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作者：湖南文理学院 贺铁梅 康文尚 袁贤鑫
指导教师：王文虎 伍宗富

　　作品简介　　

　　掌握的相关知识，设计了无线遥控智能小车，演示了多种无线控制方式。

　　结构说明
　　小车的设计包括车身和手柄两部分。车身由以STC15F2K61S2为核心的单片机开发板、电源及降压模块、Zigbee通信模块和超声波避障模块和车架组成;而手柄则由以STC15L2K61S2为核心的单片机开发板、Zigbee通信模块、重力感应模块和几个用来进行触摸控制的小螺钉组成。

　　功能与使用说明
　　无线遥控智能小车的动作包括进退、加减速和换向三种，控制方式如下：
　　(1)手柄的触摸控制方式;
　　(2)手柄的重力感应方式;
　　(3)借助Lab View平台，通过串口通信方式实现小车动作控制;
　　(4)用ipad借助Lab View平台，通过Wi—Fi连接互联网访问本地电脑，进行小车动作控制。
　　为了保证小车的行驶安全，引入超声波模块，实现自动避障，手柄与小车之间的通信通过Zigbee技术来完成。

　　平台选型说明

　　硬件：基于STC15F2K61S2和STC15L2K61S2的单片机开发板
　　软件：Keil uVision4，Lab View

　　设计说明

　　设计原理及方案
　　系统以STC15F2K61S2和STC15L2K61S2单片机作为主控制核心，通过Zigbee模块无线发送和接收控制指令，当小车车身上的STC15F2K61S2单片机接收到各种无线控制方式传来的控制信号时，即对该信号进行处理，完成小车的进退、加减速和换向等动作。对于小车的车身而言，车轮的转动由专用电机驱动芯片L298N来驱动左右两侧电机，再通过改变单片机本身的PWM输出来实现对小车进退、加减速和转向的控制。同时，车身上还安装有超声波模块，可以使小车在遇到障碍物时迅速地停下来。

　　小车的控制方式(四种)如下：
　　(1)手柄的触摸控制方式;
　　(2)手柄的重力感应方式;
　　(3)借助Lab View平台，通过串口通信方式实现小车动作控制;
　　(4)用ipad借助Lab View平台，通过Wi—Fi连接互联网访问本地电脑，进行小车动作控制。

　　应用的技术手段(七种)如下：
　　(1)基于单片机开发板(以STC15F2K60S2芯片为控制核心)的单片机应用技术;
　　(2)Zigbee无线通信技术;
　　(3)基于LabVIEW中共享变量应用于网络通信技术;
　　(4)超声波避障技术;
　　(5)重力感应技术;
　　(6)A/D转换;
　　(7)H桥功率驱动。

　　原理图　　

　　产品特色

　　先进性、实用性、创新特点
　　该无线遥控智能小车的设计，使用了STC15L2K61S2单片机强大的A/D转换功能，进行触摸检测;利用Zigbee进行无线通信，提高了通信的速度和可靠性;借助Lab View图形化编程的方式，节省了编程时间;同时，将ipad与Lab View相结合，实现了小车的远程控制。
　　而对无线遥控智能小车的控制，只是用来演示各种控制方式的，运用同样的原理，亦可实现对智能家居中各模块的控制(如：将小车看作空调、洗衣机等)，因此，以上各种控制方式亦可应用于智能家居中。而随着生活水平的提高和科学技术的发展，智能家居在当今的发展空间也越来越大。在工业领域中，该无线遥控方式亦有很大的发展空间。
　　虽然目前可用来进行无线通信的手段有很多，但Zigbee技术凭借其功耗低、成本低、时延短等优点在未来的应用必定会越来越广。

系统演示视频：http://v.eepw.com.cn/video/play/id/2910