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基于rt-thread的IOT小车
2.00
发布于 2022-09-21 21:32:27 浏览:947
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项目源码https://github.com/123Dafu123/IotCar 一、系统概览 1.1系统简介 本系统是使用stm32l475vet6正点原子潘多拉物联网开发板+rt-thread嵌入式实时操作系统开发嵌入式小车,springboot开发后台服务端,uniapp开发前端手机APP以及mssql作为数据库系统的IOT(物联网)系统 1.2系统框图 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/2c57e68f79d9aed46f95825b45faa5bd.png) 1.3系统整体框架概要 本系统以后台服务端+数据库为核心,将手机APP与嵌入式小车都作为了前端部分。其运行的大体过程如下: 小车上线后,向服务端发送请求,服务端注册该小车信息到数据库。用户通过手机APP注册、登录、更改个人信息、绑定小车、操控小车时,手机APP也会向服务端发送请求,而后服务端对数据库进行相应的操作。后端服务端会进行自动检测,若小车没有定时发送过数据(心跳包)到服务端,则判断小车离线。 所有端与端的通信,都是通过响应式的http api实现的,从而实现了前后端分离,并达到数据高效组织,信息高效率传输的目的。 二、手机APP部分 2.1手机APP展示 (1)用户登录注册功能。 可实现不同用户的登录以及注册,以方便不同用户控制不同的小车。成功登录后便可进入控制页面。 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/a4cc377be84fccb9c4a7c6629315aeb0.png) ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/4c088caaa88d9da3b30a80cf6595531c.png.webp) (2)用户扫码绑定功能 在控制界面,初始情况下,右上角绑定状态栏会显示未绑定,则此时无法控制小车。点击右上角去绑定按键则可进行扫码绑定。扫描小车上lcd屏幕二维码即可绑定对应小车。绑定完成后会显示绑定成功图标,并显示已绑定的小车id,去绑定也变为了改绑。稍微等待几秒后,屏幕中间信号图标由红变绿,则可开始控制小车。 同时支持多用户绑定不同的小车,以便不同用户控制各自不同的小车。也支持用户绑定小车后改变绑定的小车。 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/cb8aa1f212924f823a86acf70f75a33c.png.webp) ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/d945088a13c6bc43035ef77fe51905d8.png.webp) ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/adcaaa2ec0cc4aa41f4eeb0e7bc28be9.png.webp) ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/025037520795c80751b0982d425cbb21.png.webp) (3)用户信息更改功能 点击左上角!按键,可显示用户信息,点击可更改。 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/0d47cc096d01085ca29c6f4fd8da11bc.png.webp) (4)小车操控功能 支持对左右履带的加减速操作,以实现各种运动。支持刹车功能,刹车时制动灯会亮起。同时左右履带速度会实时反馈到仪表盘上。 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/32d60c1361e2a08376342ec4d0c254e9.png.webp) ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/526e0c9b2c04fca98b792bfc00aacd44.png.webp) ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/b5c11eb18ff43c6d981084bed2fa25de.png.webp) (5)小车在线离线状态显示 小车在线则信号图标为绿色,小车离线则信号图标为红色 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/025037520795c80751b0982d425cbb21.png.webp) ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/de9e458a9690ab53dadf86170482bca3.png.webp) 2.2手机APP技术概要 前端手机APP使用了uniapp开发,实现了可在ios、android、web、小程序等多端运行的目的。 使用了单文件组件的开发方法,使开发过程更加清晰。通过组件与组件的相互协调通信,最后实现了这样一个ui精美的前端可跨端的手机APP ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/36bc0b0de6a6825edf6c49f0793c89c3.png.webp) 三、嵌入式小车部分 3.1嵌入式小车展示 (1)开机载入 屏幕会显示loading ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/ae5df9df69f129ea1cb21f936f052b38.png.webp) (2)网络连接 若已经成功连接过wifi热点,则会自动连接,显示wifi connected。若wifi连接未成功,或没有连接过wifi,则会提示使用串口进行网络配置(串口波特率115200),使用set_wifi
命令进行网络连接。 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/23bc8e75015b789a58e3e04eb6ad4e73.png.webp) (3)app绑定 会显示一个二维码,通过手机app扫描该二维码,即可与此小车绑定,进行操控。 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/f900d4777ad91034caa8ab281d686eca.png.webp) (4)小车运行 在配置网络以及绑定app完成后,用户便可以通过手机app操控小车的运动。 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/11936dc43c721527d6822c33e6ead9b2.png.webp) 3.2嵌入式小车技术概要 使用了rt-thread嵌入式实时操作系统,并使用了以stm32l475vet6为主控的潘多拉物联网开发板。该开发板资源丰富,尤其搭载了ap6181 SDIO Wifi芯片,在rt-thread提供的bsp加持下,使得开发过程十分轻松。小车的难点主要集中在连接网络以及使用http api上。而通过rt-thread的网络组件以及wlan框架,这些困难便迎刃而解。 四、后台服务端部分 4.1服务端概览 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/f082a84391890a46bcf3127c63d05529.png.webp) 4.2服务端技术概要 服务端使用了springboot进行开发,从而构建了一套响应式的http api系统。由于所有api都是响应式的,因此不会出现服务端卡死而影响操控的是实时性的情况。同时也构建出了一套前后端分离的系统,方便后续进行系统的维护以及升级。 五、数据库部分 5.1数据库概览 ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220921/ad9b6aab5dd985b3756f409f771c6f74.png) 5.2数据库技术概要 数据库部分使用了mssql作为数据库系统,通过jdbc与后台服务端进行相互通信。 实体ER图如下: ![screenshot_图片.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220922/53aed7a17fa4a781d5789a0dc68bc8bb.png)
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