家庭远程监护服务机器人系统设计

第1章引言1.1课题研究的背景和意义现如今人们的生活需求水平越来越高，对智能化舒适化的环境的向往与日俱增。因此，针对家庭生活服务研究一款家庭智能服务机器人就十分有必要了。智能家庭服务机器人在国外已经并不新鲜，已经广泛运用于国外很多平常百姓家中，所以有必要在国内进行推广[1]。现在社会普遍是家中老人独居，或者孩子跟着老人在家的现象，所以此设计对这种家庭来说带来了便利。目前机器人的应用越来越广泛,几乎渗透到所有领域。有了这款机器人就可以帮助客户提前预警家里的危害，协助看护家里的小孩与老人等等。伴随着如今科技的不断提升，各种各样的技术都在飞速发展，包括单片机控制技术在内也是如此。以如今的技术，实现一款较为简单的基于单片机的智能家庭服务机器人系统，并不是一件十分困难的事情。这款智能家居服务机器人不仅能够解决大量的数据收集问题，而且还能够提供大量的数据[2]，还可以提高服务场景的准确性、安全性和工作效率，同时还可以免由于人的主观因素导致的误判，同时，由于常规机械式锁具的监控程序繁琐，也可避免其工作效率低的窘境。随着家庭机器人行业的发展，以后社会研发设计智能家庭服务机器人系统的趋势必然很大。随着无线物联网的大趋势，WiFi、ZIGBEE、NBIOT等各类无线通信技术的成熟，智能家庭服务机器人系统的发展也必将产生极大的社会意义[3]。1.2研究现状与发展前景从上世纪50年代后期开始，于是全世界都在研究机器人，后来美国的Unimation公司开发了世界上的第一个工业机器人[4]，从此标志着进入了机器人飞速发展的时代。刚开始系统化、结构化、随着工业自动化的发展，机器人系统以其灵活性、效率、质量和工作环境的改善，被越来越多的应用。进入本世纪以来，随着我国国内电子信息控制行业也发展迅速，我国在机器人领域的研究才开始起步。近十年以来，我国国内智能化家庭机器人行业才开始发展等等[5]。但是，因为我国在这一方面的研究相对滞后，所以在技术和设计上，我们可以对国外的一些成功的经验和技术进行学习，所以，它将大大加快智能家居机器人产业在智能家居服务机中的迅速发展，也出现了许多在智能家庭服务机器人领域的智能研发公司[6]，从当前的情况来看，我国的整体实力已经逐渐接近发达国家，在当今的世界经济市场上，在激烈的竞争中，国家从人力、物力、财力等各方面都增加了对现代科技的投资，特别注重将新兴科技技术运用到各个产业中的成熟度和实用性。因此本设计拥有一定的市场前景与实际应用意义[7]。近年来5G技术快速发展、物联网技术及嵌入式技术的迭代也给智能家庭服务机器人的多功能智能化带来更多无限的可能，也是行业发展的必然趋势，我国早年在智能服务机器人行业进展不足主要原因在于传统落后的安全观念以及技术创新的不足[8]。现在以单片机为微控器主导的系统越来越多，也越来越完善，现阶段则更需要利用单片机技术结合5G物联网技术等先进科技技术，实现智能家庭服务机器人系统各项需求的智能化、数字化，还要智能家庭服务机器人的更多功能。第2章总体设计与方案选型2.1系统的整体结构在西方发达国家的市场上，目前，在家用远程监控服务机器人的设计中，主要采用单一的微处理器芯片对各个功能模块进行控制。经过制作前期的对比分析，本设计也采用这种控制设计方式。整个单片机家庭远程监护服务机器人系统的整体框架图如下图2.1所示。设计思路为利用核心处理器对家庭远程监护服务机器人系统的各二级信息采集模块的信号数据进行处理从而驱动后端控制设备响应。最终完成一个基于单片机的家庭远程监护服务机器人系统。图2.SEQ图2-\*ARABIC1系统总体设计结构框图2.2主要模块的选型2.2.1主控制器的选型方案一：主控制芯片选择了目前国际上比较流行的51系列单片机AT89C52型。AT89C52单片机是一种采用40pin管脚等高线显示的芯片形式，其内部集成有Flash存储器，能对控制程序进行写、调。AT89C52单片机的芯片封装非常小，因此在PCB设计上无需考虑位置空间的约束，工作时的功耗很低，并且能够保持稳定的性能[10]，可作为配置在室外长期运行的监测设备，不仅节能，还能确保功能执行到位。