基于LabVIEW的遥控车
基于LabVIEW的智能WiFi小车控制系统设计

基于LabVIEW 的智能WiFi 小车控制系统设计DOI :10.19557/ki.1001-9944.2020.12.005谢檬,曾泽辉,张安莉,石卓勇(西安交通大学城市学院电气与信息工程系,西安710018)摘要:针对无线智能小车控距较短,无法自动避障且功能单一等问题,设计了智能WiFi 小车虚拟控制系统。
以STM32F105单片机为主控芯片,构建智能小车的硬件系统,上位机采用LabVIEW 搭建控制平台,WiFi 模块完成数据的适时通信。
经过测试,该系统可以控制智能小车完成基本的运行功能;LED 灯光控制;云台舵机旋转角度范围0°~180°和35°~90°;超声波测距范围0~15cm ,精度±0.5cm 。
控制系统便捷地控制小车运行轨迹,有效降低了道路事故风险,提高行车效率,方便人们的生活。
关键词:控制系统;LabVIEW ;智能小车;WiFi ;STM32F105中图分类号:TP391.9;TP242.6文献标志码:A文章编号:1001⁃9944(2020)12⁃0022⁃04Design of Control System of Intelligent WiFi Car Based on LabVIEWXIE Meng ,ZENG Ze ⁃hui ,ZHANG An ⁃li ,SHI Zhuo ⁃yong(Department of Electrical and Information Engineering ,Xi ’an Jiaotong University City College ,Xi ’an 710018,China )Abstract :Aiming at the problems such as short control distance ,unable to avoid obstacles automatically and single function ,intelligent WiFi car virtual control system was designed.This system takes STM32F105as the main control chip of the hardware system ,the upper computer USES LabVIEW to build the control platform ,and the WiFi module to complete the data communication.The hardware system of intelligent trolley is built by using STM32F105single chip microcomputer as main control chip.The upper computer uses the LabVIEW to build the control platform ,and the WiFi module completes the data real ⁃time communication.After testing ,the system can control the intelligent car to complete the basic operation function ;the car LED light control ;pan tilt steering gear rotation angle range of 0°~180°and 35°~90°;the ultrasonic ranging range of 0~15cm ,the accuracy of ±0.5cm.The control system convenientlycontrols the track of the car ,effectively reduces the risk of road accident ,improves the driving efficiency ,and facili ⁃tates people ’s life.Key words :control system ;LabVIEW ;smart car ;WiFi ;STM32F105收稿日期:2020-08-29;修订日期:2020-10-07基金项目:教育部产学合作协同育人项目(201902028026);陕西省职业教育“1+X ”证书制度专项项目(ZJX02001)作者简介:谢檬(1982—),女,硕士,副教授,研究方向为测控技术与仪器及智能仪器的设计。
使用LabVIEW进行自动驾驶系统的控制与优化

使用LabVIEW进行自动驾驶系统的控制与优化自动驾驶技术是当今汽车行业的热门话题之一。
随着科技的不断发展,自动驾驶系统正逐渐从概念走向实际应用。
而LabVIEW作为一款强大的工程软件平台,为开发和控制自动驾驶系统提供了极大的便利。
本文将介绍使用LabVIEW进行自动驾驶系统的控制与优化,并探讨其在未来的应用前景。
一、LabVIEW在自动驾驶系统中的应用自动驾驶系统依赖于各种传感器和控制器的实时数据输入和处理。
而LabVIEW作为一种图形化编程语言,可以简化代码的编写和调试过程,使开发人员能够更加高效地实现自动驾驶系统的控制和优化。
LabVIEW提供了丰富的工具和函数库,用于处理传感器数据、图像处理、路径规划、控制制动和加速等。
开发人员可以通过简单的拖拽和连接操作,构建自己的程序框图,并通过LabVIEW提供的模块进行数据处理和算法优化。
同时,LabVIEW还支持与汽车电子系统的通信接口,实现对车辆的实时控制。
二、LabVIEW在自动驾驶系统中的控制模块1. 传感器数据处理模块自动驾驶系统需要依靠多种传感器如雷达、激光雷达、摄像头等来获取车辆周围环境的信息。
LabVIEW提供了丰富的IVI和VISA函数库,用于实现传感器数据的读取和解析。
开发人员可以利用这些函数库,快速地从传感器中获取、处理和分析数据。
2. 图像处理模块自动驾驶系统的核心组成部分之一是图像处理模块。
通过摄像头获取到的图像数据,需要通过算法和处理流程进行分析,提取出路面交通标志、行人、车道线等关键信息。
