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用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

时间:2017-11-06 20:47来源:未知 作者:admin 点击:
在网上看到 蛮好玩的 主要材料 : 1、网络摄像头 2、Arduino控制板 3、电机驱动扩展板 4、Arduino稳压板(为了保证网络摄像头稳定的电源) 5、10k电阻(端口上拉)及面包线 6、小车底盘、( 2WD / 4WD)(含直流电机、电源) 所需工具 : 手 制作步骤 : 第1步
用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车
在网上看到 蛮好玩的

主要材料

1、网络摄像头 2、Arduino控制板
3、电机驱动扩展板 4、Arduino稳压板(为了保证网络摄像头稳定的电源)
5、10k电阻(端口上拉)及面包线 6、小车底盘、( 2WD / 4WD)(含直流电机、电源)

所需工具

制作步骤

  • 第1步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    网络摄像头我是在网上买的凯聪(KaiCong)高清网络监控摄像头SIP1018。Arduino控制板使用的是DFRduino UNO R3。电机驱动使用的是L298P电机驱动扩展板。为了保证摄像头使用电压的稳定,我没有使用Arduino板上的5V电压,而是单独用了一个稳压扩展板。该扩展板在小车调试前期可不用,直接用稳压器给网络摄像头提供电源。小车底盘( 2WD / 4WD)是路虎5履带底盘。最后找了一个直插的10k电阻,再准备一些面包线,这样所有的材料都准备好了。

  • 第2步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    稳压扩展板的使用很简单,我们先来简单介绍一下。如下图的标识,将电池接到扩展板的输入端子,输入端子旁边的两个跳线帽要跳到PWRIN位置;然后调节输出电压微调电位器,用万用表测量电源输出端电压使其稳定在5V;最后将网路摄像头电源接口与扩展板电源输出端连在一起。

  • 第3步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    电机驱动板的使用大家可能都比较熟悉了,本人这里再简单提两句。先要选择控制方式,这个制作中使用的是PWM方式;再者就是连接直流电机,如下图所示的连接端子。M1+和M1—连接一个直流电机,M2+和M2—连接另一个直流电机,电机驱动板占用Arduino的4、5、6、7脚。

  • 第4步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    最后我们重点来说一下Arduino控制板与网络摄像头的连接。在网上的那篇文章中作者用摄像头公司提供的插件做了一个运行在PC端的软件,以此来控制继电器产生宽窄不一的脉冲。这里我没有采用这种方式,PC软件的制作也不是谁都能完成的。本人采用的方式是直接用Arduino捕获网络摄像头内控制步进电机的信号,拆掉了网络摄像头中左右转的步进电机,用摄像头本身左右旋转的信号来控制小车的左右转,而用继电器的吸合来控制小车的前进与停止。

    思路定下来之后,开始手拆网络摄像头。拆掉底盖后就能看到网络摄像头的控制板,如下图所示。

  • 第5步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    导线引出后,我们合上网络摄像头的底盖,来看看它背面的接口。如下图所示,在摄像头后面最中间的是天线接口,天线右侧的4个I/O口就是报警输出端口,4个I/O用1、2、3、4标识,其中1、2是报警输出端口,分别接到了继电器两端,3为报警输入端口(此端口未用),4为摄像头内容电路的数字地。

  • 第6步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    这3个I/O(不包括3号I/O)加上之前的A+和B+总共5条线,与Arduino的连接关系如下图所示。连接网络摄像头内报警继电器一端的2脚连到Arduino的GND,而连接继电器另一端的1脚连到Arduino的9脚,同时在9脚加上10k的上拉电阻,这样当继电器未吸合时,9脚因为上拉电阻,所以状态为高;而当继电器吸合时,9脚接GND,所以状态为低。网络摄像头报警接口的4脚也要连接到Arduino的GND,以使网络摄像头控制板与Arduino共地。A+与B+分别连接到Arduino的2、3脚,这两个脚如果连反了可以在程序中调整。

  • 第7步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    步进电机的控制方式是不断的变化A、B两相上的电压大小和电流方向,这样在A+和B+上就会产生一串脉冲。使用示波器观察我们发现,当发送左转的命令时,首先在A+上产生脉冲,而当发送右转的命令时,首先在B+上产生脉冲,效果如下图所示。

  • 第8步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    我们就利用A+、B+上的信号差异,以及继电器的吸合来实现对小车的控制。Arduino端用到了外部中断功能,2脚对应Arduino外部中断0,3脚对应Arduino外部中断1,详细代码如下:

    /**********************************************
    捕获步进电机信号控制直流电机
    使用Arduino的外部中断

    created 2013
    by Nille

    **********************************************/
    int InterruptA = 1; //定义InterruptA 为外部中断1,也就是引脚3
    int InterruptB = 0; //定义InterruptB 为外部中断0,也就是引脚2
    volatile int state = 0; //定义state用来保存小车左右转的状态,
    //1为左转,2为右转

    void setup()
    {
    //2、3脚为外部中断0、1,用来捕获A+、B+上的信号
    pinMode(2, INPUT);
    pinMode(3, INPUT);

    //4、5、6、7用于控制直流电机
    pinMode(4, OUTPUT);
    pinMode(5, OUTPUT);
    pinMode(6, OUTPUT);
    pinMode(7, OUTPUT);

    //9脚用于检测继电器的状态
    pinMode(9, INPUT);

    // 监视外部中断输入引脚的变化
    attachInterrupt(InterruptA, stateInterruptA, FALLING);
    attachInterrupt(InterruptB, stateInterruptB, FALLING);

    }

    void loop()
    {
    if(digitalRead(2) == LOW

  • 第9步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

     

  • 第10步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

     

  • 第11步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

    完成后的wifi小车上电工作正常后,如图下图所示。wifi小车的控制与网络摄像头的控制方式类似,打开电脑端的浏览器,在地址栏中输入网络摄像头的IP地址(不确定IP地址的话可以使用产品中附带的IP网络摄像头搜索软件搜一下),我这里的IP地址是192.168.1.105。进入监控界面,就使用界面右侧的按钮来控制这部简易的wifi小车。另外该摄像头还有一个厂家分配的唯一域名,只要在我们的路由器端简单配置就能够实现广域网条件下的小车控制了。

  • 第12步:

    用网络摄像头快速搭建WIFI智能机器人小车

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