智能轮椅避障系统的设计
基于STM32的智能轮椅硬件设计及控制系统
总之，基于STM32智能家居系统的硬件设计需要充分考虑各组件的选型、电路 设计、电源和通信接口等因素，以确保系统的稳定性和可靠性。
参考内容二
智能家居控制系统设计
在基于STM32的智能家居控制系统中，我们首先需要选择适合的STM32型号， 并根据实际需求设计硬件和软件部分。在硬件方面，除了STM32微控制器外， 还包括各种传感器、执行器以及通信模块等。在软件方面，我们需要编写程序 来控制硬件设备，实现各种智能家居功能。
2、硬件模块
（1）电机驱动模块
智能轮椅需要电机驱动才能实现移动。本次演示选用无刷直流电机作为驱动对 象，采用电子调速器（ESC）进行控制。STM32通过PWM信号控制ESC，从而控 制电机的转速。为了保护电机和ESC，需要加入电流和电压检测模块，并将检 测信号通过ADC接口传入STM32。
（2）传感器模块
2、人机交互
人机交互方面，本次演示设计了一套基于触摸屏和按键的控制界面。控制界面 可以显示当前轮椅的状态信息（如速度、电量等），同时用户可以通过触摸屏 或按键对轮椅进行控制（如前进、后退、转向等）。另外，为了方便用户使用，
还加入语音识别和语音合成功能，用户可以通过语音控制轮椅（如“前进”、 “后退”等）。
硬件设计中还需要包括执行器的选择。执行器是智能家居系统的另一种重要组 件，用于控制家居设备的开关、调节设备的运行状态等。常见的执行器包括继 电器、步进电机、舵机等。本次演示选取了继电器和舵机作为执行器，通过 STM32单片机的GPIO口控制。
在硬件设计中，还需要考虑电源、通信接口等因素。电源是整个智能家居系统 的动力来源，需要根据系统各组件的功耗情况选择合适的电源。通信接口是系 统各组件之间进行信息交换的通道，可以选择有线或无线通信方式，如 Zigbee、WiFi等。
智能轮椅理念设计
智能轮椅理念设计智能轮椅是一种基于人工智能技术的智能移动辅助设备，旨在为行动不便的人群提供便捷、安全的移动解决方案。
智能轮椅的理念设计围绕着以下几个方面展开。
首先，智能轮椅应具备智能导航功能，能够通过激光雷达、摄像头等传感器感知周围环境，实时构建地图并规划最佳路径。
用户只需通过简单的语音指令或轻触屏幕，智能轮椅即可自动导航，避开障碍物、规避危险区域，为用户提供更加安全和便利的出行体验。
其次，智能轮椅还应该配备智能遥控系统，用户可以通过手机应用或遥控器对轮椅进行远程控制。
这一设计可以大大增加日常生活中用户对于轮椅的控制自由度，使得用户可以在较远距离处进行遥控操作，例如用户可以在室内进行远程控制，避免不必要的出行。
此外，智能遥控系统还可以为用户提供远程呼叫、追踪等功能，确保用户的安全。
此外，智能轮椅还应该结合人工智能技术提供定制化的智能辅助功能。
例如，智能轮椅可以通过语音识别技术实现语音控制，用户只需通过语音指令即可实现轮椅的启动、停止、转向等操作；智能轮椅还可以通过人脸识别技术实现用户身份识别，实现个性化的设置和存储用户偏好，为用户提供个性化的座位和驾驶控制；此外，智能轮椅还可以结合生物传感器技术，例如心率、血压传感器等，为用户提供身体健康监测和提醒功能，提供更加贴心的健康关爱。
最后，智能轮椅的设计还应该考虑到人性化的外观和舒适性。
智能轮椅的外观设计应该简洁、时尚，符合人体工学原理，提供舒适的座椅和扶手设计，为用户提供舒适的乘坐体验。
综上所述，智能轮椅的理念设计应该结合智能导航、智能遥控、个性化辅助功能和人性化设计等多方面因素，旨在为行动不便的人群提供更加便捷、安全和舒适的移动解决方案。
随着人工智能技术的不断发展和应用，相信智能轮椅将能够实现更加智能化和个性化的设计，为用户带来更好的生活体验。
一种智能轮椅的设计
一种智能轮椅的设计摘要：社会老龄化程度越来越严重,智能轮椅作为一种能够提高老人生活质量以及行动自由的特殊工具有着极其广泛的发展前景以及社会价值。
整个智能轮椅控制系统分为:电源电路、驱动电路、人体监测模块、超声波模块、数据传输模块、操纵摇杆、按键控制、单片机电路等硬件模块。
该系统采用STM32F1系列单片机作为控制核心，配以对应的外围电路,构成完整的智能轮椅控制系统。
经过测试与验证,系统达到了变向、调速、报警以及避障等功能。
