CN109773744A - 一种看房用房屋机器人远程控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种看房用房屋机器人远程控制系统，涉及房屋图像采集领域，包括手机App、阿里云服务器和房屋机器人，所述手机App与所述阿里云服务器无线通信连接，所述房屋机器人包括OV5640摄像头、MX1508电机驱动模块、STM32F429单片机、ESP32wifi模块和电机，所述阿里云服务器与所述ESP32wifi模块无线通信连接在一起，所述ESP32wifi模块分别与所述MX1508电机驱动模块、所述STM32F429单片机通信连接，所述MX1508电机驱动模块控制连接有电机，所述STM32F429单片机与所述OV5640摄像头通信连接。有益效果在于：本发明有利于缓解看房难的难题，减少看房所花费的时间和精力从而减少了互联网租房平台的人力成本。
Description
技术领域
本发明涉及房屋图像采集领域，具体涉及一种看房用房屋机器人远程控制系统。
背景技术
随着每年前往北上广深等地就业的年轻人逐渐增多，如何在大城市找到一个落脚点成为外地就业年轻人需要考虑的重要问题。由于经济实力有限，租房成为了他们最现实的选择。再加上互联网的应用，使互联网租房平台发展迅速，房源和租客数量大幅增长，平台的工作人员数量已经不能满足客户需求，比如陪同租客看房就要花费大量的人力成本。同时，租客为了选择更好的房屋不得不花大量的时间到不同的地方参观和看房。
为了应对以上问题，有些租房平台将房内全景图或提前录制的视频放在手机APP上给租客观看。这些方法虽然能在一定程度上减少平台所需的陪同看房的人员，但是不能提供房屋内实时的图像，也不能反映房屋内的真实情况。因为全景图或提前录制的视频的内容是以前房屋内的景象而不是实时的，可能掩盖或避开了房屋内的变化和磨损。除此之外，提前录制的视频还限制了租客的观看视角，可能看不到一些重要的房内设施，甚至避开一些房屋内的缺陷。所以，这不是有效的方法。
因此，在看房问题上需要有一种能够提供远程看房的嵌入式系统、计算机系统和机械装置来替代或改进原有的看房模式。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种看房用房屋机器人远程控制系统。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种看房用房屋机器人远程控制系统，包括手机App、阿里云服务器和房屋机器人，所述手机App与所述阿里云服务器无线通信连接，所述房屋机器人包括OV5640摄像头、MX1508电机驱动模块、STM32F429单片机、ESP32wifi模块和电机，所述阿里云服务器与所述ESP32wifi模块无线通信连接在一起，所述ESP32wifi模块分别与所述MX1508电机驱动模块、所述STM32F429单片机通信连接，所述MX1508电机驱动模块控制连接有电机，所述STM32F429单片机与所述OV5640摄像头通信连接。
为了进一步提高看房用房屋机器人远程控制系统的使用性能，所述房屋机器人还设置有下层底板、摄像头支架和上层底板，所述下层底板通过固定螺柱支撑安装有所述上层底板。
为了进一步提高看房用房屋机器人远程控制系统的使用性能，所述上层底板上固定安装有摄像头支架，所述摄像头支架的顶部安装有所述OV5640摄像头，所述摄像头支架的一侧安装有电源盒，所述下层底板的上方固定安装有电压转换模块，所述STM32F429单片机固定在所述上层底板的上表面，所述MX1508电机驱动模块和所述WiFi通信模块均固定安装在所述下层底板上表面。
为了进一步提高看房用房屋机器人远程控制系统的使用性能，所述电机包括四个驱动电机，所述四个驱动电机均安装在所述下层底板的底面，所述电机驱动连接有车轮。
为了进一步提高看房用房屋机器人远程控制系统的使用性能，所述电源盒上设置有便于控制电源通断的开关，所述电源盒和所述STM32F429单片机均固定在所述上层底板上。
有益效果在于：本发明有利于缓解看房难的难题，通过远程实时的视频传输和实时的机器人控制，租客可以通过手机客户端，看见实时传输的视频并对机器人进行实时控制以实现租客对房屋的远程参观，减少看房所花费的时间和精力。对于租房平台，可以减少到现场看房的租客数量，从而减少了互联网租房平台陪同租客看房所需的人力成本，同时该产品提供的实时看房功能增加了可信度。
附图说明
图1是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的系统结构示意图；
图2是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的整体结构图；
