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1、询科找丫璀HUBEI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY计算机科学与技术学院?ZigBee无线网络原理?课程设计报告设计题目：基于ZigBee无线小车的设计设计人员：学号：学号：学号：学号：学号：指导教师:2021年4月目录摘 要 IABSTRACT I.I.1 设计目标 12 设计内容 13 设计方案 34 实验所需器材 35 实验各个模块的相关电路设计 3.5.1 L298N 直流电机驱动的相关参数 3.5.2 L298N 的驱动原理图 4.5.4 直流电机原理图 5.6 实验软件设计 56.1 基于 VB 语言上位机限制程序： 5.6.2 ZigBe
2、e 核心板下位机核心局部 8.7 作品实物图展示 1.0.8 实验小组成员分工 1.2.9 实验总结 1.2.10.小组成员评分 1.3.ZigBee 无线小车摘要随着物联网的兴起, ZigBee 技术以其独有的优势正在为我们提供更多 优质便捷的技术成果.本课题研究的是基于 ZigBee 技术,设计和实现了一 种无线遥控小车新的解决方案.设计以电脑限制端、 ZigBee 技术、电机驱 动模块等硬件模块组成的遥控小车.实现小车的前进、后退、前左转弯、 前右转弯、后左转弯、后右转弯等实时限制功能.为遥控玩具小车的设计 提供了一种新思路,同时可以为将来智能家居的遥控设计提供一定的参考 意义.【关键词
3、】 ZigBee 核心板 智能小车 无线限制ABSTRACTWith the rise of the Internet of Things,the ZigBee with its unique advantage provide us more quality and convenient technological achievements.The research is based on the ZigBee controlled smart car design, by means of ZigBee design and implementation of a wireless rem
4、ote control car new solutions. Control platform designed for PC, ZigBee module, motor drive module and other hardware module remote control car. Realize the car forward, backward, turn left in front, front right turn after turn left, turn right after the other real-time control functions. For the re
5、mote control toy car design presents a new way of thinking, and can for the future smart home remote control designed to provide some reference value.key words ZigBee Intelligent car Wireless control1 设计目标本次设计要求实现一个PC端可以限制小车的前进、后退、左转和右转.PC端限制软件可以用 VB 语言,对 VB 串口控件要熟悉的掌握.同时要求学生对 CC2530 芯片编程和zigbee协议栈有
6、相当程度的理解以及熟练的应用,熟悉ZigBee串口以及中断的使用,会根本的C语言熟练掌握IAR FOR 8051软件的使用与程序下载以及手 机软件开发环境.2 设计内容(1) 利用ZigBee核心板,配备车载传感器装置,建立无线限制系统.(2) 自行设计电机驱动电路并配备 ZigBee 模块,车载 ZigBee 用做终端设备,采 用播送方式接入到ZigBee协调器网络,实现操作电脑限制小车前进后退与转 向运动.做到反响迅速,操作准确,实现无线遥控小车的要求.(3) 启动ZigBee核心板主控软件,对小车进行限制操作.并向车载单片发生送一 个连接指令,单片机收到指令后进行相关处理,并驱动电机完成
7、相应的指 令内容图2.1系统组成框图3设计方案(1) CC2530芯片做接收信息设备和限制设备.(2) ZigBee终端设备和协调器组网成功通信.自制电机的驱动电路(根据实验材料的具体情况)(4) 上位机发指令限制下位机小车运动.4实验所需器材此处用CC2530芯片用作接收信息和限制芯片,实现无线遥控,单跳限制距离可以达 到100米以上,L298N驱动模块(驱动电机)(1) 小车底座,轮子,直流电机(2) ZigBee核心板和JLINK下载模块及其相关的驱动(3) 杜邦线假设干,电池假设干(最好是可以充电的)5实验各个模块的相关电路设计5.1 L298N直流电机驱动的相关参数(1) 驱动芯片：
8、L298N双H桥直流电机驱动芯片(2) 非门芯片：IA、IB的上下电平分别限制A、B两个电机正反转(3) 驱动局部端子供电范围 VMS + 5V+ 46V(4) 驱动局部峰值电流Io : 2A(5) 逻辑局部端子供电范围 VCC + 5V(6) 逻辑局部端子供电范围 VIN:+ 6.5V+ 12V (稳压之后给芯片VCC供电)(7) 逻辑局部工作电流范围：020mA(8) 限制信号输入电压范围：低电平：一0.3V Vin 1.5V高电平：2.3V Vin Vss(9) 使能信号输入电压范围：低电平：0.3 Vin 1.5V (限制信号无效)高电平：2.3V Vin Vss (限制信号有效)(1
9、0) 最大功耗：25W(温度T= 75C时)(11) 正常工作温度：25C+ 130C(12) 驱动板尺寸：58mmhdrkevent = CMD_SERIAL_HSG; pHsg-xasg = (uintfl*) (pMsg+1);打把数据定隹藝结构体数据琢分说明：从电脑获取串口命令函数void s amp1eApp_se r i a1cmd fmto sal serialData_t *cmdMsg)k -_ uint8 len *3tr=NULL;f f电馬数据抵度5tr=cmdM5g-ni3g;H搔向数据开头len=* str;/ms g里的第1个字峯代表后面姑数繭疋度fori=l;i
10、czmid Data 11 = 1 G 1 )Go ?elae f (pk-t-cmdl. Data | 1 )f B 1 j(Back()jelse ir(pkt-cma,Data(1)T s *) stop O ;else if cmd.ta(1= T R J Rignt cmd Data 1 =1 L )Lert o i说明：车载ZigBee收到电脑协调器命令后执行函数7作品实物图展示图7.1小车的静态展示图7.2 电脑限制小车联机调试图7.3小车的电脑限制端界面图7.4 PCB原理图PlP2P3SMI口 gpO o图7.4 PCB原理图实验小组成员分工姓名课程设计中承当的任务负责画PC
11、B电路图,编写调试程序,组织小组成员分工合作上位机限制端的美工制作电路板,并打好电路板上的元器件焊接洞孔根据原理图焊接实物元器件,并测试电路是否正常工作查找相关资料文献,总结完成实践报告9实验总结通过这次课程实践,我们学会了如何画一个好的电路图,对DXP电路画图软件有了更深刻的了解,已经能够熟练地制作自己的元件库和画好电路图.自己做集成 电路板,根据原理图实物焊元器件,检测电路是否有问题等等一系列的实践让我们 的动手水平有了很大的提升.在完成电路板的制作之后,自己写的软件程序来一步 一步的调试,一步一步的接近成功,这个过程是很艰难的,和富有挑战性的,但同 时当你真正成功限制硬件电路的时候,你会发现这个艰难的学习工程是很美妙的. 这对我们学计算机的学生来说,是对编程水平的一次很好的锻炼.同时我们这次课程实践小组之间分工明确,通力协作,这也是我们能够按时完成 本次课程实践的最主要因素,没有小组成员的努力小组长是不可能在这么短的时间 内完成所有工作,所以让我们知道了合作意识对一个团队的重要性.除此之外,我 们都学会了在物联网邻域一项重要的无线通信技术ZigBee,懂得如何运用此项技术进行运用开发.总之,这次课程实践来的很有意思,也很有意义,让我们都学到了 很多.10.小组成员评分学号姓名评分签字指导老师签字：