LabVIEW提供了强大的图像处理工具包,例如特征提取、边缘检测和目标识别等,能够帮助开发人员实现复杂的图像处理操作。
3. 路径规划模块自动驾驶系统需要能够根据当前环境和路况,规划最优的行驶路径。
LabVIEW提供了多种路径规划算法,例如A*算法、Dijkstra算法和优化算法等,能够帮助开发人员实现自动驾驶系统的路径规划功能。
4. 控制策略模块自动驾驶系统的控制策略需要根据传感器数据和路径规划结果,进行实时的决策和控制。
基于LabVIEW的车身控制器功能测试系统
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应用领域:车身控制与总线通信基于LabVIEW的车身控制器功能测试系统作者:姜飞荣公司:联创汽车电子有限公司Tel: (021) 5050 9800Email:@基于LabVIEW的车身控制器功能测试系统作者:姜飞荣公司:联创汽车电子有限公司应用领域:产品测试挑战:在较短时间内开发一套高性价比车身控制器功能测试系统,模拟实车电气负载和其它控制器单元,测试车身控制器各个功能是否满足设计需求,包括雨刮系统、门锁系统、车窗系统、内灯光系统、外灯光系统、辅助系统、仪表及防盗安全系统,并对测试数据记录,存储和自动报表生成,提供良好人机界面,为车身控制器功能测试和整车集成测试提供支持。
应用方案:使用National Instruments公司专用板卡及LabVIEW 8.2,开发一套基于Labview的可靠、高性价比的车身控制器功能测试系统。
使用的产品:LabVIEW 8.2;数字I/O卡;数据采集卡;定时计数器;USB-LIN;PCI-CAN/XS2介绍:随着汽车电子技术发展,对汽车零部件尤其是电子控制器测试要求越来越高,功能越来越复杂而庞大,如何验证零部件是否达到设计需求,需要一整套的测试设备和实验方法。
相对动力总成系统,车身控制系统功能更显得灵活多变,需要的测试项目也更多、更杂,为使测试更加全面、具体和便利,结合Labcar测试,我们搭建了一套基于Labview的车身控制器功能测试系统,进行包括雨刮系统、门锁系统、车窗系统、内灯光系统、外灯光系统、辅助系统、仪表及防盗安全等系统测试。
测试系统特点1.电压可调。
可自动进行9~16V电压输出遍历测试,高、低电压模拟(0~30V)测试及发动机启动电压模拟测试。
2.故障模拟。
CAN/LIN/Kline对地、对电源短路;CAN/LIN/Kline短路;CAN终端电阻变化;CAN+、CAN-短路;碰撞模拟;惯性开关断开模拟等。
3.可进行手动、自动功能测试,提高测试效率,可靠性高。
LabVIEW在汽车电子控制系统中的应用

LabVIEW在汽车电子控制系统中的应用随着汽车工业的快速发展,汽车电子控制系统在其中起到了至关重要的作用。
而在这一系统中,LabVIEW作为一种强大的可视化编程环境,被广泛应用于汽车电子控制系统的设计、开发和测试中。
本文将探讨LabVIEW在汽车电子控制系统中的应用,并展示其在提高控制系统效率、可靠性和安全性等方面的优势。
1. LabVIEW在汽车电子控制系统开发中的应用LabVIEW在汽车电子控制系统开发中发挥着重要的作用。
首先,LabVIEW提供了丰富的图形化编程工具和开发环境,使得开发人员能够快速构建汽车电子控制系统的原型和模型。
其次,LabVIEW拥有强大的数据采集和信号处理功能,可以方便地获取和分析车辆传感器的数据,以及实时监测和控制车辆各个部件的状态。
此外,LabVIEW还支持与其他硬件设备或软件系统的无缝集成,从而实现了与其他系统的数据交换和协同工作。
2. LabVIEW在汽车电子控制系统测试中的应用LabVIEW在汽车电子控制系统测试中也具有重要作用。
通过LabVIEW提供的虚拟仪器和测试工具,开发人员可以进行各种类型的测试,包括静态测试、动态测试和边界测试等。
这些测试可以用来验证汽车电子控制系统的性能、稳定性和可靠性,并检查是否符合安全标准和法规要求。
此外,LabVIEW还支持对测试数据的实时监测、记录和分析,帮助开发人员及时发现潜在问题并进行优化和改进。
3. LabVIEW在汽车电子控制系统故障诊断中的应用在实际使用中,汽车电子控制系统可能会出现各种故障和异常情况。
LabVIEW的优势在于其丰富的故障诊断和排错功能。
开发人员可以利用LabVIEW的图形化编程环境,构建多种故障诊断模型和算法,通过对车辆传感器数据和控制信号的分析,快速、准确地识别和排除故障,提高车辆的可靠性和安全性。
4. LabVIEW在汽车电子控制系统数据分析中的应用随着汽车电子控制系统中数据量的不断增加,数据分析的重要性也日益凸显。
基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台开发

基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台开发随着电动汽车的快速发展,对于开发高效、精准的测控平台也有了越来越高的要求。
而基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台的开发,将成为解决这一需求的重要手段。
全线控纯电动汽车测控平台是一种应用LabVIEW技术实现的高精度、全功能的汽车测控系统。
通过该系统,用户可以实现对纯电动汽车的全线控制,同时可以采集、处理、分析汽车各个传感器的信号数据,可针对不同模块进行定制化开发。
在开发LabVIEW全线控纯电动汽车测控平台之前,首先需要进行硬件选型。
需要选用能够满足各种传感器信号采集和控制要求的处理器、电源、IO模块以及信号放大器等硬件设备。
其中,处理器需具备高效率、高稳定性、高性能和低功耗的特点。
而电源则需要具备足够的电流、电压和温度稳定性,以确保各个模块的正常工作。
此外,信号放大器和IO模块也需要选用可靠的品牌和模块。
然后,需要进行软件开发和编写。
基于LabVIEW平台开发全线控纯电动汽车测控平台时,用户可以使用LabVIEW开发环境来完成编程工作。
开发团队可以通过编写各种VI程序,实现异步采样、控制、数据处理、数据显示、存储等功能。
