STM32驱动的帆板控制系统设计

"该文介绍了帆板控制系统的构成与设计方案，包括主控芯片、电机驱动、液晶显示和角度传感器等关键模块。系统基于STM32微控制器，利用PWM信号控制直流电机驱动风扇调整帆板角度，同时使用LSM303DLH三轴加速度传感器检测实时偏转角。" 在帆板控制系统中，主要采用了以下知识点： 1. **STM32微控制器**：作为主控CPU，STM32F103ZE具备16通道12位A/D转换器、7个定时器，拥有高处理速度（最高72MHz）和低功耗的特点。STM32系列微控制器自带PWM模块和IIC接口，便于实现电机控制和传感器数据读取。 2. **电机驱动模块**：采用BTS7960作为电机驱动芯片，这是一款半桥驱动芯片，适用于驱动直流电机。BTS7960具有较高的电流承载能力，小内阻设计有助于散热，确保电机稳定运行。 3. **直流电机**：直流电机因其易于控制和成本效益被选用，通过调节输入脉冲的占空比来控制电机转速，进而改变风扇的转速，影响帆板的偏转。 4. **LSM303DLH三轴加速度传感器**：该传感器用于检测帆板的实时偏转角度，输出数字信号，可以直接与STM32进行IIC通信，提供准确的帆板姿态数据。 5. **LCD5110液晶显示屏**：这种显示屏可以显示帆板的偏转角、脉冲占空比以及设定角度，用于人机交互，提供直观的系统状态信息。 6. **反馈控制**：系统通过比较设定的帆板偏转角与实际检测到的偏转角，自动调节PWM的占空比，实现帆板角度的精确控制。 7. **系统架构**：整个系统包括主控芯片模块、电机驱动模块、液晶显示模块和键盘模块，各模块协同工作，形成完整的帆板控制系统。 在设计过程中，考虑了系统的实时性、处理能力和稳定性，选择的组件均能满足这些需求。通过STM32的库函数进行编程，简化了开发过程。同时，对各模块进行了多种方案的比较和论证，以确保最终方案的最优性和实用性。