學(xué)生研究計劃srp項目結(jié)題報告書(編輯修改稿)
2024-08-30 12:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 第三章元器件的選擇 MK10DN5127VLL10/AD/PWM 系列單片機是超核科技生產(chǎn)32位的單片機，具有功能多/高速/低功耗/超強抗干擾的單片機，指令代碼由Keil uVision4軟件編寫，方便、簡潔。內(nèi)部集成專用復(fù)位電路，穩(wěn)壓電路，電容式觸摸按鍵，PWM，高速12位A/D轉(zhuǎn)換以及諸多普通IO口等等，針對電機控制，強干擾場合。 站立模塊由enc陀螺儀、加速度計7361以及若干個電容、電阻等組成，該模塊買回各個元器件，由自己焊接，經(jīng)過反復(fù)的測試、調(diào)整，記錄了大量的數(shù)據(jù)，最終選出了最穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。電機驅(qū)動芯片選型選擇的是MOS管，比較常見的是3腳封裝的4905，內(nèi)部包含3通道邏輯驅(qū)動電路?？梢苑奖愕尿?qū)動兩個直流電機，或一個兩相步進電機。4905芯片可以驅(qū)動兩個二相電機，也可以驅(qū)動一個四相電機，輸出電壓最高可達50V，可以直接通過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；可以直接用單片機的IO口提供信號；而且電路簡單，使用比較方便。第四章電路設(shè)計 單片機最小系統(tǒng)第五章硬件原理智能小車采用兩輪驅(qū)動，單片機分別控制兩個電機，選取電機驅(qū)動芯片4905，該芯片可驅(qū)動兩路536v的直流電機或者一路四拍的步進電機。，而單片機正常工作電壓為5v，分別選用LM7805和UTC1117穩(wěn)壓芯片來提供電源。LM7805電路：UTC1117電路：控制電路采用lcd1602作為顯示屏幕采用電容式觸摸按鍵。第六章 執(zhí)行流程按鍵按下、啟動系統(tǒng)程序初始化中斷初始化鎖相環(huán)初始化AD轉(zhuǎn)換初始化定時器環(huán)初始化端口初始化PWM初始化6秒延時待程序穩(wěn)定二力互補濾波計算車體傾角讀取陀螺儀、加速度計、編碼器脈沖值計算直立PWM值否小車站立模式是否接收到控制信號？是反饋給MCU計算左右輪PWM值計算電機轉(zhuǎn)速讀取編碼器脈沖否發(fā)送信號給遙控器計算小車速度速度過快？小車可向左、向右、向前、向后自由行駛是停車保護系統(tǒng)初始化遙控器流程圖：接收信號LCD實時顯示速度按下左按鍵按下后退按鍵按下前進按鍵按下右按鍵產(chǎn)生后退信號產(chǎn)生前進信號產(chǎn)生右轉(zhuǎn)信號產(chǎn)生左轉(zhuǎn)信號發(fā)送信號按下按鍵上電運行，系統(tǒng)首先進入各初始化程序，初始化就是把變量賦為默認(rèn)值，把控件設(shè)為默認(rèn)狀態(tài)，把沒準(zhǔn)備的準(zhǔn)備好，包括鎖相環(huán)初始化、AD轉(zhuǎn)換初始化、定時器初始化、PWM初始化、端口初始化和中斷初始化。然后延時6s等待系統(tǒng)穩(wěn)定，接著讀取陀螺儀、加速度計初值。程序設(shè)定了1ms中斷函數(shù)，把直立控制、方向控制和速度控制都放在期間同時進行。當(dāng)按下按鍵產(chǎn)生中斷時，則分別讀取陀螺儀、加速度計的AD值以及編碼器的脈沖個數(shù)，然后通過二力互補濾波來進行陀螺儀和加速度計數(shù)據(jù)融合濾波，用一下公式angle +=P_enc*enc_anglespeed*5*+ (1P_enc)*(acc_angleangle) 求取車體傾角，使小車站立；開始循環(huán)接收遙控器發(fā)送過來的信號，MCU根據(jù)接收到的信號，使用公式PWM_speed = (int)(e_speed_PWM_old + e_speed_PWM_D*(float)time/20)計算速度PWM實現(xiàn)速度監(jiān)控；控制小車的左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、前進、后退。小車還利用編碼器讀回來的脈沖，通過換算，
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