機構執行。同時(shí)子機MCU可采集傳感器數據，再通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊反饋給上位機，上位機可通過(guò)此數據做出決策。

技術(shù)細節：

（1）上位機軟件

使用VB開(kāi)發(fā)。通過(guò)MSComm控件來(lái)發(fā)送和接收串口數據，通過(guò)對子機發(fā)來(lái)數據的處理或由人控制作出決策，然后再通過(guò)串口發(fā)送出去。

例程：手動(dòng)控制小車(chē)運動(dòng)的簡(jiǎn)易程序：

DimxAsInteger

DimsAsString

PrivateSubForm_Keydown(KeyCodeAsInteger，ShiftAsInteger)

Ifs>Chr(KeyCode)Then

MSComm1。Output=Chr(KeyCode)

s=Chr(KeyCode)

Label1。Caption=Label1。Caption+Chr(KeyCode)

EndIf

EndSub

PrivateSubForm_KeyUp(KeyCodeAsInteger，ShiftAsInteger)

MSComm1。Output=0

s=0

Label1。Caption=Label1。Caption+0

EndSub

PrivateSubForm_Load()

MSComm1。CommPort=1

MSComm1。Settings=4800，N，8，1

MSComm1。RThreshold=1

MSComm1。SThreshold=1

MSComm1。PortOpen=True

EndSub

PrivateSubMSComm1_OnComm()

SelectCaseMSComm1。CommEvent

CasecomEvReceive

Label1。Caption=MSComm1。Input

CasecomEvSend

EndSelect

EndSub

（2）無(wú)線(xiàn)通訊PC端

本系統使用的無(wú)線(xiàn)通訊模塊是上海桑博電子科技有限公司生產(chǎn)的STR-18型微功率無(wú)線(xiàn)通訊模塊。它的調制方式是FSK半雙工，波特率為1。2Kbit–9。6Kbit。提供8個(gè)可選信道，頻率為433-919MHz，發(fā)射功率10mW，靈敏度-105dBm，工作電壓3。6–5。5V，可支持TTL/RS232/RS485三種電平標準，有效距離400M。

此模塊雖然支持3種電平標準，但是實(shí)驗表明當1方為RS232電平，一方為T(mén)TL電平時(shí)是沒(méi)有辦法正常傳輸數據的。所以在信號從上位機到達無(wú)線(xiàn)模塊之前，先要進(jìn)行電平轉換。這里使用的是MAXIM公司生產(chǎn)的MAX232電平轉換芯片，把電腦的RS232電平轉換為T(mén)TL電平后再交給無(wú)線(xiàn)模塊發(fā)射。

此模塊并不自帶電源穩壓的功能，所以又使用了一片7805給MAX232芯片與無(wú)線(xiàn)通訊模塊供電。電平轉換與電源穩壓被做在了一塊小的電路板上，固定在了無(wú)線(xiàn)通訊模塊后面。

由于串口盜電并不是非常穩定，功率也不大，所以這里使用了9V堆疊式干電池給前者單獨供電。

（3）無(wú)線(xiàn)通訊子機端

無(wú)線(xiàn)通訊子機端所采用的無(wú)線(xiàn)通訊模塊和上位機端是一樣的。由于先前已經(jīng)作過(guò)電平轉換，所以單片機可以直接通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊模塊收發(fā)數據。子機端的模塊配置必須與上位機通訊模塊相同，既波特率相同，信道相同，數據位相同才能正常通訊。模塊與單片機共用一個(gè)5V穩壓電源。

（4）子機控制端

目前本系統所采用的子機控制電路為本人設計的WUDI-T型機器人控制主板。它使用ATMEL公司生產(chǎn)的ATMEGA16芯片作為主控芯片，ST公司生產(chǎn)的L293橋芯片作為馬達控制芯片。它有電源穩壓，LCD顯示，PWM控制2路馬達，一個(gè)三極管驅動(dòng)，1個(gè)LED，一個(gè)按鈕，一個(gè)蜂鳴器，8位拓展口等功能。串口通訊的引腳在WUDI-T上被預留了出來(lái)。WUDI-T型機器人控制主板是一個(gè)簡(jiǎn)易的控制主板，它可以完成所有的基本任務(wù)。

子機控制端的程序使用BASCOMAVR來(lái)編寫(xiě)。

（5）子機執行端

子機執行端為一輛電動(dòng)小車(chē)。它的動(dòng)力來(lái)源為2個(gè)直流馬達，電源為4節干電池或充電電池。前方有一個(gè)萬(wàn)向輪，底盤(pán)為單面覆銅板所制。

（6）子機傳感器

目前并沒(méi)有添加傳感器的需要。如果添加，可以采集地面顏色，聲音，環(huán)境光等環(huán)境變量。甚至可以安裝無(wú)線(xiàn)攝像頭在子機上。傳感器暫時(shí)不在研究范圍內。

發(fā)展和改進(jìn)的方向：

本系統應為多機器人同時(shí)由一臺上位機控制，同時(shí)由上位機來(lái)協(xié)調他們的運動(dòng)和任務(wù)。通訊方面即上位機為主站，單片機為從機，通過(guò)主從機制來(lái)完成通訊。