蓝牙自动跟随小车控制系统设计与实现.docx

摘要: 无线通信技术和移动终端技术的发展，催生出了新兴的物联网行业。新兴的行业，伴随的是更多的新产品，新思想和新的研究方向，蓝牙定位技术便因此诞生。目前对于蓝牙的室内定位技术已日趋成熟，但室外定位还处于探索阶段。在了解到人们出行携带行李的不方便性后，本文应用了蓝牙室外定位技术，设计了一款可以自动跟随的智能小车。

本文设计的系统由以下两部分组成：第一部分是基于Android系统开发的上位机软件系统，系统完成蓝牙定位算法的实现和对下位机的控制功能。第二部分是以STC89C52RC单片机为核心的小车端硬件系统与下位机软件系统，这部分设计包括单片机最小系统、蓝牙通信电路、WIFI通信电路、电机及驱动电路、红外避障电路、报警电路等硬件电路，还包括运行于微处理器上的下位机软件。

本系统可以很好的应用在超市购物车、行李箱等物品上。可以解放人们的双手，给大家带来一个更加愉快的旅行或购物时光。

关键词：蓝牙4.0 ；智能小车；定位；自动跟随；避障

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 设计背景-1

1.2 国内外发展现状-1

1.2.1 相关产品的研究-1

1.2.2 蓝牙定位应用的研究-1

1.3 系统设计主要内容-2

2 系统方案设计-3

2.1 系统功能设计-3

2.2 微处理器方案设计-4

2.3 数据传输方案设计-4

2.4 小车方案设计-4

2.4.1 电机及其驱动方案设计-4

2.4.2 避障功能模块方案设计-5

2.4.3 报警功能模块方案设计-5

2.4.4 蓝牙节点方案设计-5

2.4.5 WiFi模块方案设计-5

2.4.6 电源方案设计-6

2.5 定位算法方案设计-6

2.5.1 测距算法-6

2.5.2 定位算法-7

2.6 编程语言方案设计-8

3 系统硬件方案设计-10

3.1 微处理器单元-10

3.2 电机驱动电路-11

3.3 避障功能电路-13

3.4 蓝牙节点电路-14

3.5 WiFi模块电路-16

3.6 报警电路-17

3.7 电源电路-18

4 系统软件方案设计-20

4.1 上位机软件-20

4.1.1 开发环境-20

4.1.2 软件架构-20

4.2 下位机软件-26

4.2.1 开发环境-26

4.2.2 软件架构-26

5 系统调试及现象-29

5.1 电源电路调试-29

5.2 电机驱动电路调试-29

5.3 避障电路调试-29

5.4 硬件电路整体调试-30

5.5 软件调试-30

5.6 蓝牙节点调试-31

5.7 系统整体调试-31

结    论-34

参 考 文 献-35

附录A 电路原理图-36

附录B 系统程序-39

致    谢-63