以ARM為核心的嵌入式體感遙控器的設(shè)計(jì)方案

　　3.3 軟件系統(tǒng)流程圖設(shè)計(jì)

　　軟件系統(tǒng)流程圖如圖4所示。體感遙控器經(jīng)上電初始化后，首先采集電池電壓，然后通過(guò)郵箱*App_ADMbox將采集得到的電量值發(fā)送給12864液晶顯示模塊進(jìn)行顯示，若電量過(guò)低，則使標(biāo)志位Flg_Buzzer置位，即通過(guò)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。并且，通過(guò)DMA把iNEMO慣性導(dǎo)航模塊的數(shù)據(jù)接收到USART1,判斷校驗(yàn)位是否正確，若不正確則重新配置DMA,重新接收數(shù)據(jù)；若正確則將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為控制指令，通過(guò)nRF24L01無(wú)線模塊發(fā)送給機(jī)器人。同時(shí)通過(guò)郵箱*App-LCDCmdMbox將指令發(fā)送給App_TaskLCD任務(wù)，在12864液晶顯示模塊顯示當(dāng)前發(fā)送的指令，并通過(guò)置位Flg_GreenLED點(diǎn)亮相應(yīng)LED,以表示STM32F103C8T6與iNEMO模塊通信正常；機(jī)器人本體接收到指令后，會(huì)給遙控器返回?cái)?shù)據(jù)包，如果遙控器接收的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤標(biāo)志位沒(méi)有置位，則說(shuō)明遙控器與機(jī)器人本體通信正常，通過(guò)郵箱*App_LCDDataMbox將機(jī)器人的狀態(tài)信息發(fā)送給App_Tas kLCD任務(wù)，在12864液晶顯示模塊上顯示機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)通過(guò)置位Flg_BlueLED點(diǎn)亮相應(yīng)LED,以表示遙控器與機(jī)器人本體通信正常。App_TaskClock任務(wù)通過(guò)郵箱*App_LCDClockMbox向App_TaskLCD任務(wù)發(fā)送當(dāng)前時(shí)間信息，并予以顯示。

　　體感遙控器 軟件系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境為IAR EWARM5.4,mu ;C/OS-II版本為V2.86,STM32F103C8T6的調(diào)試工具為J-Link仿真器，STM32F103C8T6的固件庫(kù)版本為V2.0.3.

　　3.4 遙控器與機(jī)器人本體通信方案設(shè)計(jì)

　　本設(shè)計(jì)采用嚴(yán)格的“一問(wèn)一答”形式，即每發(fā)送一條指令都需要機(jī)器人本體返回一幀數(shù)據(jù)包。遙控器發(fā)送一條指令后，等待機(jī)器人本體返回的數(shù)據(jù)包，只有獲得機(jī)器人本體返回的數(shù)據(jù)包后才可以繼續(xù)發(fā)送指令包。如果機(jī)器人本體接收到錯(cuò)誤指令（經(jīng)校驗(yàn)錯(cuò)誤的指令），置位通信錯(cuò)誤標(biāo)志位，上傳數(shù)據(jù)包；同時(shí)，機(jī)器人本體報(bào)警，將機(jī)器人速度置0,接下來(lái)1 s內(nèi)下位機(jī)清除串口DMA,重新接收指令。如果遙控器收到的數(shù)據(jù)包中通信錯(cuò)誤標(biāo)志位置位，則重新配置nRF24L01無(wú)線模塊，重新發(fā)送指令。

　　4 性能測(cè)試

　　對(duì)本文所描述的嵌入式機(jī)器人體感遙控器進(jìn)行了相應(yīng)的測(cè)試，測(cè)試環(huán)境分別為室內(nèi)走廊環(huán)境和室外環(huán)境，測(cè)試結(jié)果如表2所列。測(cè)試結(jié)果表明，在室內(nèi)走廊環(huán)境中，收發(fā)指令的正確率在95%以上；在室外環(huán)境中，由于環(huán)境中可能存在多種干擾，并且距離在20~30 m,正確率在90%以上。由于遙控器底層軟件具備一定容錯(cuò)能力，90%以上的正確率完全滿足要求。

　　結(jié)語(yǔ)

　　本文討論了基于STM32F103C8T6的嵌入式服務(wù)機(jī)器人體感遙控器的設(shè)計(jì)方案，該方案對(duì)具體的硬件電路和軟件系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)例證明，本體感遙控器具有操作簡(jiǎn)便、可操作性強(qiáng)、通信可靠、穩(wěn)定性和人性化程度高等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)室服務(wù)機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。