平衡小车学习教程1——硬件资源及其小车底层硬件介绍篇

news2024/11/25 13:23:10

起因

大家在学会了Stm32后,可以做一个项目来进行来进行练手,平衡小车是一个很好的练手项目,可以检验自己的学习成果,也可以对学习到的知识进行一个复习。再一个就是通过做项目来锻炼自己的工程能力。

好啦,废话不多说,本套教程预计分为两部分硬件底层介绍篇和软件移植篇,经过这两个部分的学习,大家可以体会软硬件资源如何相互配合,在本教程的基础上快速做成自己的第一辆平衡小车。

当然,博主抽空更新啦,最近期末,要准备课程考试和课程设计,大家可以期待一下下

一、制作平衡小车所需要的模块选型

1、小车底板及带有编码器电机

推荐方案

小车底板

大家可以选择到淘宝自行购买平衡小车底板,如下图所示,一般如果不加电机的话,价格在30元左右,加上电机的话大概在130左右

在这里插入图片描述

带有编码器的电机

只要选择带有编码器的减速直流电机即可,大家注意要选择带有支架和轮胎的,不然买回来就只有一个电机,轮胎和支架还要另外买,查看淘宝的价格,两个带编码器的电机大约在120元左右

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

我的方案

小车底板

自己纯手工制作,直接采用的绿色洞洞板,自己使用螺丝挖孔,采用铜柱作为支撑

编码器电机

使用实验室的电机,型号为JGB37520电机,65mm大轮胎

2、电机驱动

推荐方案

使用TB6612FNG电机驱动模块,我认为这个电机驱动比较好用,就是要注意使用,一不小心就烧了,驱动倒是不贵嘞,但是可能会把MCU烧了噢

在这里插入图片描述

3、电源以及稳压模块

推荐方案

电池

1.采用3S航模电池,就是价格有点小贵,价格大概在50元左右
大家一定要注意转接头是否匹配,多买几条相应的转接头,有XT60、JST、T插等接口

在这里插入图片描述

2.大家也可以选择下图18650电池组,12V输出,电流参数大家可以自行选择

在这里插入图片描述

稳压

采用LM2596S-DC-DC可调模块,将12V电压降压成5V,给MCU和其他外设模块供电

在这里插入图片描述

4、OLED显示屏

这个就没什么好推荐的嘞,直接采用0.96OLED屏,主要是用来调试参数使用,查看陀螺仪角度等,大概10元左右

5、MCU

这个也请大家根据个人需求选择,可以选择Stm32单片机或者其他型号的单片机

我这里采用的是Stm32F103RCT6单片机,一般的Stm32F103C8T6就已经够用嘞

6、陀螺仪模块(MPU6050)

推荐方案

1、上淘宝买一个MPU6050,8脚的,大概价格在15元左右

在这里插入图片描述

2、采用ATK-MPU6050
原子家的MPU6050,6脚的,小贵,一个都快60块嘞,但是貌似精度更高?

在这里插入图片描述

由于手上有这个模块,就直接采用了原子家的

7、蓝牙模块

大家自行去淘宝购买,我选择的是HC-05,价格大概在20元左右
大家也可以选择购买HC-06/07/08
在这里插入图片描述

二、集成上述模块,画出PCB

1、原理图

下图为集成模块,所画出的PCB,将各个模块进行继承整合,下图即为所使用到的硬件原理图
还添加了三个按钮,三个LED和一个蜂鸣器,扩展出了两个串口,这块板子很强,表扬一下硬件大哥

12V电压经过LM2596S DC-DC可调电压模块降压成5V,给外设和MCU供电
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2、PCB

PCB如下图所示,太棒了,硬件大哥非常给力,再次点赞
在这里插入图片描述

三、规划MCU的IO口资源,以及使用到的软件资源

1、电机及编码器

注意这里的规划资源是根据TB6612逻辑来进行使用的,但是其他驱动模块同理

PB12 PB13 PB14 PB15控制电机的正反转
PB6(TIM4-CH1) PB7(TIM4-CH2)控制电机转速
PA0(TIM2-CH1) PA1(TIM2-CH2) PA6(TIM3-CH1) PA7(TIM3-CH2)编码器读取脉冲

