基于嵌入式系统的智能婴儿车设计

基于嵌入式系统的智能婴儿车设计【摘要】本文主要是以飞思卡尔16位单片机xs128为主控芯片设计的智能化婴儿车。主要功能利用温度，湿度传感器探测婴儿车内部的温度和湿度参数，并通过LCD进行实时的显示并且有相应的报警系统；功能特色在于智能化的刹车系统，通过推手上的压力传感器探测人手是否控制小车，当人手离开推手时，小车就会自动刹车，提高安全系数。【关键词】单片机温度湿度显示自动刹车安全一、设计背景在显存的市场上的婴儿车都是简单的载人功能，而且在无人看管的时候容易因为道路坡度的原因发生自己活动，造成不可预料的后果。本设计主要针对这种安全隐患进行改进，并添加了一些辅助功能，使婴儿车功能更加完善。二、整体设计智能婴儿车采用嵌入式系统设计，可以实现自主的主要包括温度、湿度显示，报警系统，自动刹车抱死装置的设计。整体设计框图如下所示：三、硬件设计3.1温度湿度采集温度湿度采集选择的传感器是DHT11-温室一体传感器，将传感器放置在婴儿车的内部车底部以及两个侧壁，以便于全方位的检测婴儿所处环境的温度和湿度情况。将温度和湿度传感器的输出引脚接到单片机的AD0-AD6引脚。3.2压力探测压力探测模块使用薄膜压力传感器FSR400，薄膜式的物理外形结构方便压力传感器的放置。放置在婴儿车手把的位置，用来探测然手是否把住把手。将返回信号连接到单片机的AD7引脚上。3.3按键输入按键输入用于设置婴儿车的各项报警参数，选择报警音乐以及婴儿车音乐播放选择。3.4LCD液晶显示LCD显示选用的是12864液晶，用于显示婴儿车内部的温度，湿度参数以及婴儿车音乐选择曲目。3.5报警/音乐装置报警装置选用蜂鸣器报警，报警音乐使用SD卡内存储的音乐，用按键选择播放曲目。3.6步进电机执行抱死轮胎装置本设计的重点就在于此执行装置的设计，用于在人手离开手把的时候执行抱死，使婴儿车停止运动，保证安全。主要实现步骤就是，当人手离开把手，压力传感器传输信号进入单片机，经过处理之后给步进电机动作的信号。步进电机开始运动，带动连接杆，将本需要人工处理的脚动刹车按下。实现了智能控制刹车，避免了因为人员忘记刹车而造成的安全事故。当人手按在把手上之后，压力传感器将压力信号传输给单片机，经过处理之后，控制步进电机运动，通过连接杆将脚动刹车抬起，婴儿车可以自由运动。四、软件设计软件设计包括显示模块，按键模块，温度湿度检测模块，执行模块。本次的主控芯片是XS128，此芯片晶振可以超频到80Mhz，系统运算速度更快。芯片自身带有八个A/D转换的通道，可以方便的将采集到的模拟信号转换成数字信息进行操作。内部有PWM模块，可以便利的控制步进电机，实现智能化控制。五、结束语本设计是基于xs128的智能化婴儿车设计，不但可以智能化的进行刹车，同时可以实时显示出婴儿车内的温湿度情况并带有音乐功能。在保证人身和财产安全的同时也增加了婴儿车的功能，实现了智能化操作。