專題成果發表暨企業徵才活動 http://bit.ly/2JL52hK 就業養成班課程 http://bit.ly/2PQRnJT Raspberry Pi功能特性相當多元，本專題為透過手機WiFi連結樹莓派，利用軟硬體整合，藉以控制馬達驅動車輛前進及轉向，並在車輛上架設IP CAM，將影像傳至手機，使操控者能清楚前方路況。

1. 無線監控網路攝影機與控制自走車
IP CAM & WiFi control car
蔡 O 恩
臺 O 文
葉 O 麟
曾 O 國
林 O 易

2. contents
壹、摘要
貳、架構
参、成果
Architecture
Firmware
IPCAM
Web Server
WI-FI AP
User Interface
+
+
=

3. 隨著科技成長，人力成本提高，智能化與自動系統是一種趨勢，
遙控車在各產業用途廣泛；根據不同環境，不同任務需求所設計的遙
控車將被大量運用，將使得日常生活及工作環境更安全方便，可代替
人類抵達難以進入或高危險的地區來進行作業。
本專題藉由架設WebServer與手機WiFi連結至樹莓派，利用L298N
馬達驅動模組透過GPIO控制直流馬達驅動車輛進及轉向，
並在車輛上架設IPCAM，將影像傳至手機網頁，使操控者能控制車輛
並了解車子周遭情況。
摘要
關鍵字:
嵌入式系統、網路攝影機、遙控車、樹莓派、網頁伺服器
Keyword:
Embedded System、IPCAM、control car、Raspberry Pi、Web Server

4. feature
1. Firmware
2. Web Server
3. Streaming Server
4. Video Record
5. Video Replay
6. Wi-Fi AP

5. 硬體架構
• two-wheeled car
• Raspberry Pi 3B+
• ittraining extend board
• L298N board
• sd card
• mobile power pack
• camera
• micro usb Line

6. 系統架構示意圖
Raspberry Pi
WiFiUSB
GPIO
Camera
L298N Motor
Web
Page
control
video

7. L298N馬達驅動模組簡介
https://shop.cpu.com.tw/product/46920/info/
L298N主要特點是：
工作電壓高，最高工作電壓可達46V
輸出電流大，持續工作電流為2A
可以同時驅動兩個直流馬達，
致能ENA ENB之後，
可以分別從IN1 IN2輸入PWM信號
驅動馬達1的轉速和方向
可以分別從IN3 IN4輸入PWM信號
驅動馬達2的轉速和方向
ENA IN1 IN2 IN3 IN4 ENB

8. PWMx2
GPIOx4
Micro USB (5V)
(5V)
GND
硬體連接示意圖

9. 使用C語言撰寫韌體, 控制自走車前進方向。
http://hacktronics.co.in
https://shop.cpu.com.tw/product/46920/info/
+ + =
自走車控制方法
GPIO 5 GPIO 6 GPIO 13 GPIO 26 PWM 0 PWM 1

10. PWM
• 脈衝寬度調變訊號包含主要的參數：frequency,period,duty cycle
• 在一定速率的數位訊號高低的變化，再配合上特定的工作週期，
該輸出在供給功率給裝置時則會呈現一個固定電壓的類比訊號。
9
工作週期25% 工作週期75%
https://knowledge.ni.com/KnowledgeArticleDetails?id=kA00Z0000019OkFSAU&l=zh-TW

11. 影像顯示示意圖
USB camera
CGI
Busybox httpd
Web server
SD card file
即時影像
錄影
回放
Input video
Input video
Output http
Output http
Output fileInput file
Output http
User
(Client)http://192.168.X.X/cgi-bin/control.cgi
http get

12. mjpg video steamer
影像輸入來源是透過USB Camera將影像畫面擷取
Format：MJPG/640x480/15fps
將USB Camera 擷取到的影像畫面透過http串流到網頁上播放，
即時影像 錄影 回放
影像輸入來源 USB Camera USB Camera SD card file
壓縮格式 MJPG MJPG MJPG
解係度 640 X 480 640 X 480 640 X 480
每秒擷取張數 15 15 / 5 N/A
影像輸出位置 Http Http / SD card file Http
每秒撥放張數 N/A N/A 5

13. HostapdDnsmas
WiFi
Software in Raspberry 3b+
DHCP
TCP/IP
mjpg-streamer
httpd
CGI Motor Driver
HTTP

14. 使用者介面
即時影像呈現
錄影功能
回放功能
左轉方向控制
右轉方向控制
停止移動
燈泡亮
前進方向控制
後退方向控制
燈泡滅

15. thank you