智能家居多功能遥控车控制系统设计开题报告
2022-02-25 21:07:01
1. 研究目的与意义
研究背景
随着企业生产技术不断提高、对自动化技术要求不断加深,智能小车最为移动机器人的一个重要分支越来越受到广泛关注。智能小车是一个集环境感知、规划决策、自动行驶等功能与一体的综合系统,它集中地运用了计算机、传感器、信息、通信、导航及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。
智能家居(smart home, homeautomation)是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。近年来,智能家居呈现出多样化的发展过程,主要体现在丰富的技术实现方式上。智能家居的多功能发展大多依靠物联网技术得以实现。物联网是通过射频识别(rfid)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。由于物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络,因而被视为互联网的应用扩展。
2. 研究内容和预期目标
研究内容
1:研究舵机的驱动原理与应用;
2:了解pwm波驱动电机的原理,实现实时自适应速度切换;
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
为实现小车智能化,满足设计要求,初步确定如下方案:在现有玩具电动车的基础上将其进行改装,外装通讯模块,实现与移动设备的实时通讯。外装超声波反射式传感器,通过传感器或无线电接收装置将数据传至单片机处理,然后由单片机根据接收到的各种数据对舵机和电机进行速度、方向等参数调节。
这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制,控制灵活、可靠、精度高,课满足对系统的各项要求。本设计以单片机为核心,通过调节pwm波占空比实现小车电机转速自适应实时切换;通过输出pwm波驱动舵机完成小车方向转动;通过通讯技术实现与手机安卓软件的实时通讯;运用超声波传感器实现小车的紧急避障;通过软件算法优化,实现低功耗控制。
4. 参考文献
[1] 贾峰, 孙曼, 秦磊. 基于stm32的四旋翼飞行姿态串级控制[j]. 科学技术与工程, 2015, 15(6):220-225.
[2] 肖金球. 单片机原理与接口技术[m]. 清华大学出版社, 2005.
[3] 邢洁, 周爱国. 四轮驱动电动小车的控制系统设计[j]. 机电一体化, 2008, 14(8):86-89.
5. 计划与进度安排
1:2022/0218-2022/0225 查阅论文资料
2:2022/0226-2022/0305 撰写开题报告
3:2022/0306-2022/0320 方案设计与外文翻译