第33卷 第7期
2013年7月
物 理 实 验 PHYSICSEXPERIMENTATION
Vol.33 No.7
Jul.,2013
收稿日期:2013‐02‐24;修改日期:2013‐04‐09 作者简介:侯聪玲(1978-),女,陕西宝鸡人,广东工贸职业技术学院讲师,硕士,研究方向为电子信息.
基于Android系统控制的蓝牙智能车研究
侯聪玲
(广东工贸职业技术学院,广东广州510510)
摘 要:以Android系统为核心,结合蓝牙技术,通过单片机、电机等外围硬件电路实现智能车的控制的研究.
关键词:Android系统;蓝牙;上位机;下位机
中图分类号:TN925;TP316 文献标识码:A 文章编号:1005‐4642(2013)07‐0043‐02
1 引 言
自Android系统诞生以来,其显著的优点被
手机和平板电脑迅速应用,并得到了广泛地发展.手机的蓝牙技术结合Android系统对智能车运行进行控制,是目前发展的热点潮流之一.Android是基于Linux的自由及开放源代码的操作系统,
主要用于便携设备,如智能手机和平板电脑[1]
.
Android的系统架构和其操作系统一样,采
用了分层的架构[2]
.从架构图看,Android分为4层,从高层到低层分别为应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层和Linux内核层.Android开发四大组件分别是:活动(用于表现功能),服务(后台运行服务,不提供界面呈现),广播接收器,内容提供商(支持在多个应用中存储和读取数据,相当于数据库).
由此可见,Android系统平台具有显著的优势:1)开发性.开发的平台允许任何移动终端厂商加入到Android联盟中来.显著的开放性可以使其拥有更多的开发者,随着用户和应用的日益丰富,一个崭新的平台也将很快走向成熟.2)挣脱运营商的束缚.3)丰富的硬件选择.
2 智能车设计原理
2.1 系统设计思想
蓝牙智能车主要由2部分组成:下位机和上位机[3]
.其中上位机是客户端,有基于手机An‐droid系统的,也有基于电脑Window系统的.但由于在电脑端不宜携带,本设计选择手机An‐
droid系统[4]
.下位机是智能车,可以进行前进、后退、左转和右转等动作.
利用eclipse软件编写Android客户端,安装在手机上,经过操作手机,通过手机蓝牙发送信号,让小车端的蓝牙模块接收信号到单片机中进行处理,单片机输出相应的信号使电机驱动模块工作,电机做出正转或反转来控制小车的前进后退和左转右转.2.2 上位机设计
上位机主要是Android蓝牙手机,用Java语言编程软件实现,其软件界面如图1所示.首先在layout.xml文件中编程布局,添加按钮和文字等必要的控件.源代码在src文件中用Java编程
语言编写[5]
,设计流程图如图2
所示.
图1 Android软件界面
图2中,刚开始就要连上小车的蓝牙,然后判断手机布局上的按钮控件是否被按下,如果按下,是哪一个被按下的,然后根据不同的按钮返回不同的键值,经过手机蓝牙将键值发送到小车端.值得注意的是要在AndroidManifest.xml中声明
软件是要用到手机设备中蓝牙设备的,如果没有
声明就不能使用手机的蓝牙.
图2 上位机设计流程图
2.3 下位机设计
下位机就是智能车,其中蓝牙传输数据是重
要设计要素之一[6‐7]
.蓝牙模块有接收和发射2块板,里面的MAC地址是生产时就已经匹配到,智能车使用手机的蓝牙发射信号,因此不用蓝牙模块的发射板.图3是蓝牙模块接收板在单片机上连接实验硬件图,接收板有4个接口,1个接电源正(红),1个接电源负(蓝),另2个是数据传输RXD(黄)和TXD(绿).使用时,蓝牙的RXD和TXD分别接单片机的TXD(11脚)和RXD(10
脚).
图3 蓝牙模块接收板
图4是电机驱动模块实验硬件图.小车要向
4个方向移动,主要是电机和电机驱动模块[8]
.本设计选取单片机P1口的低四位做信号输出,将2
个电机接上驱动模块.
图4 电机驱动模块实验硬件图
3 结束语
基于Android系统控制的蓝牙智能车设计能够紧跟信息时代发展的最新潮流,在对Android系统进行深入研究的基础上,搭建硬件电路.该系统上位机是Android蓝牙手机,通过Java语言编程软件,下位机为智能车,利用蓝牙技术和单片机电路.该设计可以通过上位机控制智能车向各个方向运行,操作简单、易于开发,具有较强的实用性和参考性.
参考文献:
[1] 李伟梦.Android4编程入门经典———开发智能手
机与平板电脑应用(移动与嵌入式开发技术)[M].何晨光,李洪刚,译.北京:清华大学出版社,2012:18‐37.
[2] 杨丰盛.Android应用开发揭秘[M].北京:机械工
业出版社,2010:8‐23.
[3] 朱耀东.一种新型程控交流源上位机软件设计[J].
