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干貨:兩輪平衡車制作電路原理

作者: 來源: 2015-07-17 13:35:39 閱讀 我要評論 直達商品

   DIY難度:★★★★★(困難)

  DIY技術:★★★★★(困難)

  DIY煩度:★★★(中等)

  DIY用時:得看個人基礎了,我花了很久很久的時間才立起來

  小車的整體組成有如下部分構成:

  

 

  由于做這套系統涉及到的內容比較多,這次作品我將陸陸續續做成一個系列來介紹,先介紹電路原理。

  首先我們要知道小車構成的電路框架:

  

 

  主要分:傳感器模塊,核心控制模塊,電機驅動模塊,其中傳感器模塊主要由加速度計和陀螺儀兩個部件組成。

  由于圖片篇幅關系,我將整幅電路圖分別截圖:

  

 

  這塊是STM32的最小系統板,至于細節我就不多說了,你買來元件,只要按照上圖焊接元件就行。

  

 

  這是穩壓部分,用的是MIC5219穩壓芯片,你可以直接買降壓穩壓模塊替代電路。

  

 

  這邊是傳感器的插口,GY_521是傳感器插口用來插加速度 陀螺儀傳感器模塊,這里采用的是MPU6050,價格在20—70之間。bluetooth自然是藍牙模塊。P1排口是用來連接驅動模塊和主板的,驅動模塊可以直接選購L298N電機驅動模塊。

  整個工作機理就是:

  

 

  傳感器獲取姿態,通過單片機進行計算和判斷姿態,然后做出對當前姿態的反饋,將指令下達給電機,但是單片機的電壓又不夠直接驅動電機,所以需要驅動模塊來向電機轉達指令,電機接收到指令后進行相應的運轉,對當前姿態進行了調整,如此一個循環,使得車體保持一個平衡,這里使用了自動控制里一個經典的算法,PID控制算法。

  

 

  

 

  好了這些功能模塊就構建了整個小車的控制系統。


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