本發(fā)明涉及室內(nèi)安防及測(cè)量監(jiān)控領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種低成本超聲波避障智能巡檢小車(chē)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
室內(nèi)安防對(duì)于財(cái)產(chǎn)安全、人身安全等非常重要。為了實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)控室內(nèi)環(huán)境,特別是無(wú)人值守的倉(cāng)庫(kù)以及空間狹小、不方便進(jìn)入的庫(kù)房等,需要一種性能可靠、成本低廉、反應(yīng)靈敏且可實(shí)現(xiàn)人工控制、自動(dòng)巡檢兩種模式的智能巡檢小車(chē)系統(tǒng)。目前,運(yùn)用于安防領(lǐng)域的巡檢系統(tǒng)普遍結(jié)構(gòu)復(fù)雜、兼容性較差、通用性較低、功耗較高、體積較大且成本高。
本發(fā)明將提供一種便攜、低功耗、成本低且具有人性化操作系統(tǒng)的一種低成本超聲波避障智能巡檢小車(chē),該系統(tǒng)可通過(guò)一個(gè)超聲波探頭實(shí)現(xiàn)全方位自動(dòng)避障,完成具有一定清晰度視頻的實(shí)時(shí)傳輸,且能夠通過(guò)自主開(kāi)發(fā)的手機(jī)應(yīng)用程序進(jìn)行手動(dòng)、自動(dòng)兩種方式的無(wú)障礙切換控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)的智能巡檢小車(chē)或機(jī)器人成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、攜帶不方便、體積大、功耗高、控制方式復(fù)雜等缺點(diǎn),提出了一種便攜、操作簡(jiǎn)便、可實(shí)時(shí)監(jiān)控的超聲波避障智能巡檢小車(chē)。
為了實(shí)現(xiàn)上述的系統(tǒng)功能,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
本發(fā)明提供的一種低成本超聲波避障智能巡檢小車(chē)由主控單元模塊、超聲波測(cè)距模塊、舵機(jī)模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊、攝像頭模塊、Wi-Fi模塊、電源模塊、手機(jī)應(yīng)用程序等組成,其中:
所述主控單元模塊是由STC89C52單片機(jī)、復(fù)位電路、晶振組成的最小系統(tǒng);
所述超聲波測(cè)距模塊主要由HC-SR04超聲波傳感器組成,包括超聲波發(fā)射器、接收器;
所述舵機(jī)模塊是指SG90-9G迷你型舵機(jī);
所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊由2個(gè)L293D驅(qū)動(dòng)芯片組成,實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和速度的控制;
所述顯示模塊是LCD1602液晶顯示模塊;
所述攝像頭模塊由高清攝像頭和Wi-Fi模塊組成;
所述電源模塊分別給所述各個(gè)模塊提供電源;
所述手機(jī)應(yīng)用程序?yàn)樽灾鏖_(kāi)發(fā)的可應(yīng)用于安卓系統(tǒng)手機(jī)的應(yīng)用程序。
本發(fā)明提供的低成本智能巡檢小車(chē)系統(tǒng),通過(guò)主控單元模塊的STC89C52單片機(jī)控制SG90-9G迷你型舵機(jī)按照設(shè)定的舵機(jī)控制算法控制HC-SR04超聲波傳感器,完成對(duì)障礙物的測(cè)距并避障,并利用LCD1602顯示模塊顯示小車(chē)與障礙物之間距離信息;同時(shí)通過(guò)軟件產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)車(chē)輪的正反轉(zhuǎn)和速度的控制;進(jìn)一步地,通過(guò)驅(qū)動(dòng)攝像頭模塊將小車(chē)前方環(huán)境情況實(shí)時(shí)傳送至手機(jī);另外,用戶(hù)可通過(guò)手機(jī)應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)該小車(chē)的人工控制或自動(dòng)巡檢控制。
與現(xiàn)有的智能巡檢小車(chē)系統(tǒng)或機(jī)器人相比,本發(fā)明提供的低成本智能巡檢小車(chē)具有攜帶方便、功耗低、通用性強(qiáng)、性能可靠、成本低、操作簡(jiǎn)易、人性化程度高的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是基于本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是基于本發(fā)明系統(tǒng)的軟件總流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
本發(fā)明提供的一種低成本智能巡檢小車(chē)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示,包括主控單元模塊、超聲波測(cè)距模塊、舵機(jī)模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊、攝像頭模塊、Wi-Fi模塊、電源模塊、手機(jī)應(yīng)用程序等組成。
具體工作過(guò)程如下:
系統(tǒng)通過(guò)主控單元模塊的STC89C52單片機(jī)控制舵機(jī)模塊的SG90-9G迷你型舵機(jī)按照設(shè)定的舵機(jī)控制算法控制HC-SR04超聲波傳感器,實(shí)現(xiàn)障礙物的測(cè)距,利用LCD1602液晶顯示模塊顯示前方障礙物的距離,并通過(guò)單片機(jī)產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號(hào)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的L293D芯片驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)車(chē)輪的正反轉(zhuǎn)和速度的控制完成避障;同時(shí),單片機(jī)通過(guò)Wi-Fi模塊控制USB攝像頭模塊采集小車(chē)前方環(huán)境圖像信息實(shí)時(shí)傳輸至手機(jī);用戶(hù)還可通過(guò)手機(jī)應(yīng)用程序完成對(duì)該小車(chē)的人工控制和自動(dòng)巡檢控制。
上面對(duì)本發(fā)明所述一種低成本智能巡檢小車(chē)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,但本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)形式并不局限于此。對(duì)本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域的一般技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不背離本發(fā)明所述方法的精神和權(quán)利要求范圍的情況下對(duì)它進(jìn)行的各種顯而易見(jiàn)的改變都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。