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基于STM32的語音控制四軸飛行器設(shè)計(jì)摘要隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人類在航空科技上取得了歷史性突破。四軸飛行器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,對(duì)飛行環(huán)境要求低,應(yīng)用性強(qiáng),簡(jiǎn)單安全可靠的使用方法,深受人們的喜愛。四軸飛行器廣泛用于航空攝影,地形偵察,災(zāi)難搜索救助等領(lǐng)域。但不可否認(rèn)的是,由于四軸飛行器本身的特性,很難開始,而且學(xué)習(xí)和訓(xùn)練費(fèi)用也很高。特別是對(duì)于初學(xué)者來說,為了開始需要特別的教育。為解決這一問題,本論文將以STM32單一芯片微機(jī)為控制核心,使用特殊語音識(shí)別芯片LD3320,實(shí)現(xiàn)語音控制方式的飛機(jī)控制,節(jié)省學(xué)習(xí)和訓(xùn)練費(fèi)用,加快四軸飛行器的大眾化。高精度的多路傳感器在協(xié)同工作下,采集飛行器運(yùn)動(dòng)信息并將遙控信號(hào)發(fā)送至STM32處理器,STM32經(jīng)過處理驅(qū)動(dòng)電機(jī)相應(yīng)運(yùn)動(dòng),調(diào)節(jié)飛行器姿態(tài)。進(jìn)行需求分析,分析了四旋翼飛行器的機(jī)械,嵌入式軟硬件系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案.其中,嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要討論了硬件選型和軟件系統(tǒng)程序流程的設(shè)計(jì).對(duì)四旋翼飛行器進(jìn)行數(shù)學(xué)建模分析.根據(jù)四旋翼飛行器的飛行原理以及牛頓運(yùn)動(dòng)方程,構(gòu)建了四旋翼飛行器的非線性動(dòng)力學(xué)模型.并基于一定的假設(shè)和簡(jiǎn)化,建立了四旋翼飛行器的線性模型,為飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ).近年來,隨著飛機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,在農(nóng)業(yè)灌溉,戰(zhàn)爭(zhēng),工業(yè)等方面廣泛使用,以四軸飛行器為基礎(chǔ)的控制技術(shù)不斷開發(fā),但在使用過程中仍存在一些問題。關(guān)鍵詞:STM32;語音識(shí)別芯片;飛行器;勘測(cè)
目錄 TOC\o"1-3"\h\u第1章緒論 11.1研究目的及意義 11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11.3研究?jī)?nèi)容 3第2章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 42.1設(shè)計(jì)方案 42.2總體方案設(shè)計(jì) 42.3方案設(shè)計(jì)流程 42.4單片機(jī)型號(hào)選擇 52.5六軸傳感器模組型號(hào)選擇 62.6通信模塊型號(hào)選擇 7第3章系統(tǒng)的的硬件部分設(shè)計(jì) 93.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 93.2系統(tǒng)的主要功能模塊設(shè)計(jì) 103.2.1超聲波模塊設(shè)計(jì) 103.2.2icm20602六軸傳感器模組模塊設(shè)計(jì) 123.2.3姿態(tài)傳感器模組設(shè)計(jì) 13第4章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 144.1軟件主流程圖 144.2姿態(tài)傳感器模塊的軟件設(shè)計(jì) 144.3超聲波模塊軟件設(shè)計(jì) 154.4icm20602六軸傳感器模組模塊的軟件設(shè)計(jì) 15第5章系統(tǒng)測(cè)試 175.1系統(tǒng)實(shí)物圖 175.2測(cè)試原理 18第6章結(jié)論與展望 206.1結(jié)論 206.2展望 20參考文獻(xiàn) 22致謝 23附錄 24保定理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)第1章緒論1.1研究目的及意義隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人類在航空科技上取得了歷史性突破。四軸飛行器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,對(duì)飛行環(huán)境要求低,應(yīng)用性強(qiáng),簡(jiǎn)單安全可靠的使用方法,深受人們的喜愛。四軸飛行器廣泛用于航空攝影,地形偵察,災(zāi)難搜索救助等領(lǐng)域。但不可否認(rèn)的是,由于四軸飛行器本身的特性,很難開始,而且學(xué)習(xí)和訓(xùn)練費(fèi)用也很高。特別是對(duì)于初學(xué)者來說,為了開始需要特別的教育。為解決這一問題,本論文將以STM32單一芯片微機(jī)為控制核心,使用特殊語音識(shí)別芯片LD3320,實(shí)現(xiàn)語音控制方式的飛機(jī)控制,節(jié)省學(xué)習(xí)和訓(xùn)練費(fèi)用,加快四軸飛行器的大眾化。