关键词：智能轮椅；STM32F1；远程通信1.引言随着社会的进步与发展，人们能够活动的范围不断扩大，但是腿脚不便的老年人以及一些因各种原因致伤的残障人士，在生活出行等方面依然受到诸多限制，使用智能轮椅作为生活中的代步工具是他们最好的选择。
近年来随着人工智能、无人驾驶、机器学习，远程通信等技术的快速发展，在国家对科技创新这一领域的大力支持下，研发实惠实用的智能轮椅，使得智能轮椅可以普遍使用，顺应了未来助老助残工程智能化发展的大趋势。
2.发展趋势我国在智能轮椅方面的研究，总体而言时间短、起点低，但在不断的自我创新和发展中也取得了一些进步。
轮椅是作为保证康复工程和助老助残工程中必不可少的工具，而且智能轮椅的出现既能减轻家庭成员的护理负担和生活压力，还能提高其行动自由度以及工作与生活质量，使他们能更好的融入社会，并且对满足医疗辅助需求具有重要的现实意义，同时也能帮助解决各级政府面临的医疗、养老等方面的问题。
但目前国内市场上可供购买的智能轮椅，售价昂贵。
因此，使得智能轮椅可以普遍使用，所以，研发实惠实用的智能轮椅，是今后发展的一大要素。
针对我国日渐增多的老年人，以及一些残障人员，智能轮椅市场广阔、研究价值高、社会意义大。
3.功能介绍设计一款多功能智能轮椅，可实现轮椅的驱动、避障、自主定位、体温及心率血氧监测报警等功能。
通过加装的太阳能板可以解决使用者忘充电的问题；通过超声波测距模块保证使用者的安全；配备GPS+北斗双定位系统，可准确获取使用者地理位置；温度传感器可实现对使用者体温的监测，心率血氧监测传感器实时监测心率健康状况，利用SIM800作为数据传输模块，如出现异常可向监护人发出远程警报提示。
基于SPCE061A的智能轮椅避障控制系统的设计
基于ＳＰＣＥ０６１Ａ的智能轮椅避障控制系统的设计作者：牛凤英张华刘继忠吴学沛来源：《现代电子技术》2009年第03期摘要：应用超声波传感器多路测距技术和凌阳大学的61单片机技术实现了普通轮椅各个方向上的自主避障，介绍了该避障系统的多路测距模块、电机驱动模块、电源模块，给出了超声避障测距与控制程序，并进行了轮椅自主避障及相关实验，通过实验发现基于SPCE061A的智能轮椅自主避障控制系统结构简单，性价比高，易于功能扩展和移植，具有广阔的应用前景。
关键词：超声波传感器；避障；SPCE061A；电机驱动模块中图分类号：TP23文献标识码：B文章编号：1004-373X(2009)03-116-03Design of Obstacle Avoidance Control System for Intelligent Wheelchair Based on SPCE061A NIU Fengying1,2,ZHANG Hua LIU Jizhong WU Xuepei1(1.Key Lab of Robot & Welding Automation of Jiangxi,NanchangUniversity,Nanchang,330031,China;2.Mechano-electronics Engineering College,Nanchang University,Nanchang,330031,China)Abstract：Ultrasonic sensors and SPCE061A microcontroller technology is applied to achieve a common wheelchair autonomous obstacle avoidance in each directions,the system module of measure distance,the drive module of electric motor and the module of power source are introdued.It designs obstacle avoidance,control procedures,auto obstacle avoidance and related experiments.Experiment shows that the frame of obstacle avoidance control system based on SPCE061A is simple,the ratio of capability to price is high,the system can be enlarged in function and transplanted easily and has wide application foreground.Keywords：ultrasonic sensors;obstacle avoidance;SPCE061A;driver module of electric motor0 引言全世界人口老龄化进程正在加快，今后50年内，60岁以上的人口比例预计将会翻一番，由于各种灾难和疾病造成的残障人士也逐年增加，他们存在不同程度的能力丧失。
