android+cpld的智能小车控制系统设计android以及底层硬件模块设计
在这个物联网兴起的时代，Android手机以它专有的开放性优势在不断的给我们提供便捷式的服务。这次研究的课题是基于ANDROID+CPLD的智能小车控制系统设计，在安卓手机上，运用蓝牙软件，设计和实现了一种无线遥控小车新的实现方案。我们的设计是根据手机控制平台、电机驱动模块、蓝牙通讯模块等部分硬件模块组成的智能小车。小车的基本功能有向前走、向后退、向左转、向右转。主要是基于ANDROID+CPLD的智能小车的设计，然后对该系统电路的设计及原理进行了一系列说明，其中包括了设计内容和方案、安卓的发展历程与开发软件的安装、重要元器件的介绍、硬件电路设计、软件设计流程以及系统的调试。最后我对基于ANDROID+CPLD的智能小车控制系统设计完成的任务进行了一下总结，也对系统出现的不足的地方进行了分析。关键词 蓝牙， 智能小车， 安卓手机 ，CPLD
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景与意义 1
1.2 小车目前发展现状 2
1.3 设计内容及设计方案 3
2 安卓系统概述 3
2.1 安卓系统的发展历程 3
2.2 安卓的特点 4
2.3 安卓的发展趋势 4
2.4 安卓开发包及其工具的安装和配置 4
3 硬件电路设计 6
3.1 系统框图 6
3.2 CPLD控制器 7
3.3 步进电机及其驱动电路 9
3.4 电源电路 11
3.5 4连数码管显示电路 11
3.6 JTAG接口电路 12
3.7 蓝牙通信电路 12
3.8 超声波传感器电路 13
4 软件部分设计 15
4.1 主程序设计 15
4.2 ANDROID部分设计 16
5 系统整体调试 20
5.1 硬件电路调试 20
5.2 JAVA语言的调试 22
5.3 整体调试 23
结 论 26
致 谢 28
参 考 文 献 29
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
附录 系统程序 31
1 绪论
1.1 课题背景与意义
在科学技术快速发展的今天，智能移动手机已经完全进入了我们人民大众的日常生活。我们所谈到的智能小车，实际上就是轮式机器人，适合的场所是不需要我们人类工作的地方。“十一五”期间，我国开始把智能化装备的机器人技术作为关键的发展方向。工业操作机器人、家用智能机器人、危险作业机器人、军事化机器人、医疗机器人、航天工业机器人等，都是促进我国智能机器人产业深度发展的关键点。有一种观点是，我国的人口基数很多，换种说法即为：劳动力资源异常丰富。所以，没有必要大力发展这些智能型机器人，有观点认为机器人还会造成诸多的在岗工人失业下岗[1]。其实，在很多的领域，机器人不仅能够发挥其优点，而且可以代替人类完成各种危险、长时间的工作。所以上述这种想法在这里是一种偏见。发展现代智能化机器人的同时，能促使我国在有关深海资源开发领域、航空探索领域、核军事技术应用等领域做出巨大的贡献，能给我国的经济增长做出显著贡献。就目前形势来看，机器人已经和人类社会的生活与生产非常紧密的结合在了一起。要进一步研究和完善其速度和方向的控制才能使智能小车工作在更加正常的状态，这是现在我们面临的最主要也是最重要的工作方向。
科学技术在不断的发展，我们在生活中已经无法离开智能手机的帮助了。安卓操作系统目前是智能手机的主流操作系统，其特有的便捷性、实用性、可操作性给予其很大的市场需求[2]。关于安卓系统由于其开源的优势，所以对安卓应用软件的开发无任何限制。而关于无线遥控方面，目前可供选择的方案有：射频方式、蓝牙通信方式、Wifi传导方式、红外遥控方式等，其中蓝牙技术因其使用的便捷性等特点，所以具有一定的便捷性。当前在无线遥控方面选择使用蓝牙技术来实现能提供较大的方便。以智能手机作为基层平台，通过蓝牙通信传输指令，实现对小车的智能控制是本次设计的最终目的。本次设计的优势在于，能将非常便利的蓝牙控制系统应用到各种实体上，所以不仅局限于智能小车的操控方面，进一步开发应用可以实现更多的实际功能，例如实时遥控家用电器，利用手机操控个人电脑，远程监控家用防盗防灾设施。通过进一步的设计，更可以应用到工业勘探设备，机器人辅助排爆设备等方面，具有非常广泛与现实的意义。这项技术具有十分理想的推广意义[3]。
目前，安卓是一个完全对人们开放的平台，谷歌公司于2007年11月5日这一天正式对外界展现了这款ANDROID操作系统，并且还在这一天，一个在一起开发安卓系统的开放源代码的全球性联盟组织成立了[4]。本次设计是在安卓系统的基础上，运用Android Studio开发工具的集成开发环境，这款软件是近几年由谷歌公司推行的，由于这款开发平台的便捷性，让人们使用起来非常的方便。加上现在蓝牙通信技术被很多人广泛接受，大家可以通过手机上的蓝牙软件去传输各种大家喜欢的和流行的音乐、图片、文件等等。由于有了蓝牙，我们生活中的信息传输变得更加的便捷。本次设计采用的蓝牙软件的传送目标和平时不一样，我们采用的是手机—CPLD蓝牙传输目标为实现安卓手机对CPLD芯片的外围控制，就像安卓手机能够去控制市面上卖的遥控汽车一样。CPLD的蓝牙传输的实现有非常巨大的技术意义。
1.2 小车目前发展现状
众所周知，在二十世纪九十年代之后，“智能”这一次在我国日益兴起，沿海城市带头把智能融入生活当中，经过时间的洗礼，纵观现在，全世界的科技水平越来越高，那么自然而然的，人民群众对科技技术的要求也会越来越苛刻，特别是超声波技术的飞速进步的情况下，使这个形势更加严峻了。世界上遥控汽车的发展的大概趋势：
