一种基于短信的智能小车控制系统技术方案

一种基于短信的智能小车控制系统。本发明专利技术具有较强的道路适应性和可靠性;而且能够实现在短信的控制下返回给目标手机定位数据，并在短信的控制下完成直线行驶和设定角度转弯等功能。本发明专利技术包括FPGA开发板、SIM908模块、电机驱动模块、光电检测电路，其中所述FPGA开发板包括时钟电路、NIOSII软核、驱动电路，所述SIM908模块包括GPS和GSM两部分；所述驱动电路输出端连接电机驱动模块输入端，电机驱动模块输出端连接电机，电机连接光电检测电路的输入端；所述光电检测电路输出端连接驱动电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动驾驶领域，具体地涉及一种基于短信的智能小车控制系统。
技术介绍
智能小车是智能机器人的一种，它集成了环境感知、自动驾驶和规划决策等功能于一体，集中运用了通信、人工智能和导航等技术，是多种技术的综合体。它能代替人类完成一些存在于战争、化学污染和核污染等危险场所的任务。它具有体积小，功耗低，可靠性好，操作简单等特点，通过对其进行特殊的设计可以实现特定功能。目前智能小车能实现自动壁障、红外线循迹等诸多功能，但在以短信控制的自动驾驶领域研究较少；因此要拓展其应用范围，开发以一种新的控制方式的智能小车系统是研究方向。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提出了一种基于短信的智能小车控制系统；本专利技术具有较强的道路适应性和可靠性;而且能够实现在短信的控制下返回给目标手机定位数据，并在短信的控制下完成直线行驶和设定角度转弯等功能。为实现本专利技术的上述目的，本专利技术采用如下技术方案。本专利技术一种基于短信的智能小车控制系统，所述系统组成包括FPGA开发板、SIM908模块、电机驱动模块、光电检测电路，其中所述FPGA开发板包括时钟电路、NIOSII软核、驱动电路，所述SIM908模块包括GPS和GSM两部分；所述驱动电路输出端连接电机驱动模块输入端，电机驱动模块输出端连接电机，电机连接光电检测电路的输入端；所述光电检测电路输出端连接驱动电路。作为本专利技术的一种优选方案，本专利技术采用PWM脉冲产生模块产生脉冲来给驱动电路信号。作为本专利技术的另一种优选方案，所述PWM脉冲产生模块包括原始时钟、调整模块、分频模块、计数器、比较器；所述原始时钟连接分频模块，分频模块连接计数器，计数器输出再连接比较器；所述调整模块输出也连接到比较器。作为本专利技术的另一种优选方案，所述NIOSII软核包括NIOSIICPU，定时器，Flash存储器，Sdram存储器，IO口，串口，下载接口。进一步地，本专利技术所述IO口输出连接调整模块和比较模块，串口输出连接GPS和GSM两部分。本专利技术的有益效果是。本专利技术提出并实现了一种基于FPGA芯片和SIM908模块的智能小车系统。本专利技术设计在SOPCBuilder中构建以CPU、存储器、定时器、Avalon总线、GPS和GSM串口为核心的NIOS处理器作为整个系统的控制单元，SIM908模块实现智能小车的GPS定位与通信功能。本专利技术所述电机驱动模块支持PWM调速，采用PWM脉冲产生模块产生脉冲来给驱动电路信号，所述光电检测设备负责检测车轮转速。本专利技术的智能小车能够实现在短息的控制下返回给目标手机定位数据，并能在短信的控制下完成直线行驶和设定角度转弯等功能。本专利技术在FPGA中构建一个NIOSII软核作为整个运动系统的核心，通过NIOSII外接电路实现对小车的控制。该智能小车能通过接收手机短信返回给控制台位置信息，并完成特定行驶路径。附图说明图1是本专利技术一种基于短信的智能小车控制系统的整体设计框架图。