基于802．11b與安卓手機操控機器魚(yú)的研究

摘要：本文介紹了一種以“安卓智能手機”和“802．11b技術(shù)”為基礎的新型機器魚(yú)操控系統。該系統以安卓平臺下的智能手機為操作平臺，通過(guò)對手機端編寫(xiě)socket程序與802．11b模塊建立無(wú)線(xiàn)通訊連接，經(jīng)Wi—Fi轉串口模塊轉碼后將手機發(fā)出的控制指令傳送給單片機，單片機在接收到控制指令后通過(guò)編程產(chǎn)生PWM波實(shí)現對舵機的控制，從而實(shí)現對機器魚(yú)的操控。
關(guān)鍵詞：安卓手機；802．11b；socket；430單片機；機器魚(yú)

隨著(zhù)科技的進(jìn)步與技術(shù)的發(fā)展，手機已成為生活中不可或缺的一部分。增強手機功能方便人們的生產(chǎn)生活成為各大手機制造商的共同目標。目前安裝有Android (安卓系統)的手機越來(lái)越受到消費者的喜愛(ài)，調查顯示Android占據全球智能手機操作系統市場(chǎng)52．5％的份額，中國市場(chǎng)占有率為68．4％，安卓平臺下的智能手機已經(jīng)超越塞班成為全球最具影響力的手機操作平臺之一。
802．11b(即Wi—Fi技術(shù))是一種可以將個(gè)人電腦、手持設備(如PDA、手機)等終端以無(wú)線(xiàn)方式互相連接的技術(shù)，它具有傳輸速度快、傳輸距離遠、網(wǎng)絡(luò )穩定性和可靠性高、方便與以太網(wǎng)整合和組網(wǎng)成本低等特點(diǎn)。基于這些特點(diǎn)Wi—Fi技術(shù)發(fā)展相當迅速，如今Wi—Fi技術(shù)已經(jīng)相當成熟并且廣泛應用于手機電腦等終端設備。
以往機器魚(yú)都是用PC機來(lái)控制，但是靈活性差，且控制起來(lái)不方便，我們用安卓手機與Wi—Fi技術(shù)相結合的方法來(lái)控制機器魚(yú)，其靈活性得到了大大增強。隨著(zhù)機器魚(yú)技術(shù)的深入發(fā)展，多魚(yú)協(xié)調操作會(huì )慢慢成為研究的熱點(diǎn)，而日益成熟的Wi—Fi技術(shù)可以實(shí)現一點(diǎn)對多點(diǎn)的控制，并且Wi—Fi技術(shù)也有功耗低、傳輸速度快等優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現多魚(yú)協(xié)調操作。

1 系統總體架構
系統的主體分為四大模塊，嵌有安卓操作系統的手機模塊、Uart-wifi模塊、單片機模塊和電源及驅動(dòng)模塊。系統的總體構架如圖1所示。

Android手機模塊主要完成基于安卓平臺下的應用程序的編寫(xiě)及控制界面的生成，其作為客戶(hù)端，能夠被用戶(hù)控制，是人機信息交換平臺；Uart-wifi模塊主要進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，接收手機發(fā)出來(lái)的信號并將MSP430F149單片機返回的信號發(fā)送給手機；單片機模塊作為主控單元主要完成串口通信，并通過(guò)識別Wi—Fi模塊傳來(lái)的信號對執行部件做出相應控制；電源及驅動(dòng)模塊主要完成對各個(gè)硬件模塊的供電和穩壓。這四大模塊相互配合構成一個(gè)完整的系統，各個(gè)模塊間的聯(lián)系都非常緊密，缺一不可，每一模塊必須正常運行，才能保證整個(gè)系統準確高效運轉。