但51系列单片机技术已经20余年了，已经和现在新技术的模块有些差距。方案二：主控制芯片选择了MSP系列中最受欢迎的MSP430型单片机。这款微处理器是由美国德州电子TI公司推出的一款低功耗微处理器，它具有非常低的待机电压，并且在被叫醒后可以迅速地进入计算状态，从而可以很好地完成待机与运行之间的转换[11]，在MSP430芯片的特点下，它表现出了超强的计算能力，可以轻松地完成各种不同层次的控制指令。很少出现卡顿和错误，这也是因为MSP430拥有缩短计算周期和低功耗的优点，因此，MSP430被广泛用于许多要求高反应速度、工作时间长的室外基站等装置。方案三：论文中使用的主控芯片是当前ARM市场上最流行的STM32型主控芯片。STM32单片机的接口也很多，可以在很多方面进行扩充，在当前的智能设备市场上，STM32在智能家居、智能无线传感器采集系统、智能小车驱动、人脸识别等领域的应用中[12]，所占的比重都超过了90%，这样一个庞大的市场，将会给我们带来很多的经验，同时也会改正一些错误，以STM32为核心的开发系统，其功能会越来越完善，能够对各种新的应用程序进行适应性和兼容性，并且，目前已有大量生产的STM32芯片，其开发费用已被回收，所以其性能性能表现更佳。本次设计有许多类型的主控制方案可供选择，每种主控制方案的优缺点也是相关的。所以在选择本部分方案时，有必要充分考虑本设计的设计要求和要预期所实现的功能目标与需要外接接口的数量。在设计阶段，无需发现接口不足以处理整个设计系统的低错误，而且还应首先考虑整个项目的兼容性。由于后期功能器件的选择也是基于主控模块的适应性，最终所有的设计成本都必须在可控范围内，否则就不具备量产和推广的能力。基于产品的兼容性、接口数量和成本效益，最终选择方案三STM32微控制器处理器。图2.2STM32单片机最小系统实物图2.2.2报警信息发送方案选择方案一：在本次家庭机器人服务系统中，局域网与远域网之间使用Bluetooth信号模式的无线通讯，利用HC-05蓝牙模块与单片机进行串口通信连接，完成数据的上传，并接收和响应远程端下达的串口指令。Bluetooth信号是一种处于2.4G固定频段的电磁波形式，通常，无线数据由字符信号和音频信号组成[13]，至今，尚未实现过视频信号，Bluetooth的模组有单的声频信号，也有一个声频+字符的双信号。大多数的BluetoothCommunications都是采用点对点的方式进行，这样就不会出现信号串音。但其通讯范围仅适用于小范围内的通讯。蓝牙从1.0到3.0，在连接和信号兼容方面也在逐步改进。与此同时，极低的待机功耗也有利于将蓝牙模块应用在很多需要长期运行的设备和应用上。方案二：本智能家庭服务机器人系统的采用无线wifi信号方式进行通信，使用ESP8266wifi模块，与MCU进行串行通讯，完成了数据的上传，并接收并响应远程端下达的串口指令。经过几年的改进，现在人们很容易在网上和论坛上找到ESP8266无线wifi模块，并得到更多用户的青睐。ESP8266WiFi模块的尺寸很小，放置在各种主控系统的接口上时很方便。因此，现在许多共享智能家居、智能家电等工业智能化产品也都集成了这种无线WiFi功能，以远程控制无线网络社区。但是wifi模块有一个明显的缺点就是二十四小时都需要网络，若果家庭发生断电等特殊情况下，路由器无法工作时，设备也将无法运行来发送信息。方案三：选择GSM短信发送模块来进行发送信息本版块需要5V的电源，在计算机调试的初期，计算机的USB电源就能满足需求。该模块具有大容量100欧姆。长时间传输数据需要的电量比较大，建议使用1A以上的直流，TTL电平串口自适应与3.3V和5V单片机相兼容。可直接与MCU相连[14]。待机时间大约为8个马赫，睡眠时间可以设定为10马赫，低功率消耗。美国-232和美国-TTL计算机调试都可以，按个人配件不同。支持短消息，数据，彩信，网络等功能。重置排针器，可以在不需要人员的情况下进行远距离重置，并具有DTMF远程遥控功能，可以实现远距离重置。支持2,3,4G手机卡。