基于SPCE061A的智能轮椅避障控制系统的设计
基于SPCE061A的智能轮椅避障控制系统的设计O 引言全世界人口老龄化进程正在加快，今后50 年内，60 岁以上的人口比例预计将会翻一番，由于各种灾难和疾病造成的残障人士也逐年增加，他们存在不同程度的能力丧失。
如行走、视力、动手及语言等。
为了给老年人和残障人士提供性能优越的代步工具，帮助他们提高行动自由度及重新融人社会，将智能机器人技术应用于电动轮椅的智能轮椅被提了出来。
智能轮椅又称轮椅式移动机器人。
可以灵活避障是轮椅智能化的一个重要体现。
避障就是指机器人根据获得的障碍物信息，做出相应的避障决策。
本课题采用超声波传感器获取机器人外部障碍物信息，再把障碍物信息传给上位机，由上位机根据得到的障碍物信息做出相应的避障决策。
1 智能轮椅自主避障硬件设计智能轮椅自主避障系统的硬件结构主要包括多路超声波测距模块、微处理器模块、D／A 驱动模块、电源模块，如图1 所示。
1．1 多路超声波测距模块本智能轮椅自主避障系统采用超声波传感器测量障碍物的距离，工作时，由61 单片机通过三路信号线选通多路模拟开关，由多路模拟开关负责每一路超声波传感器的通断。
每一路超声波传感器工作时，都由61 单片机的IOB9 口发射出频率为40 kHz，幅值为5 V 的矩形脉冲信号，经过信号放大电路，变成稳定的12 V 矩形脉冲信号，由超声波发射换能器发射出超声波。
超声波遇到障碍物返回，由超声波接收换能器接收，经过信号滤波放大集成电路，触发61 单片机中断。
由61 单片机计算渡越时间，从而计算出障碍物的距离，总体结构框图如图2 所示。
1．2 微处理器模块选用台湾凌阳16 位单片机SPCE061A 作为系统的核心，SPCE061A 主要包括通用I／O 端口、定时器／计数器、A／D 转换器、D／A。
智能轮椅自动避障装置的设计
智能轮椅自动避障装置的设计摘要：智能轮椅可作为服务于行动不便人群的机器人，文中根据实际情况分析了智能轮椅的需求，并以此为基础对智能轮椅从传感器位置、多传感器融合路面障碍定位及避障算法、轮椅侧翻检测、呼救方案等方面进行了方案设计，以提高智能轮椅使用的方便性、安全性与舒适性。
关键词：智能监护；自动避障；物联网中图分类号：TP31 文献标识码：A1引言随着社会进步和安全意识的逐步提高，智能轮椅的发展逐渐趋向于智能化，安全保障全面化。
老人及残障人士对于智能轮椅安全保障全面化的需求日益增加，因此需要研发人员对智能轮椅运行、检测等各个方面的安全性与舒适性提升进行不断的改进和提升。
自动避障、自主规划路线等功能的出现让智能轮椅的安全性得到了提升。
但当前大多智能避障检测针对路面较大障碍物的检测，对路面凹陷、凸起等障碍检测的研究较少，由于行动不便，老年人与残疾人士在使用轮椅时不便于观察路面情况，路面容易导致轮椅颠簸和侧翻，引起意外。
因此基于此设计一种适用于路面颠簸、侧翻预警的智能轮椅的避障装置。
2需求分析（1）双传感器远距离路面检测，提高智能轮椅使用安全性当前大多智能轮椅的避障检测针对路面较大障碍物的检测，对路面凹陷、凸起等障碍检测的研究较少，文中选择激光测距雷达与超声波测距传感器共同作用，监测路面是否平整，能提高智能轮椅使用安全性。
轮椅正常行驶时某路面较为完整，并无路面障碍，此时不需要使用激光测距雷达检测路面障碍，为节省电量，令激光测距雷达处于关闭状态。
若检测到路面凸起或凹陷，开启激光测距雷达对路面障碍进行扫描，否则激光测距雷达继续处于关闭状态。
（2）自主+语音提示避障，提升智能轮椅交互性，使用更便捷路面障碍容易导致智能轮椅大幅度颠簸或侧翻，为了保证使用者安全，在检测到路面障碍时，由语音模块提示使用者，由主控模块进行决策，将决策指令下达给运动控制模块，达到轮椅自主避开路面障碍目的。
