基于stm32的智能小车设计（一）

目录

一、原理简述

二、系统硬件设计

1.电机驱动选型

1.1  L298N

1.2  L9110

1.3  DRV8833

1.4 TB6612

2.系统整体硬件设计

3.stm32主控制模块

4.舵机云台

5.超声波模块

三、系统软件设计

1.系统整体软件设计

2.电机驱动及速度的控制

3.舵机云台的控制

4.超声波测距

四、实物展示

五、完整原理图

六、完整代码

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        单片机智能小车一直是大家很喜欢的小设计，智能小车的制作虽然难度不高，但是对于初学者来说，由于陌生，因此也总是觉得门槛高。事实上，很多东西都禁不起深挖，当你做完之后才会发现，原来也不过如此。

        我计划在接下来的一段时间里，断断续续地给大家带来智能小车的相关设计，由易到难。涉及蓝牙控、WIFI控、NRF24L01控制，红外遥控控制，红外、超声波避障、寻迹等。每一篇都是一个完整的设计，有着完整的软硬件分析过程，希望可以给你帮助。

        本节将制作一个超声波避障的小车。

 

一、原理简述

        作为智能小车，最基本的一点肯定是解决电机驱动的问题。

        现在市场上有许多适合小车电机驱动的模块，常见的有L298N、L9110S、DRV8833、TB6612等。这些芯片/模块各有优劣，但是控制原理和方法基本相似。这些芯片/模块的详细介绍可以参照第二章系统硬件设计，将详细地介绍上述几个芯片/模块的重要参数以及使用方法。

        电机驱动解决后，接下来就是超声波模块。超声波配合舵机，可以轻松实现避障，使得小车看上去更加智能。

        本设计主将以stm32为核心，配合电机驱动、舵机和超声波模块，实现小车的自动避障功能。

 

二、系统硬件设计

1.电机驱动选型

1.1  L298N

工作电压：2.5~46V，

单通道最大输出电流：2A，

逻辑电源（Vss）：4.5~7V，

低电平输入范围：-0.3~1.5V，

高电平输入范围：2.3~Vss，

可驱动两路电机。

应用电路图：

                

         上述应用电路为参考电路，VS和VSS都可以使用5V（不建议使用3.3V），IN输入以及PWM可以使用5V或者3.3V单片机，注意PCB板布线适当加粗，且供电电池保持充足电量。

 

1.2  L9110

工作电压：2.5V~12V，

连续电流输出能力：DIP8  1.0A（8V）

                                SOP8  0.8A（8V），

输入高电平：2.5V~10V

输入低电平：<0.7V，

单路输出。

真值表：

应用电路图：

                                                  

 

 

1.3  DRV8833

输入电压：2.7V~10.8V，

输出电流（VM = 5V，25°C 时），

– 采用 PWP/RTY 封装：每条 H 桥的 RMS 电流为 1.5A，峰值电流为 2A；

– 采用 PW 封装：每条 H 桥的 RMS 电流为500mA，峰值电流为 2A；

• 可以将输出并联，以实现

– 3A RMS 电流、4A 峰值电流（PWP 和 RTY 封装）；

– 1A RMS 电流、4A 峰值电流（PW 封装）；

可驱动两路电机。

应用电路图：

             

       上述应用电路为参考电路，IN输入以及PWM可以使用5V或者3.3V单片机，注意PCB板布线适当加粗，且供电电池保持充足电量。

 

1.4  TB6612

输入电压：

         VCC：2.7~5.5V       芯片小信号电源