2、OLED

OLED这里选择的是IIC通信的四脚OLED,可以随意选择两个通用IO,作为SCL和SDA引脚
PC5(SCL)
PC4(SDA)

3、MPU6050

MPU6050也是使用IIC通信的模块,有一个中断引脚INT,SCL引脚和SDA引脚
PB5(INT引脚)
PB4(SCL引脚)
PB3(SDA引脚)

4、按键、LED及蜂鸣器

PC0 PC1 PC2三个按键
PC10 PC11 PC12三个LED
PD2 蜂鸣器

5、引出的USART串口

PA2 PA3 串口2的TX RX
PB10 PB11 串口3的 TX RX

四、总结

主要介绍了如何从零开始制作一辆平衡小车,包括选型、模块的购买,原理图PCB的介绍,还有软件资源的规划

制作平衡小车首先要搭出硬件,硬件结构的选取也是非常重要的,一个好的硬件结构能够为软件的编写减轻很多困难

硬件和软件相互配合,不断迭代更新,就可以制作出属于你自己的第一辆平衡小车啦

大家可以期待一下下,后面将会以此大纲来进行更新

软件移植篇

  • MPU6050数据读取(),移植DMP读取Roll角、Pitch角、Yaw角
  • 小车底层驱动(电机、编码器)
  • 平衡小车PID(速度环、直立环、转向环)
  • 平衡小车PID调参
  • 蓝牙介绍,添加蓝牙模块控制小车(蓝牙知识篇、AT指令篇、手机app连接蓝牙篇)
  • 总结篇

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/666163.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

2023 亚马逊云科技中国峰会,引领 Serverless 技术架构新潮流

序言 随着大数据与云计算技术的深入发展,Serverless 已经成为一个技术趋势,一个云的重要发展方向。依托于 Serverless 无服务器架构,云上技术方式正在由过去的集中式、分布式研发,向新式云上组装式研发转变,实现软件研…

医学影像临床信息系统PACS源码

医学影像临床信息系统(Picture Archiving and Communication Systems)PACS是指从医疗影像设备中获得数字影像,利用高速网络进行存储、管理、传输的医疗影像信息管理系统。通过该系统,能实现影像数字化、无胶片化管理。 登记系统 …

【linux系统编程学习】【未完待续】

牛客网webserver教程 1. linux系统编程入门1.1 Linux开发环境搭建1.2 GCC(1) 1. linux系统编程入门 1.1 Linux开发环境搭建 安装虚拟机安装VMware tool 解压-提取文件-然后对应文件夹中 sudo ./vmware-install.pl安装openssh-server sudo apt instal…

【后端面经-Java】Java创建线程的方法简介

【后端面经-Java】Java创建线程的方法简介 1. 线程的基本概念1.1 线程1.2 线程状态和生命周期 2. 创建线程的四种方法2.1 继承Thread类2.2 实现Runnable接口2.3 实现Callable接口2.4 使用线程池 3. 参考资料 1. 线程的基本概念 1.1 线程 学过操作系统的同学应该不陌生&#x…

如何使用 SpringFox 自动生成 RESTful API 文档?

如何使用 SpringFox 自动生成 RESTful API 文档? 在开发 RESTful API 时,编写 API 文档是一个重要的任务。API 文档可以帮助其他开发人员了解 API 的用法、参数、返回值等信息。然而,手动编写 API 文档是一项繁琐的工作,往往需要…

苹果Vision Pro生态升级,UWB芯片制程规格将提高

苹果将积极升级硬件产品规格以建构更有竞争力的 Vision Pro 生态,UWB芯片制程规格将提高。 郭明錤称,Vision Pro 的成功关键之一在于生态,当中包括能否与其他苹果硬件产品整合,而与此相关的主要硬件规格为 Wi-Fi 与 UWB。iPhone…

静态NAT和动态NAT实验

静态NAT 拓扑 需求 实现企业内网主机(PC1/PC2)访问公网网站服务器(Server1) 配置步骤 第一步:给PC1/PC2/Server1配置接口IP地址,掩码,网关 第二步:R1配置路由和静态NAT -边界路由器…

燕之屋转战港股IPO,3年广告宣传费超8亿,研发费不足1亿

港股“燕窝第一股”又来了? 6月12日,厦门燕之屋生物工程股份有限公司(下称“燕之屋”)在A股上市未果后,转战港股IPO。 这已经是燕之屋第三次向港交所递交招股书。2011年和2021年其两次向港交所递交招股书&#xff0c…

手机丢失自救手册:48 小时内你能做哪些挣扎?