通过对上述信息发送方案的分析，考虑到本次设计系统所需显示的内容为信息远程发送，因蓝牙自身发送距离较近。选用方案三GSM短信发送模块来实现报警信息发送功能。第3章硬件设计3.1单片机最小系统电路设计为了使单片机能够有效地实现其控制的核心功能，对最低限度的要求是必须的。STM32单片机的最小系统主要由四个部分组成，它们分别是：单片机芯片、电源电路、复位电路和时钟电路。但是，要确保STM32单片机的正常工作，还必须配置一个接口电路和一个启动电路，它的最小系统的电路原理见图3.1。图3.1单片机最小系统原理图1.单片机核心，在MCU的核心部分，我们选择了基于ARMCortex-M3内核的STM32F103C8T6单片机。通过对各传感器采集到的信息进行处理，并发出相应的定位命令，同时对外部电路进行控制。2.外设时钟电路，外设时钟环是微控制器的“心脏”，它是微控制器的核心部件。虽然STM32单片机可以使用内部时钟，但是一般情况下，还需要增加一个外部的更精确的时钟电路。一般情况下，电容一般会选择30pF左右两个相等的电容。该系统采用了一种新型的自激发式振荡方式，并利用该方法实现了一种新型的自激发式振荡控制系统。3.复位电路，复位电路是用来对单片机进行初始化，或者在程序跑飞时可以有动作使单片机恢复正常工作。一般情况下，最常用的复位方法是外部复位，即在RST引脚的外面，连接一个由一个电阻、一个电容和一个按键组成的复位电路。当按键按下之后，并通过RST管脚的输出，实现了MCU的初始化。另外一种必须的重置方法是上电重置，当单片机一上电后，电源的电容就会迅速充电，使单片机的RST引脚产生一个时间很短的低电平信号，单片机就可以进行初始化了。3.2信息发送模块电路的设计为了实现系统的无线远程报警发送信息功能，在硬件方面，以GSM短消息发送模块为载体，本系统采用的是GSMGPRS短消息发送模块，其标准工作电压为3.5-5.5V，其功耗很低工作电流最高也只有80MA，有USB和TTL两种两种调试方式，此外还有两路天线即SMA天线和IPXMINI天线。信号强度大，兼容性极强，2G、3G、4G手机卡均可支持。本系统中单片机与GSM模块的连接控制方式为串口方案，使用AT指令配置对待发送的无线数据进行发送操作处理。GSM短信发送模块的实物图如图3.2所示。图3.2GSM短信发送模块实物图3.3天然气浓度检测电路的设计MP4是最常见的气体浓度采集模块，MP系列气体探测器的管脚数一共有4个，在设计时，除了VCC电源脚和GND地脚，3脚VCC还可以被拉到电源供电信号，1位GND与母板上的地线相连，从而完成了气体浓度检测模组的设计，并完成了电路的联接。气体浓度获取模组的简图如图3.3所示，实现数据通信。图3.3气体浓度传感器模块原理图3.4蜂鸣器报警电路的设计系统当烟雾浓度超标等指标达到上限后会进行报警，警报声，就是蜂鸣器的声音。当电源接通到蜂鸣器时，弛张振荡器就会开始振动，并将其加载到一个1.5-2.5千赫的音频信号中，这样就会引起压电蜂鸣芯片的发声。发明涉及一种电磁蜂鸣器，它包括振子，绕线，磁铁，振动隔膜，外壳。当通电时，振动器发出的是一种声学讯号，经过铜线线圈，产生磁场。振动光圈是由于两种磁性物质的相互影响而产生的周期性振动。在这个设计中，使用了一个电磁蜂鸣器，见图3.4。因为选用的是PNP类型的晶体管，所以MCU上与I/O总线相连的器件的I/O地址都是自带的高电平，因此当MCU上电源时，不会发出任何声音。图3.4蜂鸣器报警电路3.5微波雷达电路的设计LD1020微波雷达是—款工作在10.525GHz的X波段雷达模型。感知范围可调等功能。本模块工作电流16MA、工作电压3.3V-12V，其特点是抗干扰、体积小、稳定性高、一致性好。不受温度、湿度、油烟、水雾等的影响，可用于局部非接触感知控制领域。图3.5微波雷达实物图3.6红外避障电路的设计在这个设计中，自动扫地部分是利用红外反射镜来完成的，红外反射镜中集成了一个发射器和一个接收器，当红外对射镜碰到障碍时，发射镜发射出的红外光会穿过障碍返回到接收器，接收器输出高电平，供MCU接收。