遥控汽车的各项技能在不断地提高，它的速度在不断地提高，自身的质量也越来越好，当遥控小车需要修理的时候，修理起来也越来越方便，小车的主要的控制部分零件的售价也越来越便宜。
遥控小车逐渐的向智能小车靠拢，在有些情况下不需要人来控制，它可以根据自身处理好有些突发情况。
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景与意义 1
1.2 小车目前发展现状 2
1.3 设计内容及设计方案 3
2 安卓系统概述 3
2.1 安卓系统的发展历程 3
2.2 安卓的特点 4
2.3 安卓的发展趋势 4
2.4 安卓开发包及其工具的安装和配置 4
3 硬件电路设计 6
3.1 系统框图 6
3.2 CPLD控制器 7
3.3 步进电机及其驱动电路 9
3.4 电源电路 11
3.5 4连数码管显示电路 11
3.6 JTAG接口电路 12
3.7 蓝牙通信电路 12
3.8 超声波传感器电路 13
4 软件部分设计 15
4.1 主程序设计 15
4.2 ANDROID部分设计 16
5 系统整体调试 20
5.1 硬件电路调试 20
5.2 JAVA语言的调试 22
5.3 整体调试 23
结 论 26
致 谢 28
参 考 文 献 29
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
附录 系统程序 31
1 绪论
1.1 课题背景与意义
在科学技术快速发展的今天，智能移动手机已经完全进入了我们人民大众的日常生活。我们所谈到的智能小车，实际上就是轮式机器人，适合的场所是不需要我们人类工作的地方。“十一五”期间，我国开始把智能化装备的机器人技术作为关键的发展方向。工业操作机器人、家用智能机器人、危险作业机器人、军事化机器人、医疗机器人、航天工业机器人等，都是促进我国智能机器人产业深度发展的关键点。有一种观点是，我国的人口基数很多，换种说法即为：劳动力资源异常丰富。所以，没有必要大力发展这些智能型机器人，有观点认为机器人还会造成诸多的在岗工人失业下岗[1]。其实，在很多的领域，机器人不仅能够发挥其优点，而且可以代替人类完成各种危险、长时间的工作。所以上述这种想法在这里是一种偏见。发展现代智能化机器人的同时，能促使我国在有关深海资源开发领域、航空探索领域、核军事技术应用等领域做出巨大的贡献，能给我国的经济增长做出显著贡献。就目前形势来看，机器人已经和人类社会的生活与生产非常紧密的结合在了一起。要进一步研究和完善其速度和方向的控制才能使智能小车工作在更加正常的状态，这是现在我们面临的最主要也是最重要的工作方向。
科学技术在不断的发展，我们在生活中已经无法离开智能手机的帮助了。安卓操作系统目前是智能手机的主流操作系统，其特有的便捷性、实用性、可操作性给予其很大的市场需求[2]。关于安卓系统由于其开源的优势，所以对安卓应用软件的开发无任何限制。而关于无线遥控方面，目前可供选择的方案有：射频方式、蓝牙通信方式、Wifi传导方式、红外遥控方式等，其中蓝牙技术因其使用的便捷性等特点，所以具有一定的便捷性。当前在无线遥控方面选择使用蓝牙技术来实现能提供较大的方便。以智能手机作为基层平台，通过蓝牙通信传输指令，实现对小车的智能控制是本次设计的最终目的。本次设计的优势在于，能将非常便利的蓝牙控制系统应用到各种实体上，所以不仅局限于智能小车的操控方面，进一步开发应用可以实现更多的实际功能，例如实时遥控家用电器，利用手机操控个人电脑，远程监控家用防盗防灾设施。通过进一步的设计，更可以应用到工业勘探设备，机器人辅助排爆设备等方面，具有非常广泛与现实的意义。这项技术具有十分理想的推广意义[3]。
目前，安卓是一个完全对人们开放的平台，谷歌公司于2007年11月5日这一天正式对外界展现了这款ANDROID操作系统，并且还在这一天，一个在一起开发安卓系统的开放源代码的全球性联盟组织成立了[4]。本次设计是在安卓系统的基础上，运用Android Studio开发工具的集成开发环境，这款软件是近几年由谷歌公司推行的，由于这款开发平台的便捷性，让人们使用起来非常的方便。加上现在蓝牙通信技术被很多人广泛接受，大家可以通过手机上的蓝牙软件去传输各种大家喜欢的和流行的音乐、图片、文件等等。由于有了蓝牙，我们生活中的信息传输变得更加的便捷。本次设计采用的蓝牙软件的传送目标和平时不一样，我们采用的是手机—CPLD蓝牙传输目标为实现安卓手机对CPLD芯片的外围控制，就像安卓手机能够去控制市面上卖的遥控汽车一样。CPLD的蓝牙传输的实现有非常巨大的技术意义。
1.2 小车目前发展现状
众所周知，在二十世纪九十年代之后，“智能”这一次在我国日益兴起，沿海城市带头把智能融入生活当中，经过时间的洗礼，纵观现在，全世界的科技水平越来越高，那么自然而然的，人民群众对科技技术的要求也会越来越苛刻，特别是超声波技术的飞速进步的情况下，使这个形势更加严峻了。世界上遥控汽车的发展的大概趋势：
遥控汽车的各项技能在不断地提高，它的速度在不断地提高，自身的质量也越来越好，当遥控小车需要修理的时候，修理起来也越来越方便，小车的主要的控制部分零件的售价也越来越便宜。
遥控小车逐渐的向智能小车靠拢，在有些情况下不需要人来控制，它可以根据自身处理好有些突发情况。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jsj/wlw/536.html