图2是本专利技术一种基于短信的智能小车控制系统的NIOSII处理器结构图。图3是本专利技术一种基于短信的智能小车控制系统的PWM脉冲产生模块电路图。具体实施方式如图1所示，为本专利技术一种基于短信的智能小车控制系统的整体设计框架图。系统组成包括FPGA开发板、SIM908模块、电机驱动模块、光电检测电路，其中所述FPGA开发板包括时钟电路、NIOSII软核、驱动电路，所述SIM908模块包括GPS和GSM两部分；所述驱动电路输出端连接电机驱动模块输入端，电机驱动模块输出端连接电机，电机连接光电检测电路的输入端；所述光电检测电路输出端连接驱动电路。本专利技术所述NIOSII软核是整个系统的核心，它解析GPS模块接收到的定位数据和GSM模块接收到的短信，经过处理后控制小车运动。所述SIM908模块包含GPS和GSM两部分，完成系统定位与通信功能。所述电机驱动模块支持PWM调速。所述光电检测设备负责检测车轮转速。本专利技术对智能小车的控制分为：发送短信获取车辆当前的位置信息；发送短信控制车辆的行驶方式；其中行驶方式分为直行，左转和右转。智能小车为三轮结构，前两轮并排排列且为主动轮，最后一个轮为从动轮。车轮在PWM脉冲的驱动下才能运转，计算PWM脉冲所需参数从短信中获取。直行时发送的短信格式为SLQ，其中字母S代表直行状态，字母L代表行驶路程，Q代表车轮转速。左右转弯时发送的短信格式为(Z)YαrQ，其中(Z)Y代表（左转）右转，α为给定前内侧轮的转弯角度，r为给定前内侧轮转弯半径，Q为给定前内侧轮转速。直行时根据短息内容计算出行驶时间，转弯时根据短信内容计算出转弯时间和前外侧轮转速，计算过程在NIOS中编程实现。如图2所示，为本专利技术一种基于短信的智能小车控制系统的NIOSII处理器结构图。其中所述NIOSII处理器包括NIOSIICPU，定时器，Flash存储器，Sdram存储器，IO口，串口，下载接口；所述IO口输出连接调整模块和比较模块，串口输出连接GPS和GSM两部分。如图3所示，为本专利技术一种基于短信的智能小车控制系统的PWM脉冲产生模块电路图。其中所述PWM脉冲产生模块包括原始时钟、调整模块、分频模块、计数器、比较器；所述原始时钟连接分频模块，分频模块连接计数器，计数器输出再连接比较器；所述调整模块输出也连接到比较器。图中，调整模块的输入端连接NIOSI/O输出模块，比较器的输出为PWM脉冲模块。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于短信的智能小车控制系统，其特征在于：所述系统组成包括FPGA开发板、SIM908模块、电机驱动模块、光电检测电路，其中所述FPGA开发板包括时钟电路、NIOS II软核、驱动电路，所述SIM908模块包括GPS和GSM两部分；所述驱动电路输出端连接电机驱动模块输入端，电机驱动模块输出端连接电机，电机连接光电检测电路的输入端；所述光电检测电路输出端连接驱动电路。

【技术特征摘要】
1.一种基于短信的智能小车控制系统，其特征在于：所述系统组成包括FPGA开发板、SIM908模块、电机驱动模块、光电检测电路，其中所述FPGA开发板包括时钟电路、NIOSII软核、驱动电路，所述SIM908模块包括GPS和GSM两部分；所述驱动电路输出端连接电机驱动模块输入端，电机驱动模块输出端连接电机，电机连接光电检测电路的输入端；所述光电检测电路输出端连接驱动电路。
2.根据权利要求1所述的一种基于短信的智能小车控制系统，其特征在于：本发明采用PWM脉冲产生模块产生脉冲来给驱动电路信号。
3.根据权利要求2所述的一种基于短信的智能...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁艳，
申请(专利权)人：祁艳，
类型：发明
国别省市：辽宁;21