C51结合陀螺模块实现小车自平衡的作品设计

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作品介绍:

本次项目制作的是自平衡小车,即是C51系统通过对小车姿态进行实时的调整从而达到小车站立不倒的效果。这个项目特别适合初学的电子爱好者,C51单片机几乎是所有电子爱好者的启蒙导师,其简单实用,对51有了熟练的掌握,也就意味着对现代数字电子科学技术有了初步的认识。所以,希望刚入门的童鞋可以对这次实践项目有一些讨论,我也会用我所有的知识来解答,当然啦,我们不会的可以一起求助大神呀~~

自平衡小车基本的模块包括C51最小系统,L298电机驱动模块,MPU陀螺模块,电源管理模块,以及小车车身所包含的大扭力减速电机等,这次作品前期要实现小车稳定站立的效果,在此基础上实现前后左右行进,并且逐步添加一些通用模块,比如温湿度传感,无线传输,以及摄像头等功能,相信这次作品实现之后我会有一个很大的进步,也希望大家可以跟我一起进步,让这个有些孤独^_^的暑假变得更有活力,哈哈~

PS:应该有很多暑假不回家的童鞋吧(∩_∩)

项目规划:

对于这次的作品,我之前已近开始准备了,到目前为止硬件设计已经完成。因为这个作品重点不是在硬件,而是程序的编写与调试,自平衡需要用到陀螺模块,数据处理是系统工作的重点,而其又是比较难的地方,所以要花更多的时间去攻破程序。具体的安排如下:

1、7月10日前完成硬件设计,例如原理图,PCB,以及小车车身结构的构想;(已完成)

2、7月25日前完成程序编写,包含小车自平衡的效果和通用的一些模块的添加,如温湿度传感,无线通信;(部分已完成)

3、8月10号完成PCB焊接以及所有硬件的组装;

4、8月20日前完成小车自平衡以及所有模块功能的调试。

下面我附上原理图以及PCB图,花了两天时间完成,可能有大意的地方,希望大家能跟贴并指出不妥之处,其实我很菜,额,(∩_∩)一起进步呀~~~

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下面是C51最小系统原理图,初学者要好好看看呀,这是单片机正常工作所必要的硬件。

所有引脚引出,便于后期扩展,以及电路板可以为他所用~~~

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下图是L298电机驱动电路

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下面是电源管理,有一个3.3V稳压模块,是便于后期扩展其他应用。电机驱动直接给12V,我用的是锂电,标准12V电压,滤波后直接给L298

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PCB图羞涩的出来啦~~(*^__^*)

来张全家福~~

C51结合陀螺模块实现小车自平衡的作品设计

我把所有模块都分开便于在小车上组装,以后其他地方有用到可以移植

C51最小系统

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L298电机驱动

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电源管理,电池12V,所以电源管理可以输出3.3V,5V,12V,

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