基于STM32的车辆智能避障控制系统设计

2019-12-02张微杨博云王韵琪

科技视界 2019年32期

关键词：循迹上位小车

张微　杨博云　王韵琪

【摘要】本系统以STM32F103ZET6单片机为核心，辅以图像识别模块、wifi模块、红外传感模块、数据采集模块等组成。设计一个由主站控制从站的车辆智能避障控制系统。利用移动终端与上位机实现数据的传输与控制，保证系统的稳定运行。

【关键字】STM32;智能小车;避障系统

中图分类号： TP23文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）32-0024-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.32.010

Design of Intelligent Vehicle Obstacle Avoidance System Based on STM32

ZHANG Wei YANG Bo-yun WANG Yun-qi

（College of Electornic & Information Engineering，Suzhou Jiangsu 215021，China）

【Abstract】This system based on STM32F103ZET6 MCU， is composed of image recognition module、wifi module、infrared sensor module、data acquisition module and so on. It realizes an intelligent vehicle obstacle avoidance control systen whose slave station is controlled by master station.lt use mobile terminal and computer to realize transmission and control， ensure the stable operation of system.

【Key words】STM32; Intelligent Vehicle; Obstacle Avoidance System

0 引言

车辆智能避障控制系统是一种集规划决策、通信导航、自动行驶、环境感知等功能于一体的综合系统，集中运用到机械、电气、传感器技术、自动控制、汽车电子、计算机、模式识别等多个学科，是典型的高新技术综合体，能起到缩短作业时间、降低能源和材料的消耗、改善操作条件、提高产品质量以及改善经营管理、加强企业管理等多方面的作用，具有重要的军用及民用价值。

迄今，关于车辆智能避障系统的研究还不多见，本文用STM32F103ZET6单片机作为主控芯片，采用模块化的设计方案，设计一套车辆智能避障控制系统，经测试可应用于智能交通和包裹分拣等场合[1]。

1 方案设计

STM32F103系列单片机具有强大、高效的指令系统、高性能的模拟技术及丰富的外围模块。方便高效的开发环境使操作更加简便，低功耗是其他类单片机难以比拟的。

以STM32F103为核心，设计一套车辆智能避障系统。如图1所示，该系统集避障模块、云台模块、红外传感模块、循迹模块、摄像头模块、电机驱动等硬件装置于一体，利用软件算法处理信号驱动小车运动，同时实现实时画面显示、循迹、避障功能[2]。

图1 系统结构图

2 功能实现

2.1 循迹功能

单片机通过判断三路循迹模块的状态来控制小车运动。当三路都检测到信号时，小车直线运动;当左路无信号时，小车左转;当右路无信号时，小车右转。

2.2 避障功能

单片机获取两个红外避障模块的状态，当左路检测到信号时，小车后退并右转;当右路检测到信号时，小车后退并左转;当两边都检测到时，小车后退并右转;当无信号检测到时，小车直线行驶。

2.3 上位机与移动终端控制功能

單片机整合舵机模块、摄像头模块、电机模块、WIFI模块的功能，通过移动终端APP与上位机，实现对小车的控制，小车摄像头画面通过WIFI反馈给移动终端与上位机。