图3是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的正视图；
图4是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的右视图；
图5是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的下层底板的俯视图；
图6是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的上层底板的俯视图；
图7是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的仰视图；
图8是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的单片机控制器的管脚及其连接图；
图9是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的电机驱动芯片管脚及其连接图；
图10是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的OV5640图像传感器芯片管脚及其连接图；
图11是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的通信模块芯片管脚电路图；
图12是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的图像采集示意图；
图13是本发明所述一种看房用房屋机器人远程控制系统的图像发送示意图。
附图标记说明如下：
1、下层底板；2、电源盒；3、摄像头支架；4、上层底板；5、车轮；6、电压转换模块；7、开关；8、OV5640摄像头；9、固定螺柱；10、MX1508电机驱动模块；11、STM32F429单片机；12、ESP32wifi模块；13、电机；14、手机App；15、阿里云服务器；16、房屋机器人。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明：
如图1-图13所示，一种看房用房屋机器人远程控制系统，包括手机App14、阿里云服务器15和房屋机器人16，手机App14与阿里云服务器15无线通信连接，房屋机器人16包括OV5640摄像头8、MX1508电机驱动模块10、STM32F429单片机11、ESP32wifi模块12和电机13，阿里云服务器15与ESP32wifi模块12无线通信连接在一起，ESP32wifi模块12分别与MX1508电机驱动模块10、STM32F429单片机11通信连接，MX1508电机驱动模块10控制连接有电机13，STM32F429单片机11与OV5640摄像头8通信连接。
为了进一步提高看房用房屋机器人远程控制系统的使用性能，房屋机器人16还设置有下层底板1、摄像头支架3和上层底板4，下层底板1通过固定螺柱9支撑安装有上层底板4，上层底板1上固定安装有摄像头支架3，摄像头支架3的顶部安装有OV5640摄像头8，摄像头支架3的一侧安装有电源盒2，下层底板1的上方固定安装有电压转换模块6，STM32F429单片机11固定在上层底板4的上表面，MX1508电机驱动模块10和WiFi通信模块12均固定安装在下层底板1上表面，电机13包括四个驱动电机，所述四个驱动电机均安装在下层底板1的底面，电机13驱动连接有车轮5，电源盒2上设置有便于控制电源通断的开关7，电源盒2和STM32F429单片机11均固定在上层底板4上。
上述结构中，采用的单片机为野火STM32F429IGT6核心板，数字摄像头是野火OV5640摄像头模块，WiFi通信模块是基于安信可ESP32的NodeMCU WIFI物联网模块，电机驱动模块是MX1508电机驱动模块；电压转换模块是由LM7805CT稳压芯片和若干个电阻电容等在洞洞板上焊接而成的5V稳压电路；电源为两节型号为18650的充电锂电池供电，电压范围约为5.4-8.4V，经过电压转换模块后电压稳定在5V。
当OV5640数字摄像头获取图像后，单片机从摄像头接收图像文件并传输给ESP32WiFi通信模块，然后WiFi通信模块将接受的图片通过WiFi发送到阿里云服务器上，接着租客的手机APP向云服务器获取图像信息。在网速良好的情况下，图像会高速刷新，以视频的形式展现，与此同时，手机APP通过MQTT协议向机器人发送命令，命令通过云服务器发送到WiFi通信模块，WiFi通信模块解析其中的命令，并根据命令改变与电机驱动模块相连的引脚的电平高低，来控制电机的正、反转，从而控制小车的前进、倒退和转向。