而在VI程序的编写过程中,可以使用许多LabVIEW自带的功能模块,例如图像处理、信号处理、操作系统接口等。
在程序编写完成后,需要进行测试和调试。
测试工作需要对各个模块进行实时采集和精确分析,并通过LabVIEW开发环境的帮助,对系统进行逐步调试,直至达到预期的控制和测量效果。
而在调试过程中,可以使用LabVIEW平台提供的自动化测试和文件记录功能,帮助用户优化和改善控制程序和信号处理算法的效率和精度。
总之,基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台开发是一项技术难度高、工作量大的系统工程,需要依靠多个方面的专业技术知识来进行开发和实施。
但是,通过灵活运用LabVIEW平台所提供的强大开发工具,可以实现对纯电动汽车全线控制及各类传感器数据的实时采集、处理和存储,为汽车生产和运营管理提供支持和保障。
基于LabVIEW的汽车操控测试软件的设计与实现
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基于LabVIEW的汽车操控测试软件的设计与实现张创;吕妍红;陈更达【期刊名称】《自动化与仪表》【年(卷),期】2013(28)3【摘要】With the requirements of the Vehicle controllability and stability,using inertial navigation system,GPS,steering wheel torque/angle sensor,pedal force sensor,develops automotive vehicle controlled test software system based on Lab VIEW software platform. This article presents the process and implementation of communications, data acquisition, display,data processing,report generation of the host computer display and control system software. The last part of this paper verifies the system by vehicle testing and we can verify convenience and reliability of the test system.%结合目前对于车辆操纵稳定性能的测试要求,利用惯性导航系统、GPS、转向盘力矩角度传感器、踏板力计,基于LabVIEW软件平台开发了汽车车载操控测试软件系统.该文给出了上位机显控系统软件的通讯、数采、显示、数据处理、评分报告生成的流程及实现方法.最后完成实车测试,验证了软件系统的方便性与可靠性.【总页数】4页(P49-52)【作者】张创;吕妍红;陈更达【作者单位】北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100191【正文语种】中文【中图分类】V241.6【相关文献】1.基于LabVIEW的自动化测试软件设计与实现 [J], 杨静;袁超2.基于LabVIEW的光纤惯组自动测试软件的设计与实现 [J], 孔维萍;杨帆;韩潇3.基于Labview的纯电动汽车电力驱动测试系统平台研究(软件部分) [J], 闫亚林4.基于LabVIEW的大型水轮发电机通风模型测试系统软件设计与实现 [J], 安志华;于涛;梁彬5.基于LabVIEW的振动测试数据采集分析软件平台设计与实现 [J], 梁忠仔;黄丹羽;姜金辉;张梁;任小梦因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于LabVIEW的无线遥控汽车检测台设计
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基于LabVIEW的无线遥控汽车检测台设计杨进成;夏春蕾;戴曙光【摘要】针对传统汽车检测耗时长、统计复杂等问题,在LabVIEW软件基础上,通过CAN通信协议等,提出了汽车遥控数据检测系统设计的方法.采用CAN通讯协议、无线遥控、USB驱动、打印机设计等,可快速完成向工控机发送控制命令,实现汽车功能的检测,并以Excel格式记忆所有的检测结果,其具有快速、稳定、实时记录与打印的性能.实际结果表明,该系统在检测行业、尤其汽车检测方面具有广泛的使用价值.【期刊名称】《电子科技》【年(卷),期】2016(029)010【总页数】4页(P129-132)【关键词】无线自动化测试;CAN总线;LabVIEW;动态调用链接库【作者】杨进成;夏春蕾;戴曙光【作者单位】上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093;上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093;上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093【正文语种】中文【中图分类】TP368.1控制器局部网(CAN总线),解决了汽车电子设备之间的通信问题,减少电子设备之间繁多的信号线[1]。
作为当前流行的网络通信控制方式,其性能远高于传统的控制方式。
CAN总线系统数据稳定可靠,具有线间干扰小、抗干扰能力强的特点[2]。
汽车的集成化模块及功能日益丰富,使用传统的汽车检测方法,会造成人力、物力的大量投入。
因此,CAN通信在汽车上的应用,使大量的检测得到简化。
此设计是基于LabVIEW软件平台上的,利用CAN通讯协议,完成汽车与工控机的信息传输。
再结合无线遥控功能,搭建无线控制汽车检测系统。
主要运用到汽车生产检测,有效、快速帮助使用者遥控完成生产测试。
在生产方面,主要通过CAN通信点亮汽车仪表盘功能以及车用DVD部分,通过控制高低电平、PWM信号等完成检测。
用户通过无线工业遥控器进行遥控操作,同时打印不符合要求的仪器。
所有的操作数据会以Excel格式记录。