（3）轮椅侧翻远程报警，智能+人工双重安全保障轮椅在行驶过程中如遇特殊情况侧翻，则远程发送报警信息给相关监护家属，使家人能够及时监护轮椅使用者状态，让其得到救助。
智能爬楼轮椅毕业设计
智能爬楼轮椅毕业设计智能爬楼轮椅毕业设计随着社会的进步和人口老龄化的加剧，对于残疾人和行动不便的人来说，移动和独立性是他们生活中最重要的需求之一。
然而，现有的轮椅设计往往无法满足他们的需求，尤其是在面对楼梯等障碍时。
因此，我选择设计一款智能爬楼轮椅作为我的毕业设计。
在设计智能爬楼轮椅之前，我进行了大量的市场调研和用户需求分析。
通过与残疾人和行动不便的人进行深入交流，我了解到他们最希望能够自主地爬楼梯，而不是依赖他人的帮助。
因此，我的设计目标是开发一款能够自动爬楼梯的轮椅，让用户能够更加独立地移动和生活。
首先，我选择了轻量化的材料来制造轮椅的主体结构，以确保其重量不会过重，方便用户携带和使用。
同时，我还在轮椅上安装了多个传感器和摄像头，以便实时监测周围环境和障碍物，确保用户的安全。
为了实现轮椅的爬楼功能，我采用了一种创新的设计思路。
轮椅的底部装配了一套特殊的机械装置，可以根据楼梯的形状和高度自动调整。
当用户需要爬楼时，他们只需按下按钮，轮椅就会根据楼梯的情况自动调整，确保用户平稳地上下楼梯。
为了提高轮椅的稳定性和安全性，我还在轮椅的底部安装了一套智能控制系统。
这个系统可以根据用户的体重和姿势自动调整轮椅的重心，确保用户在爬楼过程中的平衡和安全。
同时，系统还可以通过与用户的智能手机或手表等设备连接，实现远程控制和监测。
除了爬楼功能外，我还为轮椅设计了一些其他的智能功能，以提高用户的生活质量。
例如，轮椅上配备了导航系统和语音识别技术，可以帮助用户找到目的地并提供语音导航。
此外，轮椅还可以连接到互联网，让用户可以随时随地与家人和朋友保持联系，享受社交娱乐。
在设计过程中，我还注重了轮椅的外观设计和人性化细节。
轮椅的外观简洁大方，采用了柔和的色彩和流线型的造型，既符合人体工学原理，又能够展现出现代科技的魅力。
同时，我还为轮椅设计了可拆卸的座椅和扶手，方便用户根据自己的需求进行调整和更换。
总的来说，我的智能爬楼轮椅设计旨在提高残疾人和行动不便的人的生活质量和独立性。
电动轮椅智能导航与控制系统设计与实现
电动轮椅智能导航与控制系统设计与实现近年来，随着人口老龄化的加速和残疾人群体的增加，电动轮椅成为了一种非常重要的辅助工具。
然而，传统的手动操控方式对于某些残障人士来说可能存在困难。
因此，设计一种智能导航与控制系统，为电动轮椅用户提供更加便利和安全的用户体验，已经成为了一个非常重要的问题。
本文将从需求分析、系统设计和实现三个方面，详细介绍电动轮椅智能导航与控制系统的设计与实现。
首先，在需求分析阶段，我们需要了解用户的需求和使用场景，以此为基础进行系统设计和实现。
电动轮椅的智能导航功能是本系统的核心部分。
用户需要提供目的地信息，系统则会通过内置的地图数据和导航算法，规划最佳路径并实时指导用户前往目的地。
同时，系统应当考虑到使用场景的多样性，包括室内和室外环境，具备适应不同环境的导航算法和传感器。
其次，在系统设计阶段，我们需要确定系统的整体架构和各个模块之间的接口。
为了实现智能导航功能，系统需要包括硬件和软件两个方面的设计。
在硬件设计方面，我们需要选择合适的定位传感器、导航模块以及控制器。
其中，定位传感器可以采用GPS、惯性导航传感器等来实现定位和导航功能；导航模块需要包括地图数据的存储与更新、路径规划算法和导航指令的生成等功能；控制器则负责接收用户的输入信息并控制电动轮椅的运动。
在软件设计方面，我们需要开发用户界面、路径规划算法和导航指令生成算法。
用户界面应当简单直观，方便用户提供目的地信息和接收导航指令；路径规划算法需要考虑到多种因素，如道路状况、交通流量和导航优先级等；导航指令生成算法需要将规划得到的路径转化为易于理解和执行的指令，如语音提示或屏幕显示。
最后，在系统实现阶段，我们需要将系统设计的各个模块进行具体的实现和集成。
在实现过程中，要注意观察和测试系统的性能，及时发现和解决问题，保证系统的稳定与可靠性。
在技术实现方面，可以利用现有的智能手机和互联网技术，通过连接智能手机和电动轮椅来实现导航和控制功能。