本传感器为三线制式，具有数字输出功能，在有干扰的情况下，均为高电平，没障碍时，输出低电平。图3.6红外避障模块电路图3.7L298N电机驱动电路的设计这个电动机驱动模组为双沟道的桥型电动机驱动，采用两台H型桥型，可以一次驱动两个电机。它的工作电压在7V-18V，能够驱动1.5A以下的直流电机，4线步进电机，并具有过流保护、欠压闭锁、短路保护等功能，以及低功耗睡眠模式，如图3.7。图3.7电机驱动电路图它们的管脚定义在下面的表格中：表STYLEREF1\s3.SEQ图\*ARABIC\s11L298N电机驱动引脚定义引脚名称引脚定义AIN2AO2的逻辑输入控制端口，电平0-5VBIN2BO2的逻辑输入控制端口，电平0-5VAO1、AO21路H桥输出端口，接一个直流电机的两个脚BO1、BO22路H桥输出端口，接另一个外直接电机的两个脚GND接地VM芯片和电机供电脚，电压范围7

V

–

18

VSTBY接地或悬空芯片不工作，无输出，接5V工作；电平0-5V从表中我们能够得知，STBY口能够与单片机的IO口相连，在拉低为零时，所有电机将全部停止，而在拉高至高电平时，我们利用AIN1,AIN2,BIN1,BIN2来对正反转进行控制。3.8指纹采集电路的设计本系统有防盗系统，使用了指纹识别技术，使用的方法有：集成指纹采集模块，集成半导体指纹模组，集成彩色环绕灯带，主要包括了集成指纹传感器，指纹法等。实现指纹的注册，对比，删除等功能、低功耗。这个模块采用了UART的标准通讯模式。图3.8指纹采集模块实物图第4章软件设计一个系统的实现需要软硬件的协调，上面已经介绍了该系统的硬件，下面将设计该系统的软件：4.1Keil软件简介C语言作为一种被广泛采用的通用编程语言，被认为是一种被广泛认可的、有效且简洁的、适用于单片机的编程语言。C语言可以直接操纵MCU的硬件，兼具了高级语言和汇编语言的特性，C语言在单片机的程序设计中得到了广泛的应用。在Keiluvision5中，使用C来编写单片机的软件，与单片机具有良好的兼容能力。在这个平台上，可以实现从51MCU到ARMMCU到STM32MCU的编译与开发。该系统的接口很简单，从项目的创建入手，再到每个子程序的调用，最后通过一个主函数来实现对各个功能子程序的调用。在编译的方式上，使用了模块化的方式，使得整个系统的程序不再那么复杂，并且在查找问题时，也能够方便的找到具体执行错误的子程序。在编译完毕后，如果运行正确，就能够生成hex文件，然后通过串口烧入工具，将其下载到单片机的Flash中，然后驱动单片机来执行预设的功能。4.2系统主程序设计本次智能单片机家庭远程监护机器人的主程序设计中显示函数等将预置的显示字符段通过调用呈现，在以上系统准备阶段结束之后，处于等待采集信号输入或对变化的电平信号识别的数据处理过程，本次远程监护机器人系统的数据输入主要包括了天然气浓度数据参数，指纹数据参数。图4.1主程序流程图4.3系统子程序设计4.3.1自动扫地子程序设计在本设计中，还需要完成一项自动扫地的功能，在自动扫地系统中，最重要的就是红外线障碍规避。它的原理是：发射出一个红外光波信号，在遇到障碍时，它会将一个红外信号反馈回来。因为前面有无障碍，光线的反射角度是不一样的，而黑无障碍，它不会反射红外光波信号。所以，如果没有接收到红外返回的光波信号，那么就意味着目前没有障碍，如果有返回信号，那么就意味着前面有墙壁。图4.2扫地驱动子程序流程图4.3.2信息发送子程序设计在本设计中，信息发送功能也是必不可少的，当达到要求时，要将信息通过短信的形式发送给手机。其具体流程如下，在系统上电初始化后连接当前设备端，判断单片机与信息发送模块通信是否正常。如果连接成功，则开启传输模式，开始发送短信。如果不成功则等待连接完成后才可以发送短信；具体流程图如下图4.3。图4.3信息发送子程序流程图4.3.3天然气浓度采集子程序设计在该系统中，天然气浓度数据的获取部分，必须根据天然气浓度传感器返回的数值，才能实现对天然气浓度的辨识。在编程前，先对传感器进行初始化，然后对传感器的位置和位置做出判断。在此基础上，给出了系统的数据采集流程。