基于LabVIEW和myRIO的遥控跑车加速度检测系统
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第34卷第1期2019年2月安 徽 工 程 大 学 学 报Journal of Anhui Polytechnic UniversityVol.34.No.1Feb.,2019文章编号:1672-2477(2019)01-0051-08收稿日期:2018-09-12 基金项目:福建省科技厅基金资助项目(FA17566A);福建省中青年教师教育科研基金资助项目(JZ160113);福建省属公益类科研院所基本科研专项基金资助项目(2018R1011-3)作者简介:纪 敏(1994-),女,福建三明人,硕士研究生.通讯作者:沈嵘枫(1970-),男,福建莆田人,副教授,硕导.基于LabVIEW和myRIO的遥控跑车加速度检测系统纪 敏1,高 锐2,沈嵘枫1*,谢诗妍1,李显阳1,范佐恒1,罗宇姝1(1.福建农林大学,交通与土木工程学院,福建福州 350002;2.福建省林业科学研究院,福建福州 350002)摘要:针对工程索道的遥控跑车加速度检测的要求,通过综合图形化编程的LabVIEW与嵌入式的NI myRIO技术,设计完成基于LabVIEW和NI myRIO的具有智能和人工操作两种检测模式的系统。
该系统实现了数据的输入输出、加速度检测、数据分析和处理等功能。
对系统三轴加速度进行试验和结果分析,作为工程索道平稳运行作业的一个指标,有助于检测索道是否平稳安全运行。
关 键 词:三轴加速度;LabVIEW;NI myRIO;遥控跑车中图分类号:TH85 文献标识码:A随着科学技术的发展,林业索道运输工程设计越来越趋向智能化。
索道运输在已有研究的基础上进行优化,成效显著。
林业索道的运载工具遥控跑车是国内外森林工程界公认的高性能全自动跑车,它具有无需依靠制动器即可在索道沿线任意点起落吊钩集运材的功能[1]。
遥控跑车具有的主要特点是通过一个无线电遥控进行远程控制,由液压传动操纵的握索机构控制跑车停留点、落钩时机来进行集运材生产作业;适用于长距离多跨单线多索闭合往复式索道;淘汰了电话、旗语等方式,采用无线电遥控直接指挥绞盘机操作[2]。
基于labVIEW控制的智能小车设计
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基于labVIEW控制的智能小车设计[摘要] 本设计主要开发以小车为控制对象,以单片机为控制平台,驱动直流电机使小车左转或右转,小车轮速由pwm信号控制,上位机通过无线模块向小车发送控制命令,控制系统由labview8.5搭建,labview8.5在线控制小车转向,车轮转速等控制算法,以达到预计的控制效果的智能小车。
[关键字]单片机 pwm labview8.5 智能小车中图分类号:tp249 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)17-600-02本设计通过计算机编程来实现其智能小车对行驶方向、启停以及速度的控制,通过上位机发送模块、无线传输模块、下位机接收模块等,人为在线远程控制小车的运行状态。
1 总体设计方案设计主要以labview8.5为开发平台,选择常见的直流电机玩具车为机械平台,结合串口通信、单片机控制与通信、无线通信、电机控制等相关知识实现小车的各种功能。
由上位机中的labview8.5发送控制命令,界面设定有前进,后退,左转,右转,左前,左后,右前,右后,加速,减速的按钮。
经过rs232电平转换后连接到发送数据的单片机,发送单片机接受到控制命令,将信号传送给无线模块发送端,此时无线模块通过无线传输,将信号发送给无线模块的接收端,再将信号传送给小车上的接收数据单片机,此单片机解析信号后实现转速控制,转向控制。
两台直流电机,一台在前轮,用来控制小车转弯,另一台在后轮,用来控制小车的转速,用pwm 信号控制[2]。
系统总框图如图1所示。
2系统硬件设计2.1 电机模块设计采用直流电机,只需给电机的两根控制线加上适当的电压即可使电机转动起来,电压越高则电机转速越高,改变正负极就能改变电机转动方向,从而改变小车的行进状态。
对于直流电机的速度调高,可用改变电压的方法,也可采用pwm调速方法。
pwm调速是使加在直流电机两端的电压为方波形式,改变方波的占空比进行电机转速的调节。
电机驱动模块采用l298n和bts7960相结合的方式,l298n内部有两个h桥,因为本设计中小车后轮电机的电压比较大,用l298n 驱动使芯片发热,故用l298n中一个h桥驱动前轮电机,控制小车的转向,用bts7960驱动后轮电机并用pwm调速。
基于LabVIEW的汽车电子系统开发
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基于LabVIEW的汽车电子系统开发一、引言LabVIEW是一种优秀的可视化编程工具,广泛应用于电子、仪器仪表、汽车电子等领域。
本文将探讨如何基于LabVIEW开发汽车电子系统,包括设计、实现、测试等方面。
二、汽车电子系统概述汽车电子系统是指车辆中所有电子及电气系统的总称,包括发动机控制系统、空调系统、音响系统、安全气囊系统等。
这些系统可以通过各种传感器和执行器来完成相应的功能,如控制发动机的工作、调节车内环境等。
三、LabVIEW在汽车电子系统中的应用LabVIEW在汽车电子系统中的应用非常广泛,可用于设计、模拟、测试等方面。
以下是几个典型的应用场景:1. 发动机控制系统的设计发动机控制系统是汽车电子系统中的核心部分,主要负责控制发动机的工作。
利用LabVIEW可以进行模拟和测试,优化系统的性能,提高发动机的效率和动力。
2. 车身控制系统的仿真车身控制系统包括空调系统、音响系统、安全气囊系统等,是车辆中重要的功能模块。
利用LabVIEW可以对这些系统进行仿真,预测其在不同条件下的性能和故障情况,提高系统的安全性和可靠性。
3. 故障诊断与维修利用LabVIEW可以对汽车电子系统进行故障诊断和维修。
通过监测传感器和执行器的信号,分析其偏差和异常情况,找到故障点,并进行相应的修复操作。