图像采集模块（参考图12） 主要使用了OV5640摄像头和STM32F429单片机。初始化过程中，单片机通过I2C接口读写摄像头的寄存器，进而对摄像头配置参数，包括工作模式、图像格式和分辨率等重要参数，在本产品中，摄像头被配置为输出JPEG压缩格式的图像，大大减少了数据量。配置完成后，摄像头和单片机通过DCMI接口控制像素输出的时序。并在摄像头采集像素信息后，按照像素输出的时序，通过GPIO引脚将像素信息传输给单片机。单片机把接受到的图像信息过DMA缓存到SDRAM中，等待发送到WiFi模块。
图像发送（参考图13）主要使用了和STM32F429单片机和ESP32WIFI通信模块。单片机将存放在SDRAM缓冲区的图像信息提取出来并根据JPEG的帧头和帧尾来检测JPEG图片的完整性，然后通过高速的SPI模块发送到WiFi模块。然后WiFi模块把接收到的图像信息通过UDP协议传送到云服务器，在阿里云ECS上，运行的是预先编写并上传的UDP相关程序。该程序接收来自WiFi模块UDP数据包并检查数据包中图像信息的完整性。若jpeg图像完整，则与手机APP建立UDP连接，并在APP用户点击“获取图片”按钮后发送图像信息。手机APP接收并在屏幕上显示图像，并自动覆盖上一张显示的图像。在较高速的网络条件下（如4G网络），图片高速刷新形成实时的视频，在网速足够快的情况下，理论上分辨率为720x480的视频帧率可达30帧，肉眼观看效果是视频。
房屋机器人的远程控制基于MQTT协议，其特点是使用发布/订阅消息模式，并且适用于小型传输，在本系统中使用了挂载到阿里云ECS上的MQTT服务器来支持MQTT协议，该模块主要使用了手机APP，MQTT服务器和WiFi模块，该模块的功能运行的步骤如下：
（1）启动MQTT服务器。WiFi模块在自身开机时自动与MQTT服务器建立连接。
（2）用户点击APP界面，手机APP与MQTT服务器建立连接，这样手机APP与WiFi模块就通过MQTT服务器建立了连接。
（3）APP界面有front, back, left, right按钮，当用户按下按钮，手机APP会发布对应的消息，消息内容为控制机器人动作的命令front, back, left, right，消息的主题都是control。这些命令是字符串形式的,分别对应前进、后退，左转、右转命令；在按钮抬起时，手机APP会发布主题为“control”，内容为pause的命令,对应电机的不被驱动状态。
（4）WiFi模块订阅主题为“control”的消息，与手机APP发布的消息主题相同，从而能够接收到手机客户端发布的消息，以及消息内容中的命令。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。
Claims (5)
1.一种看房用房屋机器人远程控制系统，包括手机App、阿里云服务器和房屋机器人，其特征在于：所述手机App与所述阿里云服务器无线通信连接，所述房屋机器人包括OV5640摄像头、MX1508电机驱动模块、STM32F429单片机、ESP32wifi模块和电机，所述阿里云服务器与所述ESP32wifi模块无线通信连接在一起，所述ESP32wifi模块分别与所述MX1508电机驱动模块、所述STM32F429单片机通信连接，所述MX1508电机驱动模块控制连接有电机，所述STM32F429单片机与所述OV5640摄像头通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种看房用房屋机器人远程控制系统，其特征在于：所述房屋机器人还设置有下层底板、摄像头支架和上层底板，所述下层底板通过固定螺柱支撑安装有所述上层底板。
3.根据权利要求2所述的一种看房用房屋机器人远程控制系统，其特征在于：所述上层底板上固定安装有摄像头支架，所述摄像头支架的顶部安装有所述OV5640摄像头，所述摄像头支架的一侧安装有电源盒，所述下层底板的上方固定安装有电压转换模块，所述STM32F429单片机固定在所述上层底板的上表面，所述MX1508电机驱动模块和所述WiFi通信模块均固定安装在所述下层底板上表面。
4.根据权利要求1所述的一种看房用房屋机器人远程控制系统，其特征在于：所述电机包括四个驱动电机，所述四个驱动电机均安装在所述下层底板的底面，所述电机驱动连接有车轮。
5.根据权利要求2所述的一种看房用房屋机器人远程控制系统，其特征在于：所述电源盒上设置有便于控制电源通断的开关，所述电源盒和所述STM32F429单片机均固定在所述上层底板上。
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