基于iOS平台牙通信的小车控制.PDFVIP

基于iOS平台蓝⽛通信的⼩⻋控制 摘要 本项⺫通过改造遥控⼩⻋的控制电路与单⽚机程序，配合开发iOS平台上的控制程序，实现了在 iOS平台上利⽤蓝⽛技术遥控⼩⻋。 关键字: 单⽚机串⼝通讯 iOS应⽤程序 iOS蓝⽛技术 BTStack 项⺫总览 背景 智能⼿机近两年以不可思议的速度在消费电⼦市场攻城略地，亲民的价格与强⼤功能⽆疑是这 股趋势的发动机。当这块屏幕渐渐成为⼤多数⼈了解世界的第三只眼睛，以及与世界交互的窗 ⼝时，我们站在技术的荒原上，理应对于科技有更⾼的执念。亦即探索科技的边界，探索⼯具 最多能实现怎样不可思议的任务。 科技创新实践课在我的本科求学⽣涯中⼀直扮演⼀个⾮常重要的⾓⾊。在我⼤⼀懵懂⽆知的时 候，这⻔课程就⽤⼀辆⽀离破碎的⼩⻋拖着我的⼩⼿，闯⼊了光怪陆离的电⼦信息世界。 本项⺫再⼀次给我们提供了⼀个绝好的机会，从实践的⾓度去探索⼿机可以实现怎样的任务， 去理解⼀些⽿熟能详，却⼜不那么清晰的技术。⽐如单⽚机，⽐如蓝⽛，⽐如串⼝通信，⽐如 移动开发。本项⺫的完成，也为我们继续研究短距离⽆线通信的应⽤打下了基础。 项⺫任务 1. 改造遥控⼩⻋，使之能够接收iOS移动设备通过蓝⽛技术传过来的控制信号，并根据控制信 号作出相应的移动。 2. 在iOS移动设备上开发⼀个直观易⽤的遥控应⽤。 设计思路 遥控⼩⻋改装 遥控⼩⻋的改装主要有三种思路： 1. ⾃制⼩⻋的机械结构和控制、逻辑、通讯、供电电路。 2. 保留遥控⼩⻋的机械结构，改造其逻辑和通讯电路。 3. 保留遥控⼩⻋的全部元件，改造其遥控器。 从思路1到思路3难度是逐渐降低的，但思路2和思路3实现难度的区别不⼤，甚⾄更加直接。综 合考虑之后，我们选择思路2 。 iOS控制程序 为了充分发掘和展⽰移动设备在⼈机交互⽅⾯⽆与伦⽐的直观性，我们从触屏，陀螺仪，多点 触控等⾓度对iOS控制程序作出了如下⼏种设计： 1. 虚拟按键。也就是少年们⽐较熟悉的⼿柄（d-pad或joypad ），只不过⽅向按键变成了触屏 上的按钮，凹凸感也只能⽤仿真贴图来作出阴影效果，聊做追忆。 2. 重⼒感应控制。将设备本⾝的空间座标映射到对⼩⻋的控制上。 我们分别实现了上述两种操作⽅式。 ⼩⻋改装与单⽚机 总体⽅案 ⼀些⼩⻋的进退以及⽅向的选择是单纯靠两个电机实现的，前轮电机控制⽅向的偏转，后轮电 机控制驱动轮转动的⽅向。在⼩⻋的内部有控制模块，⽤以接收遥控器的信号并处理，然后给 两个电机加上不同的电压来控制其转动的⽅向。我们的⽅案是选择⼀辆遥控⼩⻋，保留遥控⼩ ⻋的机械结构，⽤⾃⼰重构的蓝⽛控制模块替换⻋内原有的控制模块，从⽽达到⽤蓝⽛信号⽀ 配⼩⻋的电机，实现对⼩⻋的遥控。 材料列表 1. 玩具吉普⻋ 2. 电动机驱动板 3. 带蓝⽛模块的STC11L02单⽚机控制板 4. 电烙铁 5. 焊锡 6. 万⽤表 7. USB串⼝线 8. 电池充电器 原理图和实物图 STC11L02芯⽚的管脚图： 控制板原理图： 控制板实物图： 驱动板原理图： 驱动板实物图： 单⽚机编程 在这次的项⺫中，我们采⽤的IDE是KEILfor51 uVersion3。⽤STC提供的UV3.CDB⽂件代替安 装⺫录下的⽂件后，就可以在新建的⼯程中找到STC11L02的型号了。代码⽤C语⾔编写，相关 接⼝如下： sbit move_disable = P3^5; //后电机是否上电 sbit dir_disable = P3^3; //前电机是否上电 sbit is_forward = P3^4; //后电机转动⽅向 sbit is_right = P3^2; //前电机转动⽅向 另外，RI ⽤于检测是否有信号输⼊， SBUF 为信号的值。 编程的总体思路很简单，就是检测到RI 信号的时候，取出SBUF 的值，判断后根据不同的情况 给上⾯的接⼝不同的⾼低电平，从⽽控制⼩⻋运动。 程序烧写 程序烧写的时候，需要编译⽣成的HEX⽂件，但是在KEIL环境中编译好程序，默认是不⽣ 成HEX⽂件的。这就需要在KEIL中设置相关选项。 选择Project-Options for Target ‘ YOUR TARGET ’, 在打开的窗⼝中选择 Output 选项栏, 将 Create HEX File 打上钩，并将后⾯选择为 HEX-80 . 这样⼀来，编译之后就可以在⼯程⺫录下⽣成HEX⽂件了。 接线 接线的时候