四、基于LabVIEW的汽车电子系统开发流程基于LabVIEW的汽车电子系统开发流程包括需求分析、系统设计、程序开发、测试调试等环节。
1. 需求分析在进行汽车电子系统开发之前,首先需要对其需求进行分析。
需要明确系统所要实现的功能、性能等要求,以及系统中各个模块之间的关系和交互方式。
2. 系统设计根据需求分析的结果,进行系统设计,包括系统架构、电路设计、传感器和执行器的选择等方面。
通过LabVIEW进行模拟和优化,提高系统的运行效率和性能。
3. 程序开发根据系统设计的内容,进行程序开发。
采用LabVIEW进行程序开发,实现模块之间的数据交互和通信,保证系统的稳定性和可靠性。
基于Labview的智能小车控制平台
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基于Labview的智能小车控制平台摘要:该课程设计是基于Labview的智能汽车控制平台,该平台建立在飞思卡尔单片机及51单片机控制芯片基础上,基于Labview仿真。
采用无线控制小车转向,加速,刹车系统。
该设计是测控专业集单片机控制,电路,软件编程于一体的平台练习,是集测控专业所学的一门综合提高学生素质的课程设计。
关键词:Labview 智能汽车飞思卡尔单片机测控Abstract: the course is designed based on the intelligent vehiclecontrol platform Labview, this platform based on SCM and 51 single-chip microcomputer control freescale Labview, based on the chip. Using radiocontrol car accelerated, braking system, steering. This design is a professional sets single-chip microcomputer control, the control circuit and the software programming in one of the platform, which is a professional knowledge of measurement to improve students' comprehensive quality of the course design.Keywords:intelligent vehicle freescale microcontroller measure-control Labview一、单片机系统的组成1.改装原因:(1):市面上的游戏方向盘都是USB通信协议,用户不了解协议内容,无法用于自己控制要求。
基于LabVIEW的汽车遥控钥匙自动检测系统设计
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基于LabVIEW的汽车遥控钥匙自动检测系统设计
李厦;张永康
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】2011(000)011
【摘要】设计了基于LabVIEW平台的汽车遥控钥匙自动检测系统,替代了传统的人工检测.检测系统由自动检测机构、下位机、上位机和检测仪器组成,由下位机控制机械手和气缸等实现自动取料、自动送料、自动加压和自动分拣等功能,上位机与检测仪器通过多总线方式实时采集钥匙的检测参数,采用了状态机结构,集成了实时测量、通信、质量判别、数据记录和查询等几大功能模块.检测系统具有稳定可靠、自动化程度高和测量精度高等特点,满足了遥控钥匙产品检测现代化生产的需要.
【总页数】3页(P20-22)
【作者】李厦;张永康
【作者单位】上海理工大学机械工程学院,上海200093;上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093
【正文语种】中文
【中图分类】TP278
【相关文献】
1.基于LabVIEW的鸡蛋破损自动检测系统设计 [J], 岑毅南;王书强;路巍
2.基于Labview平台的自动检测系统设计 [J], 林清馨;梁潇
3.基于LABVIEW的汽车后桥气密性自动检测系统设计 [J], 廖金团;覃京翎;王莉莉;郑志明;曾庆文
4.基于LabVIEW的透镜多参数自动检测系统开发 [J], 邹杰;徐攀;胥军;张家伟;李刚炎
5.基于LabVIEW的定向探管电路产品功能自动检测系统 [J], 苏同发;张朴;侯军涛;姜天杰
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基于STC89C52单片机与LabVIEW控制的智能小车设计

基于STC89C52单片机与LabVIEW控制的智能小车设计作者:沈壮壮贾瑞士彭洪博刘亚洲来源:《电子技术与软件工程》2016年第04期摘要设计了一个以单片机与LabVIEW结合来控制小车的系统。
采用无线串口通信方式实现单片机与LabVIEW的信息传输。
通过LabVIEW软件编程设置小车操纵模式为自动和手动模式,可实现自动模式下的超声避障,人体红外感应功能和手动模式下的无线遥控小车行进。
通过LabVIEW与摄像头的WIFI连接,实现图像的拍照和存储功能。
整个系统的功能实现所需时间短,精度高,可靠性能高。
小车可代替人进入地震、废墟等危险地带,应用于灾害之后小范围区域内的搜索与救援以及对环境的监测与记录。
【关键词】智能小车 STC89C52 LabVIEW 摄像头当前智能小车发展快速,可实现循迹、避障等基本功能,随着科技的快速发展智能小车逐渐趋于精准化与实用化。
以往智能小车功能单一,无法自动操控与人为操控相结合,摄像头固定,存在死角,与以往智能小车不同的是此智能小车分为自动模式和手动模式,手动模式下小车以STC89C52单片机为控制模块,通过对驱动模块,超声避障模块,人体红外感应模块等的控制可以在一定范围内实现超声避障,测速测距,生命探测功能。
手动模式下利用LabVIEW 软件编程,通过无线串口模块实现对小车电机和舵机的双重控制和小车行进速度、障碍物距离的数据显示。
