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1、浙江万里学院本科毕业设计(论文)论文题目 基于STM32智能车的设计与实现(英文) Design and Implementation of Smart Car Based on STM32 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导
2、教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标
3、明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日摘 要智能车是一种集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了微处理器、现代传感器、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是
4、典型的高新技术综合体。本论文提出了一种基于STM32嵌入式微处理器的智能车的设计。系统分为两部分：车载主机系统和手持主机系统。车载主机系统主要以履带式车轮为其机械平台，结合主控电路、超声波避障、无线通信、语音播报、GPS数据采集、碰撞保护功能，完成车载主体功能。手持主机系统主要包括无线通信、数据显示模块、体感操控，它主要负责控制智能车的运行姿态，实时车载数据的采集。整个方案的控制器核心为意法半导体公司的STM32F103VCT6处理器，利用其高速的数据处理能力和丰富的集成外设接口资源，充分发挥智能车的性能，也有利于智能车的程序设计和功能扩展。论文首先介绍了智能车领域的国内外研究现状，然后介绍智
5、能车控制系统总体设计框架和整个开发流程，再是介绍了智能车系统硬件电路设计和软件设计流程和思想，最后介绍智能车系统的制作与调试以及对本次毕业设计总结。关键词：STM32F103; GPS定位; 智能控制; uCOS-ii实时操作系统;AbstractThe smart car is a set of situational awareness, planning and decision-making, multi-level driver assistance functions in an integrated system，It is a typical high-tech complex
6、 of focusing on the use of a microprocessor, modern sensors, information fusion, communications, artificial intelligence and automatic control technology.This paper presents a design of smart car based on embedded microprocessor of STM32. The entire system is divided into two parts: Car host system
7、and Handheld host system. The car host system is major to crawler wheels for its mechanical platform to Complete main function of Vehicle module Combine with The main control circuit module ultrasonic obstacle avoidance, voice broadcast, GPS data collection. Handheld host system mainly includes data
8、 of receiver module, data of show module, control of intelligent vehicle module and additional entertainment audio and video module. Handheld host system is mainly responsible for running posture control the smart car, real-time data acquisition of vehicle and handheld entertainment of audio and vid
9、eo. The main controller core is STMicroelectronics processor of STM32,Its high-speed data processing capabilities and a wealth of integrated peripherals interface resources, give full play to the performance of the smart car smart car, but also conducive programming and extensions.The paper introduc
10、es the field of smart cars status of research and the control system design framework and the entire development process of smart car, Then it introduces hardware design of the smart cars system and design processes and ideas of software. Finally, the production of the smart car system and debugging
11、, as well as the Summary of graduation Design.Key Words：STM32F103；GPS positioning；Intelligent Control；Real-time operating system目 录1 绪论11.1 课题国内外研究现状11.1.1 智能车系统国内研究现状11.1.2 智能车系统国外研究现状21.3 本文研究内容31.3.1 内容分析31.3.2 开发流程32 系统总体设计52.1 系统对象描述52.2 总体方案设计52.3车载主机硬件设计72.3.1 车载主机功能需求描述72.3.2 车载主机硬件设计方案72.3.
12、3 手持主机功能需求描述82.3.4 手持主机硬件设计方案82.4 系统软件设计82.4.1 软件设计思想82.4.2 软件设计流程92.5 系统方案可行性分析93 主机硬件设计与实现113.1 微处理器系统113.1.1 最小系统电路113.2 电源系统设计133.3 NRF24L01无线模块设计与实现143.3.1 NRF24L01无线模块电路143.3.2 NRF24L01无线模块应用电路153.4 GPS定位模块设计与实现153.4.1 主控电路153.4.2 模块电源电路163.5超声波自主避障模块设计与实现173.5.1 超声波发射电路173.5.2 超声波接收电路173.6语音播
13、报模块设计与实现183.6.1语音播报的设计原理183.6.2语音播报实现电路183.7液晶触摸屏模块设计与实现193.7.1液晶触摸屏模块原理193.7.2液晶触摸屏硬件实现193.8陀螺仪模块设计与实现213.8.1陀螺仪体感操作设计213.8.2陀螺仪体感操作硬件实现213.9碰撞保护模块设计与实现223.9.1碰撞保护模块实现原理223.9.2碰撞保护模块硬件实现224 系统软件设计234.1系统软件设计234.1.1 总体程序设计234.1.2 超声波自主避障处理程序244.1.3 GPS信息处理程序254.1.4 NRF24L01无线模块程序设计264.1.5 陀螺仪体感程序设计2
14、64.1.6 液晶触摸程序设计275 制作和调试295.1 电源系统调试295.2 液晶触摸屏显示调试295.3 GPS信息数据采集调试296总结与提高31致 谢32参考文献33附录1 系统实物图34附录2 毕业设计作品说明书35浙江万里学院本科毕业论文 - 36 -1 绪论1.1 课题国内外研究现状1.1.1智能车系统国内研究现状我国开展智能车辆技术领域的研究起步较晚，起始于20世纪80年代。而且大多数研究都处于单项技术研究的阶段。虽然在总体上我国智能车辆技术方面落后于发达国家，也存在着一定得技术差距，但是到目前为止也取得了一系列的成果，主要有：（1）我国第一辆自主驾驶轿车由中国第一汽车集团公司和国防科技大学机电工程与自动化学院于2003年研制成功。该自主驾驶轿车在高速公路正常交通情况下，行驶过程中都得最高稳定速度为13km/h和最高峰值速度可达170km/h，并且具有超车能力，其总体技术性能和指标已经达到世界先进水平。（2）7B.8军用室外自主车由南京理工大学、北京理工大学、浙江大学、国防科技大学、清华大学等国内多所高等院校联合研制，该车配备彩色摄像机、激光雷达、陀螺惯导定位等高端传感器。计算机系统采用两台Sun10工作站，并完成信息融合、路径规划，同时具有两台PC486完成路边抽取识别和激光信息处理，809