测控技术,2012,31(9):84‐87.
[4] 吴迪,吴亿维,刘军,等.基于VRML及JavaScript
的气垫导轨上交互式三维虚拟实验[J].物理实验,2012,32(6):17‐20.
[5] 贺丹丹,施展.基于Android的VoIP系统的设计与
实现[J].现代电子技术,2011,34(6):28‐31.[6] 金宏健,王小宁,胡玉鑫,等.蓝牙技术在小型嵌入
式系统中的应用[J].物理实验,2012,32(6):1‐4.[7] 李伟,齐建家,何文广,等.数控机床蓝牙无线分布
式监控系统的研究[J].黑龙江工程学院学报,2012,26(4):31‐33,41.
[8] 甘雨龙.自由摆的平板控制系统设计[J].物理实
验,2012,32(6):40‐41.
(下转第48页)
力,便于教学和激发学生兴趣.由此也可以对该干涉实验现象加以利用,并利用实验装置进行相关物理量的精确测量.
参考文献:
[1] 赵凯华,钟锡华.光学[M].北京:北京大学出版社,1989:36‐38.
[2] 宣桂鑫.光学[M].上海:华东师范大学出版社,1988:53‐60.
[3] 于美文.光学全息及其应用[M].北京:北京理工大学出版社,1996:33‐68.[4] 郑植仁,姚凤凤.光学习题课教程[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2007:23‐61.
[5] 李柯南,李翔,周进.双光柵衍射在成像中色散与合成的实验[J].物理实验,2012,32(7):40‐42.[6] 徐文韬,李金伟,李吉骜,等.用迈克耳孙干涉仪测量厚透明材料折射率[J].物理实验,2012,32(6):35‐38.
[7] 杨冰.基于相位硅基液晶的光衍射演示实验[J].物理实验,2012,32(8):34‐36.
[8] 李芳菊,耿森林,文军,等.倾斜因子对夫琅禾费衍射强度的影响[J].物理实验,2010,30(10):33‐39.
Simulationoftheinterferencebetweenpolychromaticplane
lightwaveanddivergentsphericallightwave
ZHAOLi‐qiang1,KELiang2
(1.SchoolofLogistics,BeijingWuziUniversity,Beijing101149,China;
2.DepartmentofPhotoelectricInformationEngineering,SchoolofElectronic
InformationEngineering,BeihangUniversity,Beijing100191,China)
Abstract:MakinguseofMatlabnumericalsoftware,theintensitydistributionoftheinterferencebetweenpolychromaticplanelightwaveanddivergentsphericallightwavewassimulated.Theresultsofthenumericalsimulationwereasfollows:forthesameinterferenceorder,theinnerinterferenceringcorrespondedtolong‐wavelength,whiletheouterringcorrespondedtoshort‐wavelength,andtheywereallconcentriccircles;thedistanceoftheadjacentstripesformedbylightoflong‐wavelengthwasgreaterthanthatoftheadjacentstripesformedbylightofshort‐wavelength.Keywords:polychromaticplanelightwave;polychromaticdivergentsphericallightwave;inter‐ference;intensitydistribution;numericalsimulation
[责任编辑:郭 伟]
(上接第44页)
ResearchofAndroid‐basedintelligentvehicleusingBluetooth
HOUCong‐ling
(GuangdongCollege,IndustryandCommerce,Guangzhou510510,China)Abstract:BasedonAndroidsystem,combinedwiththeBluetoothtechnology,theresearchofin‐telligentvehiclecontrolwascarriedoutusingMCUandmotorcircuit.
Keywords:Androidsystem;Bluetooth;hostcomputer;slavecomputer
[责任编辑:郭 伟]
基于 Android系统控制的蓝牙智能车研究
作者:侯聪玲, HOU Cong-ling
作者单位:广东工贸职业技术学院,广东广州,510510
刊名:
物理实验
英文刊名:Physics Experimentation
年,卷(期):2013(7)
参考文献(8条)
1.李伟梦;何晨光;李洪刚Android 4编程入门经典---开发智能手机与平板电脑应用(移动与嵌入式开发技术) 2012
2.杨丰盛Android应用开发揭秘 2010
3.朱耀东一种新型程控交流源上位机软件设计[期刊论文]-测控技术 2012(09)
4.吴迪;吴亿维;刘军基于 VRML及JavaScript的气垫导轨上交互式三维虚拟实验 2012(06)
5.贺丹丹;施展基于Android的VoIP系统的设计与实现[期刊论文]-现代电子技术 2011(06)
6.金宏健;王小宁;胡玉鑫蓝牙技术在小型嵌入式系统中的应用[期刊论文]-物理实验 2012(06)
7.李伟;齐建家;何文广数控机床蓝牙无线分布式监控系统的研究[期刊论文]-黑龙江工程学院学报 2012(04)
8.甘雨龙自由摆的平板控制系统设计[期刊论文]-物理实验 2012(06)
本文链接:https://www.sodocs.net/doc/334051308.html,/Periodical_wlsy201307012.aspx