此外,利用WIFI连接实现LabVIEW与云平台摄像头的通信,从而实现图像的实时传输与拍照存储功能。
摄像头采用云平台设计可360度无死角拍摄。
可广泛应用于地形勘探,复杂环境下的救援等。
1 硬件设计思路基于STC89C52单片机和LabVIEW控制的智能小车涉及到多个传感器模块以及无线传输模块等,整体设计思路如下:主要分为单片机控制模块,电源模块,驱动模块,通信模块,超声避障模块,人体红外感应模块,光控小灯模块等,各模块由单片机统一控制。
小车工作分为两种模式,自动模式和手动模式。
LabVIEW与无人驾驶技术实现智能化的车辆控制
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LabVIEW与无人驾驶技术实现智能化的车辆控制无人驾驶技术正逐渐成为汽车行业的热门话题,以及未来智能交通的发展方向。
而在实现智能化的车辆控制中,LabVIEW作为一种全面可编程的图形化开发环境,具备了很大的潜力和优势。
本文将探讨LabVIEW如何与无人驾驶技术结合,实现智能化的车辆控制。
一、LabVIEW介绍LabVIEW是美国国家仪器公司(NI)推出的一款具有图形化程序设计环境的软件,可广泛应用于各种科学与工程领域。
其独特的可视化编程方式,使得开发者能够以图形化的方式设计程序,并通过连接数据流来实现模块化的编程。
这使得LabVIEW成为许多领域实验室的首选工具之一。
二、无人驾驶技术的发展无人驾驶技术利用传感器、人工智能和控制系统等技术手段,实现车辆自主感知、决策和控制。
其发展可以分为五个阶段,从粗放式的自动化驾驶到全面智能的无人驾驶。
目前,无人驾驶技术已经在实验室和特定道路环境中取得了较为明显的突破,但仍然面临着安全性、法规限制和可靠性等方面的挑战。
三、LabVIEW在无人驾驶技术中的应用1. 数据采集与传感器融合LabVIEW具备强大的数据采集和处理能力,能够与不同类型的传感器无缝集成,如雷达、激光雷达、摄像头等。
通过LabVIEW的图形化编程接口,用户可以轻松实现数据采集和传感器数据融合,提高车辆感知能力。
2. 算法开发与优化无人驾驶技术涉及到大量的算法开发和优化工作,而LabVIEW所提供的强大数学计算和算法优化工具,为开发者提供了便利。
用户可以使用LabVIEW内置的算法库,或者自行编写和优化算法,以满足不同的场景需求。
3. 实时控制与决策LabVIEW的重要特点之一是强大的实时控制能力,具备高速数据采集、实时处理和控制的能力。
在无人驾驶技术中,车辆需要根据感知数据进行实时决策和控制。
LabVIEW提供了实时控制的编程环境和相关工具,可以轻松实现各种实时控制算法。
4. 可视化和通信接口无人驾驶系统需要将感知、决策和控制的结果可视化展示,以方便用户和其他系统的监控。
基于LabVIEW的汽车操控测试软件的设计与实现
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测试 系统 。 汽车操 纵稳 定性 测试 软件 系统需 要 良好 的人 机
,
因 此被 作 为汽 车 动力 学 研究 中最重 要 的研究 内
容 而逐 渐受 到 国 内各 汽车 生 产 厂商 的重 视[ 1 J 。但 同
时, 汽车操 纵稳 定性 的检 测也是 复 杂 的。在 国 内 , 对
交互 界 面 、 齐全 的测试 功 能 、 较 高 的 自动化 程度 以及 对 测 试结 果 的客 观准 确 的评 价 , L a b V I E W 软件 平 台 提供 的多功 能 集成 型 编程 环 境 能够 满 足 以上 条件 。
汽 车 的 操 纵 稳 定 性 是 汽 车 性 能 测 试 中极 其 重 要 的一 部 分 , 是 影 响 汽车 主 动安 全 性 的重 要 因素之
一
有较 高精度 、 低 成本 、 抗干 扰性 能好等 特点 的惯性 测
试仪 器 与 G P S可 以用 于构 建新 型 的 汽 车动 力 性 能
i n g w h e e l t o r q u e / a n g l e s e n s o r , p e d a l f o r c e s e n s o r , d e v e l o p s a u t o mo t i v e v e h i c l e c o n t r o l l e d t e s t s o f t w a r e s y s t e m b a s e d o n L a b VI EW s o f t w a r e p l a f t o r m.T h i s a r t i c l e p r e s e n t s t h e p r o c e s s a n d i mp l e me n t a t i o n o f c o mmu n i c a t i o n s , d a t a a c q u i s i t i o n,
基于LabVIEW和PID控制器的自主移动小车控制系统的实现
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x =V C O S ( 8 )
自主 移 动 小 车 控 制 系 统 的 目标 是 控 制小 车 按 照 预 设 轨 迹 移 动 。系 统 由一 台计 算 机 、 2个 电 机 、 一 块 数 据 采 集 板 ( D A Q B o a r d) 、 位 置传感 器及 电机驱 动 电路板组 成 , 其 系 统 结 构 框 图 如图 1 所示 。 位置传感器对小车位置进行检测 , 通 过 数 据 采 集 板 反 馈 到 计 算 机 ,从 而 实 现 了计 算 机 配合 采集 卡 对 小 车 移 动 的 闭 环 控 制 。 由位 置 传 感 器 ( p o t e n t i o me t e r ) 将 小 车 的 位 置 数 据 反 馈
y = Cx ( t ) + Du ( t )
( 2)
动小 车被广泛应 用于农业 ( 自动 播 种 机 和 割 草 机 ) 和工业生 产 。
本 文 对 小 车 的轨 迹 跟 踪 控 制 系统 问题 进 行 了 研 究 ,用 虚 拟 仪 器
I( f )
.
