论文总字数：22509字

摘 要

智能汽车的控制方式越来越受到人们的重视，当今迫切需要一个稳定且方便的小汽车远程控制器，但是如今智能化有待提高，特别是自主行走机器人尚未成熟，这里提出一种机器人无线控制器，使得远程操作机器人更加可靠。此控制器是制作在嵌入式平台上，利用摇杆和上位机的智能小车控制系统，它可以简化其操作流程，稳定其系统性能。我们可以通过摇杆直观地控制，也可以通过PC机来控制小车，为小车提供了双向控制系统。此系统的设计对于远程工业控制系统有着十分重要的意义。

本文以STM32F107型单片机为核心，外接摇杆模块和无线数传模块，PC机软件VB通过RS232与单片机连接，实现整个系统的功能。本文首先分析了整个系统的流程，然后进行硬件的选择，介绍了每个模块的功能以及硬件连接，在确定了硬件连接后，详细说明软件实现，包括模块的配置和数据处理和传递。最后做了系统调试和对此遥控器的展望。

关键字：无线控制器 上位机 摇杆 单片机

The robot wireless control rocker design

Abstract

There is a growing emphasis on control of the smart car,Today ,we need a stable and convenient remote car controller,But now intelligence needs to be improved,In particular autonomous walking robot is not yet mature, there is proposed a robot wireless controller allows remote operation of the robot more reliable. This controller is formed on the embedded platform, which uses the joystick and PC smart car control system, it can streamline its operational processes and stabilize their system performance.We can intuitively controlled via joystick, the car can also be controlled by a PC, so the car is designed to provide a two-way control system.This system is designed for remote industrial control system has a very important significance.

In this article, we use STM32F107 microcontroller as a core component.It is an external joystick module and the wireless module,VB of PC computer software connection with the microcontroller via RS232 to realize the function of the whole system.This paper analyzes the flow of the entire system, and my choice of hardware and describes the features and hardware to connect each module, in determining the hardware connected, detailed description of software, which includes configuration module and data processing and transmission. Finally, I made a system debug and remote control for this prospect.

Keywords: Wireless Controller;PC software;Rocker;MCU

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 无线遥控技术 1

1.2 无线遥控分类和组成 1

第二章 系统方案设计 6

2.1 功能需求分析 6

2.2 遥控方式 7

2.2.1 触摸遥控 7

2.2.2 语音命令识别 7

2.2.3 摇杆控制 8

2.3 传输模块 8

2.3.1 红外遥控 8

2.3.2 无线电遥控 9

2.3.3 蓝牙遥控 9

2.4 控制主芯片介绍 9

2.4.1 51系列单片机 9

2.4.2 Motorola单片机 10

2.4.3 STM32单片机 10

2.5 上位机介绍 10

第三章 硬件设计 12

3.1 硬件设计概述 13

3.2 摇杆模块 13

3.3 无线通信模块 15

3.4 上位机连接 21

3.5 处理器 22

3.6 ADC介绍 23

第四章 软件设计 25

4.1 软件概述 26

4.2 系统初始化 26

4.3数据采集 27

4.4 数据处理 29

4.5无线通信 30

4.6 PC机与单片机通信 31

第五章 系统测试与分析 33

5.1 AD值显示并线性拟合 34

5.2 无线模块测试 35

第六章 总结 35

6.1 工作总结 36

6.2 不足与改进 36

参考文献 37

第一章 绪论

1.1 无线遥控技术

无线遥控器主要技术是无线传输，而它主要起源于无线电电报。随着晶体管的发明和集成电路的诞生,无线电遥控技术达到了更加完善的程度。无线电遥控技术的发展只有几十年的历史：上世纪初，意大利发明家马可尼带领人类走进了无线电技术时代。在第一次世界大战期间便建立了远距离定向无线电台^[1]。然后，无线电技术得到了迅猛的发展。到了上世纪40年代，由于当时的战争推进，当时的科学家发现基于无线电控制的一些军事化设备有很高的战争需求。于是无线电遥控技术逐渐在军事、国防、工农业生产以及科学技术等方面得到应用。

现今，随着电子技术的飞速发展，智能设备迫切需求遥控器的支持。又出现了超大规模的集成电路以及一些实用的纳米技术。遥控装置的控制部件已从早期的分立元件、集成电路逐步发展到现在的单片微型计算机，智能化程度大大提高。近年来，遥控技术在工业生产、家用电器、安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。

在无线遥控领域，目前常用的遥控方式主要有超声波遥控、红外线遥控、无线电遥控^[2]等。我们日常生活中，一些家电的遥控器都是红外线遥控。这是因为家电的遥控系统中，对各方面抗干扰要求不高，红外遥控又不会影响其他设备。但是在工业中，红外遥控受很大的限制，主要是因为工业中，需要远距离，跨障碍地遥控，而无线电遥控系统就能满足此要求。所以无线遥控更受到军事、工业等领域的青睐。

1.2 无线遥控分类和组成

无线遥控系统的分类方式多种多样，可以有以下几种分类。

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