如图4.4所示。图4.4天然气采集子程序流程图4.3.4报警子程序设计同时，它还拥有一个门槛警报功能，当环境出现变化（超出门槛）时，就会发出警报，提醒使用者尽快处理好室内环境的变化。具体的工作流程如下：开机以后，蜂鸣器开始初始化，然后对各个数值进行初始化，如果超过了，蜂鸣器发出声音，若没有，蜂鸣器就不会发出声音。电报机流程图：图4.5报警子程序流程图4.3.5微波雷达子程序设计首先主机通电后，从模块与主机相连接，微波雷达模块与手机进行蓝牙连接，连接成功后手机界面将会显示是否检测到人体，将会发送数据。具体流程图如下图4.6所示。图4.6微波雷达子程序流程图4.3.6电机驱动子程序设计机器人想要完成行走，就必须要进行电机驱动。自然而然就要给驱动电路发送驱动命令程序。第一步也是进行初始化。当初始化完成后，根据单片机的指令进行驱动操控，主要有左转、右转、前进与停车。具体流程图如下图4.7所示。图4.7电机驱动子程序流程图第5章实物制作与系统调试5.1实物制作过程在硬件电路的生产过程中，经常会遇到一些元件不能工作的问题。原因是在单片机电源旁边有一块陶瓷的电容，因为在焊接的过程中，过多的焊料会造成在上电时很容易发生短路。因此在电路板的绘图过程中，尽量按照元件的特点进行排版和布线。在实物制作的过程中，首先要确定主控的中心位置，再在外围逐步焊下最小系统等功能模块，用飞线将原理图相应的导电管脚连接起来，要避免打结或堆积过多，否则将会影响信号和焊接可靠性，把每个组件的插针都插在孔里，把太长的插针剪去，以免与其它干扰源短接，引起短路。在进行焊接的时候，首先要把原理图打印出来，然后按照每个模块封装相应的管脚连接，在焊接结束之后，必须要检查在电路板上有没有锡珠等杂质，并且在焊接过程中，不能确定是否已经被正确连接的信号两端，用万用表进行导通档测试，看有没有蜂鸣声来确认，这其中最重要的一点，就是实物系统的制作完好，这也是调试部分的一个良好开始。最后一套系统的实际接线图5.1所示。图5.1系统实物图5.2系统调试调试就是在实物做完后进行实物的故障排除。这是一项非常有耐心的工作，因为如果在前期没有做好测试就直接上电，那么将会造成难以承受的损失，甚至会让之前所做的一切都前功尽弃。在上电前的电路测试中，可能会出现一些很小的问题，而且还很隐蔽，这就要求我们要有足够的耐心，持续的排查。5.2.1硬件调试在本次设计中，硬件调试主要从以下几个方面展开。硬件上电前测试，开机前的测试是非常重要的，如果能在开机之前找到问题所在，就能节省大量的时间。按照设计的电路图纸，认真排查并对照，查找出电路中出现的故障以及设备的选用是否正确。硬件上电后测试，在上电前的测试全部完成后，即可开始上电并观察测试结果。当然，在上电测试中，也要讲究方式与方法，若是一次性上电，一旦发生故障，难以找出故障所在。所以，我们必须一个一个地测试每一个模块，这样才能对错误产生的问题进行有效的定位，防止由于模块损坏而造成的无法启动的问题。首先主机接通电源，将指纹模块用CH340模块与电脑相连接，进行录入指纹，识别指纹，指纹识别不正确不予开门，发光管蓝灯亮表示指纹识别正确，如图5.2所示；图5.2指纹模块实物图其次将主机与CH340连接对主机进行时间设置与监护人手机设置，主要有打扫时间设置，到达设置时间时机器会自行进行打扫卫生；吃药时间设置，到达吃药时间时会进行语音提醒“该吃药了”，吃药之后可通过主机“吃药”按键来结束提醒，如图5.3所示；图5.3主机模块实物图手机卡设置，通过CH340进行监护人手机号设置，如家里发生意外家人可通过“求救”按键来发送短信达到向监护人求救的效果，如图5.4所示；图5.4短信发送成功界面图最后将主机通电微波雷达模块通电，手机下载HLK软件，将与雷达模块进行蓝牙连接可以识别人体，未检测到人体将会进行报警，如图5.5所示，微波雷达实物如图5.6所示。图5.5检测人体图图5.6微波雷达实物图5.2.2软件调试在编写程序的时候，在程序的开头，就把每一个定时器断续的地址写下来。此外，还应注意添加释线或分割线，不然，在程式过长的情况下，将引起混淆，难于查找及修改。