STM32智能小车设计:红外探测与超声波避障

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"本次毕业设计主要探讨了基于STM32F103微控制器的智能小车控制系统的设计与实现,该系统集成了电机驱动、红外探测、超声波避障等多个关键功能。" STM32F103是STMicroelectronics公司生产的一款高性能、低功耗的32位微控制器,广泛应用于各种嵌入式系统设计。在这个项目中,它被选为智能小车的核心控制器,负责处理来自传感器的数据并控制小车的行为。STM32F103拥有丰富的外设接口和强大的计算能力,能够满足复杂控制任务的需求。 电机驱动电路是智能小车的动力源,通过STM32F103的PWM(脉宽调制)技术,可以精确地控制电机的转速和方向,实现小车的前进、后退、转弯等动作。PWM是一种模拟信号输出技术,通过改变脉冲宽度来调整输出电压的平均值,从而达到调速的目的。 红外探测电路用于实现小车的循迹功能。它通常由红外发射器和接收器组成,安装在小车前方,通过检测地面黑白线的反射率变化来判断小车的位置和行驶方向。当小车偏离预定轨迹时,控制器会根据红外传感器的反馈调整电机的转速和方向,使小车回到正确路径上。 超声波避障电路则利用超声波测距原理,通过发送和接收超声波脉冲,计算小车与障碍物之间的距离。在STM32F103的控制下,舵机会调整超声波发射器的角度,扩大探测范围。当检测到前方有障碍物时,小车将自动改变行驶路线,避免碰撞。 软件设计方案包括了对电机控制、循迹和避障功能的编程。在Keil集成开发环境中,开发者编写了C或C++代码,实现了这些功能。MCUISP软件用于将编译好的程序下载到STM32F103中,实现硬件与软件的结合。 这个毕业设计项目涵盖了嵌入式系统设计的多个重要环节,包括硬件电路设计、微控制器应用、传感器技术以及实时控制算法。通过这个项目,学生可以深入理解微控制器在实际工程中的应用,掌握嵌入式系统开发的基本流程和技术,为未来从事相关工作打下坚实基础。关键词:STM32;红外探测;超声波避障;PWM;电机控制。