图形 化 编 程 软 件 L a b V l E W 实 现 对 自主 移 动 小 车 位 置 控 制 进 行 编程 , 能够 快速 验证 控制 系 统 实 现 方 案 , 实 现 小 车 按 照 预 设 轨 迹 精 确 自主 移 动 。
A c o n t r o l s y s t e m o f a u t o n o m o u s r o b o t i c v e h i c l e f o l l o w i n g t h e p r e s e t t r a j e c t o r y i s f o r m u l a t e d i n t h i s p a p e r . A P I D c o n -
基于LabVIEW的自主巡航与遥控双功能智能小车研发
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基于LabVIEW的自主巡航与遥控双功能智能小车研发
罗培键;戴博聪
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】2017(000)002
【摘要】本文介绍了一种基于LabVIEW的智能小车的设计,其可以实现自主巡航与遥控两种功能,并可以在两种功能间进行切换.利用超声波传感器和红外对管传感器,通过Arduino编程和LabVIEW编程编写避障循迹算法,实现自主巡航功能.利用WiFi无线通信模块,通过与上位PC机的通信,实现对智能小车的远程控制.根据不同的情况采用不同模式,极大地提高循迹和避障效果,可以使小车在复杂的环境下能更好地作业.
【总页数】3页(P14-16)
【作者】罗培键;戴博聪
【作者单位】广东石油化工学院,广东茂名525000;广东石油化工学院,广东茂名525000
【正文语种】中文
【中图分类】TP242
【相关文献】
1.基于视频的自动巡航智能小车的设计与实现
2.具有自主避障功能的Android遥控智能小车设计
3.基于Arduino与LabVIEW遥控智能小车设计
4.基于单片机的无线遥控智能小车的设计与制作
5.基于单片机的无线遥控智能小车的设计与制作
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基于LabVIEW的车身控制器功能测试系统设计
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基于LabVIEW的车身控制器功能测试系统设计
王雷勇;卢燕;张天开
【期刊名称】《橡塑技术与装备》
【年(卷),期】2008(34)5
【摘要】采用NI公司通用的模块化数字I/O、数据采集、CAN等硬件板卡和仪器,在LabVIEW8.5图形化编程语言平台上,设计出车身控制器功能测试软件。
文中对测试系统的软件、硬件的功能作了详细说明。
【总页数】3页(P50-52)
【关键词】车身控制器;测试系统;数据采集卡;I/O卡;LabVIEW8.5
【作者】王雷勇;卢燕;张天开
【作者单位】青岛理工大学汽车交通学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP316
【相关文献】
1.基于虚拟仪器技术的车身控制器功能测试系统 [J], 罗来军;奚晓华;贾鹤鹏
2.基于 LabVIEW 的汽车 EPS 控制器测试系统设计 [J], 李彬;徐惠钢;谢启
3.基于LabVIEW与微控制器的冲床自动送料测控系统设计 [J], 雷良育;董亮;刘兵;李雪原;张辉
4.基于LabVIEW的飞机发电机控制器测试系统设计 [J], 张佳
5.基于Labview与微控制器步进电机控制系统设计 [J], 王庐山
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序号:20110505 Array编码:
南京邮电大学第十三届“创新杯”
大学生课外学术科技作品竞赛
作品研究报告
作品名称:基于LabView的机器人控制平台院(系)全称:自动化学院
申报者姓名
(集体名称):Dragoon Lance
类别:
□自然科学类学术论文
□哲学社会科学类社会调查报告和学术论文
□科技发明制作A类
□科技发明制作B类
说明
1.申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。
2.申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表(集体项目限报四人,三人以上作者或者三人作者但无法区分主作者时须申报集体项目),根据作品类别(自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作)分别填写B1、B2或B3表。
所有申报者可根据情况填写C表。
3.表内项目填写时一律用钢笔或打印,字迹要端正、清楚,此申报书可复制。
4.序号、编码按照南京邮电大学第十二届“创新杯”大学生课外学术科技作品竞赛组委会要求请由院系统一填写。