为了避免上下命令的随意调用，需要对程序进行合理的设计，这样才能保证程序的清晰。在你开始编程前，先加入一些流程图，这样你就能更清楚地思考问题了。软件编译过程中主要出现次数较多的错误有以下几种：1."nosource":Error:command-line:#564:cannotopenpreprocessingoutputout这种情况是因为C文件的命名中含有中文字符，换成英文就可以了。2.Error:L6200E:Symbolxxxmultiplydefined(byxxx.oandxxx.o)出现重定义，在使用了全局变量时有可能出现。我们在两个文件使用中都给变量赋初值，会出现该错误。改正方法，在引用此变量的时候取消赋初值就可以。3.Error:L6218E:UndefinedsymbolDelay(referredfrommain.o).错误L6218E未定义符号enet_delay“出现这种情况的原因多半是使用了未定义或者定义错了的函数。解决办法:检查—下调用函数的时候函数名称是否正确。图5.6软件调试图第6章总结本次设计是一个基于单片机的家庭远程监护服务机器人。家庭机器人是是未来家庭智能服务行业发展的趋势，是科技进步的一个重要体现，通过对系统整体方案的研究，分别对设计系统的软硬件进行设计，最终做出了一个家庭远程监护服务机器人。经过调试，系统预期的功能均已得到一一验证，符合设计方案的功能要求。总结以来就是利用STM32单片机作为核心模块，接入了信息发送模块。天然气浓度传感器。微波雷达电路。利用红外避障传感器进行避障来模拟扫地机器人。利用L298N双H桥直流电机驱动板进行车轮电机的驱动与控制。利用指纹采集区完成门禁系统的识别开关。利用蜂鸣器进行到达阈值后的报警。在此次设计基础上，本人对单片机原理，C语言程序，模拟电路基础，数字电路基础，电路原理基础等方面进行了详尽的学习和设计。通过具体的分析与应用，我个人可以更好地了解这些基本的知识。此外，在系统需求、方案论证、功能模块划分、原理图绘制、PCB板制作、程序设计、软件及软件的调试等方面具有较强的实践能力。在这次的毕业设计中，我深深体会到了学好专业知识的重要性，同时也明白了“理论与实践”的涵义。虽然在本次的设计中，对于知识的使用与连接还不足够成熟，但我会在今后的工作与学习中继续努力，不断的去完善自己。这段时间的毕业设计是对以往的所学的各种专业知识进行系统的提升和扩展，使自己的理论知识和实际操作能力得到进一步的提升。参考文献[1]谭浩强.C程序设计（第四版）[M].北京：清华大学出版社,2017.[2]何希才.传感器及其应用实例[M].徐州：机械工业出版社,2003.[3]毛玉星，郭珂.单片机原理及接口技术—基于ARMCorte-M3的ST[M].重庆：重庆大学出版社,2020.[4]郭天祥.新概念51单片机C语言教程[M].北京：电子工业出版社,2009.[5]马忠梅.单片机的C语言应用程序设计[M].北京:航空航天大学出版社,2017(1).[6]孙利超.探究孩童趣味生活的产品设计[D].东南大学,2019.[7]孔德力.基于STC52单片机GSM短信上报GPS经纬度信息的设计[J].南方农机,2019,50(24):130-131.[8]曹雪,杨思航,张天睿.一种基于Arduino单片机系统的智能清洁机器人[J].产业与科技论坛,2022,21(04):32-33.[9]吴昱宁.基于STM32的老人跌倒预防与监测报警装置设计[J].电子元器件与信息技术,2021,5(06):201-202.[10]刘长虹.基于单片机的扫地机器人设计[J].电子制作,2022,30(15):26-29.[11]吴鹏浩,徐梦如,窦浩鹏,戈忠义,吴宝春.基于STM32单片机的扫地机器人设计[J].智能计算机与应用,2019,9(06):248-250.[12]张晓虎.低成本家居智能机器人控制系统的研究与设计[D].湖南大学,2007.[13]方向.基于单片机的GSM智能家庭监控系统设计[D].武汉轻工大学,2015.[14]郭建军,林丽君,陈红斌,王克