Arduino控制的两轮自平衡小车代码实现

"该资源提供的是一个基于Arduino的两轮自平衡小车的代码实现，主要涉及硬件控制和传感器数据处理。使用的驱动板是L298n，通过I2C通信与陀螺仪交互。代码中包含了初始化设置、中断处理以及数据采集等功能。" 在两轮自平衡小车的设计中，核心是保持车辆的稳定，这通常需要精确地控制电机转动，并实时获取和处理传感器数据。在这个项目中， Arduino作为控制器，负责接收和解析传感器数据，然后调整电机转速来维持平衡。 1. **Arduino**：Arduino是一种开源电子平台，用于制作互动式物体或项目。在这里，它作为主控制器，读取传感器数据并控制电机运行。 2. **L298n驱动板**：L298n是一个双H桥电机驱动器，能够控制两个直流电机的正反转和速度。在这个项目中，它用于驱动小车的两个轮子，根据Arduino发送的指令调整电机的转速，以实现平衡控制。 3. **陀螺仪（Gyroscope）**：代码中使用了I2C通信协议连接陀螺仪，如BMA180，来检测小车的旋转速率。陀螺仪的数据对于计算小车的姿态至关重要，它能感知车辆的倾斜角度，帮助调整电机以保持平衡。 4. **I2C通信**：Inter-Integrated Circuit (I2C) 是一种串行通信协议，用于连接微控制器和外围设备。在这个项目中，Arduino通过I2C与陀螺仪进行通信，读取传感器数据。 5. **中断（Interrupt）和定时器（Timer）**：代码中涉及到中断设置，例如`ISR`（Interrupt Service Routine），当特定事件发生时，CPU会暂停当前任务执行中断服务程序。定时器中断用于周期性地读取传感器数据，确保数据采样的频率。 6. **数据处理**：代码中的变量`L_SUM`和`R_SUM`用于累加左、右轮的电机脉冲计数，以计算出小车的速度。`L_COUNT`和`R_COUNT`是轮速的计数器，`volatile`关键字表明这些变量可能在中断服务程序中被修改。 7. **电机控制寄存器**：定义了如`CTRL_REG1`至`CTRL_REG5`等寄存器地址，这些是L3G4200D陀螺仪的配置寄存器，用于设置陀螺仪的工作模式、采样率和数据输出范围。 8. **L3G4200D陀螺仪**：L3G4200D是一款三轴数字陀螺仪，提供角速度测量。在这个项目中，它提供了关于小车旋转状态的关键信息。 通过理解和调试这个代码，可以学习到如何利用Arduino和传感器进行两轮自平衡小车的控制，包括传感器数据的获取、电机控制策略以及实时系统的实现。此外，还可以深入了解I2C通信、中断处理和陀螺仪的使用方法，对嵌入式系统和机器人控制有深入的实践理解。