48小时后,我终于解除了丢失模式 5 月 16 日 19:30,我的苹果手机遗落在深圳某网约车上。当晚,在与司机协商无果、报警无果、定位丢失的前提下,我放弃了寻找。5 月 17 日下午 16:00,手机定位更新,重燃希望的我…

Python换脸——如何让马老师打篮球

文章目录 数据准备提取特征三角剖分仿射变换无缝克隆 简单的换脸只需要四步 提取脸部特征点三角剖分仿射变换无缝克隆 数据准备 想完成这个,opencv足以胜任,首先第一步,自然是打开准备换脸的图像 import matplotlib.pyplot as plt import…

回溯算法-leetcode78 子集(java)

子集 leetcode78 子集题目描述 子集问题的解题思路代码框架子集解题代码 动态规划专题 leetcode78 子集 来源:力扣(LeetCode) 链接:https://leetcode.cn/problems/subsets 题目描述 给你一个整数数组 nums ,数组中的元…

IS220PPDAH1B 336A5026ADP14 GE Speedtronic MKVIe 燃气轮机控制

IS220PPDAH1B 336A5026ADP14 GE Speedtronic MKVIe 燃气轮机控制 IS220PPDAH1B 336A5026ADP14 GE Speedtronic MKVIe 燃气轮机控制 电机控制二次回路功能说明:电气柜、现场操作箱上的停止按钮能在任何状态下让电机停止运行;控制地点选择开关可以选择“本…

在?聊聊浏览器事件循环机制

目录 前言 同步/异步编程模型 同步 异步 JS异步模型 调用栈 任务队列 宏任务队列 微任务队列 微任务API 事件循环 队列优先级 混合队列 事件循环实现 总结 参考文章 Event-Loop可视化工具 前言 JS是单线程语言,在某个时间段只能执行一段代码。这…

tailwindcss 多上下文与独立分包

tailwindcss 多上下文与独立分包 你看过动漫《百兽王》吗?《百兽王》的主人公是五个飞行员,他们分别驾驶黑、红、青、黄、绿五头机器狮,它们平时可以单独进行作战,遇到强敌时,也能进行五狮合体,成为巨大机…

论文写作全攻略

【基于Citespace和vosviewer文献计量学相关论文 】 文献计量学是指用数学和统计学的方法,定量地分析一切知识载体的交叉科学。它是集数学、统计学、文献学为一体,注重量化的综合性知识体系。特别是,信息可视化技术手段和方法的运用&#xff0…

uniapp写出文本域,右下角并限制字数200

<view class"textarea_box"><textarea class"textarea" placeholder"请填写10字以上的问题描述&#xff0c;以便我们更好的帮助您解决问题&#xff0c;提高产品质量。" placeholder-style"font-size:28rpx" maxlength"2…

图片怎么压缩到200K以内?来试试这几种压缩方法

怎么把图片压缩到200K以内呢&#xff1f;在日常生活中&#xff0c;不管是工作还是出门游玩&#xff0c;都会使用图片&#xff0c;当这些图片的内存太大时&#xff0c;保存和发送会成为一种难题&#xff0c;有的网站甚至无法上传超过一定内存的照片&#xff0c;那么我们怎么给照…

组态王与FX5u之间EtherNet/IP无线以太网通信

在实际系统中&#xff0c;同一个车间里分布多台PLC&#xff0c;通过上位机集中控制。通常所有设备距离在几十米到上百米不等。在有通讯需求的时候&#xff0c;如果布线的话&#xff0c;工程量较大耽误工期&#xff0c;这种情况下比较适合采用无线通信方式。 本方案以组态王和2…

磨刀不误砍柴工,五款让你事半功倍的软件

有句老话这样讲&#xff0c;工欲善其事&#xff0c;必先利其器&#xff0c;好的工具可以让你工作起来事半功倍。 网页收藏夹——Pocket Pocket是一款用于保存和阅读网页的工具。它可以让你把你感兴趣的网页保存到你的账户中&#xff0c;并提供多种功能和选项来优化你的阅读体…