孔德肖，张晴晖，李俊萩，邓祥忠，秦明明，钟丽辉

(西南林业大学大数据与智能工程学院，云南昆明 650224)

0 引言

智能车，也称为轮式机器人，适合应用于人类无法或较困难工作的环境。例如，可应用于无人生产线，灾后救援，无人仓库，地形勘测，服务机器人等领域[1]。选择手机作为智能车的远程控制端是最便捷的[2]。本设计使用Android手机端对智能小车的行驶方向及行进路线进行控制，同时显示小车采集的环境视频。本系统具有很好的便捷性和易用性，在智能家居安防方面具有实用价值[3]。

1 系统总体框架设计

图1 系统总体框架图

图1为本设计的系统总体框架图，由单片机、树莓派和Android手机端组成[4-6]。STM32F103RCT6单片机接收手机端发送的控制指令，处理后对电机驱动板进行控制，从而实现小车的前进后退以及转向；与MPU6050角度传感器模块连接读取出小车姿态的原始数据并进行处理，将处理后的数据加入PID控制以实现小车走直线，同时将每个时刻小车的姿态数据显示在OLED显示器上。树莓派用于在小车行进过程中进行视频拍摄，并将视频数据通过网络传输到Android手机端进行显示。Android手机端程序基于Android Stduio平台进行开发，实现了用户与小车的交互，用户可以通过虚拟按键、语音识别、重力感应方式对小车进行控制，同时查看小车行进过程中采集的视频信息。

2 硬件电路设计

2.1 单片机供电电路设计

图2所示是STM32单片机供电电路，使用LM1117将外部接入的5 V电压转化成为3.3 V的电压给STM32单片机供电。

2.2 电机驱动电路设计

直流电机功率较大，不能直接与单片机进行连接，而且直流电机在转动时存在回流，如果直接与单片机连接会烧坏单片机管脚，严重时还会使整个单片机最小系统都被烧坏。……