5.学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文(若是外文,请附中文本),请以4号楷体打印在A4纸上,附于申报书后,学术论文及有关材料在8000字以内,社会调查报告在15000字以内(文章版面尺寸14.5×22cm左右)。
6.作品申报需按要求由各院系统一报送。
7.所有参赛作品必须按规定时间报送。
8.有关参赛事宜请向组委会办公室咨询。
9.报送地址:大学生活动中心校团委216办公室
联系人:凌海峰
联系电话:85866318
10.本表复印有效。
基于LabVIEW的机器人控制平台作品研究报告
作者:温加睿,袁少凯,刘力铭,陈昊骅
一、引言
随着社会信息化和工业自动化的发展,许多智能技术被广泛得运用到生活、科技竞赛甚至军事领域之中。
在一些有安全隐患和人工操作困难或者地形复杂的地方,机器人或类机器人便可替代人工去很好得完成任务。
将无线遥控技术运用到机器人身上不仅可以更加出色有效得完成那些人工难以完成的任务,而且可以极大得保证人的安全,避免那些不必要的伤害。
为此我们萌生了一个建立一个基于上位机的机器人控制平台,以提供一个可方便远程控制、调试机器人工具。
我们的基本思路是上位机发出数据传输到介于上位和下位机之间的命令确认端,再由无线模块发送命令数据到下位机,下位机将数据处理后做出相应的动作,并向上位机反馈传感器的数据。
而机器人控制平台由NI公司的强大的虚拟仪器软件LabVIEW编写。
二、整体设计
2.1.系统功能
系统最终实现功能如下:
1.通过电脑键盘按键控制机器人的移动,机械手的运动
2.在上位机上显示机器人的摄像头的图像
3.在上位机上显示机器人周边的三维视图,并且机器人的状
态在三维视图中能实时显示
2.2.系统设计方案
该机器人控制平台主要由软件上位机以及机器人实体组成:软件上位机由LabVIEW图形化编程软件编写
机器人采用履带式小车底盘,搭载二自由度机械手,其控制芯
片为freescale 9S12
软件上位机供控制者使用,通过无线串口发送控制指令,机器人在一个实地的场景中运动。
三、系统软件设计
3.1 LabVIEW介绍:
LabVIEW是科学研究和工程领域的强大、高效的图形开发环境。
LabVIEW从根本上改变了人们所习惯的、传统的编写代码方式,取而代之的是使用图形化编程,使得整个编程过程变得更加高效,方便,使程序设计者能够更加专注于应用程序的设计,而不用担心语法,指针是否使用正确,打打降低了程序设计的复杂度,减少了编程时间、缩短开发周期、降低开发成本。
LabVIEW是功能强大的自动化测试工具,并且是进行工程设计、开发、分析和仿真试验的最佳软件系统,现在已经广泛应用在汽车、电子、化工、生物及生命科学、航空、航天等许多领域。
无论是否有相关经验,工程师和科学家都能迅速、经济地利用LabVIEW测量与控制硬件、分析数据、共享成果,并集成第三方设计和仿真。
所以在这次机器人的设计中,我们首选LabVIEW进行软件开发,把系统架构的通过简练的图形框图表现出来,把我们的设计思路完整的
复现,在极大的程度上加速了开发的进度,是我们的机器人的开发更加简单、高效。
3.2 上位机外观特点:
上位机控制界面界面美观而简洁,通过提供前方的摄像头图像以及全方位仿真的三维图像,由此达到较高的可视性与交互性,在方便控制者进行操作的同时,统领全局,运筹帷幄,达到亲临其景的效果,如同玩游戏一样,既有科学性又富趣味性。
右图为机器人运作场地的三维
视图
下图为机器人摄像头采集的图
像
3.3 主要算法与技术关键:
3.3.1.改进控制指令的相应速度:
通过在上位机程序架构中使用改进的基于状态机与消息的生产者与消费者循环,通过生产者循环不断检测键盘输入信号进行动作分析,数据打包放入一个队列中,由消费者循环不断取出,并且在取出动作执行后立刻清空队列,保持发送的数据都是最新的指令,在排除了键盘误操作的同时节省软件消耗的系统资源。
生产者与消费者程序架构
消费者信号处理程序框图
3.3.2.实时的三维仿真视图的实现:
通过labVIEW友好的交互性,调用第三方软件rhinoceros制作的三维图形,以及windows自带的API函数,再通过在上位机程序中建立每个三维图形适当的继承关系,只要相对简明的程序就可以快速搭建简单机器人的仿真环境,利用从无线接收回来传感器的反馈数据,校正机器人的位置,以此来描述机器人在三维视图中的自由运动。
三维视图设计界面(实物场景仿照三维视图环境搭建)
上图为LabVIEW中场景建筑对地面的继承)
3.3.3.上位机与下位机的信息通信的实现:
采用了XL02-232AP1微功率无线透明传输模块把上位机产生的数据发送给机器人,同时把机器人搭载的传感器数据反馈给上位机。
在这个过程中,我们分析了上位机发送信息的种类,进行筛选,得到最有
效的控制信息并编码为一个8位的字符型数据,通过下位机解码成不
同的动作。
同样下位机的数据也是经过压缩才传送回来。
这样子数据简单,有效,控制及时。
(关于无线传输部分详见系统硬件设计)3.3.4软件结构层次图
四、系统硬件设计
五、总结
参考文献
bVIEW编程样式电子工业出版社 2009.6
bVIEW宝典电子工业出版社 2011.3
3.我和LabVIEW 北京航空航天大学出版社 2009.9
4.Freescale9S12十六位单片机及嵌入式开发技术机械工业出版社 2008.5。