研究生电子设计大赛报告.doc

第十一届中国研究生电子设计竞赛 技术论文 论文题目：基于STM32F405和WiFi控制的智能楼宇安防机器人 Intelligent building security robot based on STM32F405 and WiFi control 参赛单位： 哈尔滨理工大学 队伍名称： 理工ROOT战队 指导老师： 陈才 参赛队员： 谢瑞 王航 张宇霆 完成时间： 2016年6月10日 基于STM32F405和WiFi控制的智能楼宇安防机器人 摘 要 目前，机器人的用途已经渗入到社会生活的方方面面，在工业生产中，机器人可以代替人类完成恶劣环境下的货物搬运以及设备检测等任务。而在人们的日常生活中，智能机器人也发挥了越来越重要的作用。因此，本文设计了一款底盘智能车加载智能云平台开发的楼宇安防机器人。 本文设计了一款基于STM32F405作为主控的移动底盘，搭载智能云平台所设计的智能楼宇安防机器人。其运动底盘采用四轮驱动的麦克纳姆轮，实现全方位移动方式的零度转角，适合机器人的空间狭小的工作环境。底盘移动平台的控制系统主要包括：电源模块、微控制器模块、电机驱动模块、通讯控制模块等。在具体的设计过程中，各个模块硬件以及软件部分尽量做到相对独立，为日后的功能扩展和系统升级创造条件。 通过选择无线遥控方式，可以更加方便灵活的对机器人进行操控。对于传感器所采集的信息，以及安防机器人的各项信息可以通过无线网络同步到所开发的手机APP。Wifi服务系统由主控部分、传感器部分和显示部分构成，主控部分采用STM32103c8t6+ESP8266构成，传感器部分有3色灯、夏普PM2.5粉尘传感器、雨量传感器、温湿度传感器DHT11和TCRT5000光电传感器构成。通过主控把采集到的传感器信息上传到机智云的云端，然后云端将信息发送到楼宇内人员的手机端，供保安和楼宇内工作人员查询信息。 同时使用串口屏显示传感器的信息，并且给来找人和咨询事情的人提供查询信息。通触摸屏设计的多级式菜单设定来客需求信息，并直观的显示主控系统中采样到的相关数据，增进了人机交互的灵活性。智能机器人整体实现了周围环境信息采集以及人员查找的功能。 关键词：xxx；xxx；xxx；xxx Intelligent building security robot based on STM32F405 and WiFi control Abstract At present, the use of robots has infiltrated into all aspects of social life, in industrial production, robot can replace human to complete the harsh environment of cargo handling and equipment testing and other tasks. In peoples daily life, intelligent robots also play a more and more important role. Therefore, this paper designed a chassis intelligent vehicle loading intelligent cloud platform development of building security robot. 目 录 第 1 1.1 作品难点与创新 1 1.1.1 作品难点 1 1.1.2 作品创新 1 1.2 方案论证与设计 2 第 3 2.1 车体结构设计 3 2.2 底盘控制系统设计 4 2.2.1 主控单元 5 2.2.2 电机驱动模块 5 2.2.3 速度检测模块 8 2.2.4 通讯控制设计 9 2.3 WiFi服务系统设计 10 2.3.1 主控制器设计 11 2.3.2 夏普PM2.5粉尘传感器 11 2.3.3 雨量传感器 12 2.3.4 温湿度DHT11传感器 13 2.3.5 TCRTC5000光电传感器 13 2.4 人机交互界面的设计 14 第 16 3.1 软件开发平台介绍 16 3.2 底盘程序设计 17 3.2.1 底盘程序设计总体框图 17 3.2.2 底盘电机驱动模块程序设计 17 3.3 WiFi服务系统程序设计 19 3.3.1 主程序设计 19 3.3.2 DHT11传