小型掃雪機手機控制系統(tǒng)的設計與研究.pdf

1、在較高緯度地區(qū)例如我國北方和歐美部分區(qū)域，冬季降雪期長且降雪量大，庭院積雪給居民的生活帶來諸多不便。目前多采用人工或者小型掃雪機清除庭院等小范圍的積雪，使用小型掃雪機進行除雪相比人工掃雪具有更高效、更節(jié)約人力成本等優(yōu)勢，因而在國內(nèi)外逐步推廣。現(xiàn)有的小型掃雪機多為手扶式，操作人員需要在雪地里進行除雪作業(yè)，工作環(huán)境惡劣。目前，智能手機已被廣泛使用且在智能家居和移動機器人控制等領域已有大量研究，但現(xiàn)階段對手機遠程控制小型掃雪機的研究報道較少，

2、因此可參考其他領域的智能手機控制技術(shù)研究小型掃雪機手機控制系統(tǒng)。結(jié)合智能手機控制技術(shù)提升小型掃雪機的自動化水平，使操作人員可在舒適的環(huán)境下例如待在溫暖的室內(nèi)用智能手機控制掃雪機作業(yè)，對于提高人們的生活質(zhì)量具有積極的意義。
　　本論文設計了基于 Android平臺的掃雪機智能手機客戶端程序；選用PIC18F46K22單片機作為主控芯片設計了掃雪機控制器；在掃雪機上安裝攝像頭和Wi-Fi通信模塊，實現(xiàn)使用手機對掃雪機進行遠程控制。設計

3、研究的小型掃雪機手機控制系統(tǒng)包括Android智能手機客戶端程序、掃雪機控制器、Wi-Fi通信模塊、攝像頭、行走輪驅(qū)動電機、拋雪方向控制電機、集雪器電機及蓄電池。手機客戶端程序接收并顯示W(wǎng)i-Fi通信模塊傳輸?shù)臄z像頭視頻數(shù)據(jù)，通過Wi-Fi網(wǎng)絡發(fā)送控制命令至掃雪機控制器，實現(xiàn)掃雪指令發(fā)送和除雪現(xiàn)場視頻傳輸?shù)墓δ?；掃雪機控制器通過Wi-Fi通信模塊接收手機的操縱指令，控制集雪器電機、拋雪方向控制電機和行走電機執(zhí)行相應命令，實現(xiàn)遠程控制掃雪

4、機；同時掃雪機控制器利用IGBT控制集雪器電機的最大電流，并同步分階段控制掃雪機的行走速度，減少單位時間的除雪量，從而降低集雪器電機的負載，解決集雪器電機過載甚至堵轉(zhuǎn)燒毀的問題；掃雪機控制器利用微型陀螺儀對行走路徑進行修正，提高掃雪機直線行駛性能，解決掃雪機在雪地行駛過程中容易發(fā)生行駛跑偏的問題，提升了操縱方便性。
　　試驗結(jié)果表明，論文所研究的手機客戶端軟件可以通過 Wi-Fi無線網(wǎng)絡有效控制掃雪機進行除雪作業(yè)，視頻顯示流暢；掃