近年來,隨著飛機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,在農(nóng)業(yè)灌溉,戰(zhàn)爭(zhēng),工業(yè)等方面廣泛使用,以四軸飛行器為基礎(chǔ)的控制技術(shù)不斷開發(fā),但在使用過程中仍存在一些問題。本研究旨在解決四軸飛行器的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練成本高、初學(xué)者難以上手的問題,并加速其在大眾中的普及應(yīng)用。具體目的和意義如下:降低學(xué)習(xí)和訓(xùn)練成本:傳統(tǒng)的四軸飛行器學(xué)習(xí)和訓(xùn)練過程復(fù)雜,需要較長(zhǎng)時(shí)間的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練才能熟練操作。本研究利用STM32單片機(jī)和特殊語音識(shí)別芯片LD3320,實(shí)現(xiàn)語音控制方式的飛機(jī)控制,使初學(xué)者能夠更快速地上手,并減少學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的成本。提高四軸飛行器的大眾化程度:通過采用語音控制方式,使四軸飛行器更加易于操作和控制。這將有助于提高其在普通用戶中的接受度和應(yīng)用范圍,促進(jìn)四軸飛行器的普及化。推動(dòng)飛行器技術(shù)的發(fā)展:隨著飛行器技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,本研究提出的語音控制方式可以為飛行器技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供新的思路和方向。通過將語音識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于飛行器控制中,可以進(jìn)一步提高其智能化和自動(dòng)化水平,推動(dòng)飛行器技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步。通過本研究的成果,可以降低四軸飛行器的門檻,使更多的人能夠輕松掌握和使用,促進(jìn)其在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。同時(shí),通過探索語音控制技術(shù)在飛行器領(lǐng)域的應(yīng)用,還可以推動(dòng)飛行器技術(shù)的發(fā)展,為未來的飛行器創(chuàng)新提供基礎(chǔ)和參考。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)研究現(xiàn)狀:四軸飛行器的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛:國內(nèi)學(xué)者和工程師在四軸飛行器的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛的研究,包括農(nóng)業(yè)灌溉、植物保護(hù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、電力巡檢、物流配送等。這些研究將四軸飛行器應(yīng)用于實(shí)際場(chǎng)景,提高了工作效率和準(zhǔn)確性??刂扑惴ǖ难芯浚簢鴥?nèi)學(xué)者對(duì)四軸飛行器的控制算法進(jìn)行了深入研究,包括姿態(tài)穩(wěn)定控制、路徑規(guī)劃和導(dǎo)航等。研究者通過改進(jìn)算法和控制方法,提高了飛行器的穩(wěn)定性、操控性和自主性。智能化和自主飛行技術(shù):近年來,國內(nèi)研究者在四軸飛行器的智能化和自主飛行技術(shù)方面取得了重要進(jìn)展。通過引入機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺和傳感器融合等技術(shù),使飛行器能夠?qū)崿F(xiàn)自主導(dǎo)航、目標(biāo)檢測(cè)等功能。國外研究現(xiàn)狀:創(chuàng)新應(yīng)用領(lǐng)域的研究:國外研究者對(duì)四軸飛行器的創(chuàng)新應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛研究,如建筑物檢查、消防救援、醫(yī)療物流、無人機(jī)交通等。這些研究推動(dòng)了無人機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。多機(jī)協(xié)同與群體控制:國外學(xué)者致力于研究多架四軸飛行器的協(xié)同工作和群體控制技術(shù)。通過實(shí)現(xiàn)多機(jī)之間的通信和協(xié)作,可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的任務(wù)和應(yīng)用,如集群搜索、物體運(yùn)輸和演出表演等。綜上所述,國內(nèi)外對(duì)四軸飛行器的研究主要集中在應(yīng)用領(lǐng)域拓展、控制算法改進(jìn)、智能化和自主飛行技術(shù)、多機(jī)協(xié)同與群體控制以及自主導(dǎo)航等方面。這些研究成果為四軸飛行器的發(fā)展和應(yīng)用提供了重要的技術(shù)支持和理論基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,四軸飛行器在大學(xué)實(shí)驗(yàn)室逐漸普及到大眾。但不可否認(rèn)的是,四軸飛行器的高學(xué)習(xí)控制費(fèi)用進(jìn)一步制約了它的大眾化和發(fā)展,因此國內(nèi)外正在對(duì)此進(jìn)行新的研究。采用STM32F103C8T6芯片作為主控芯片,飛行姿態(tài)檢測(cè)模塊、超聲波模塊和將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸給核心控制模塊進(jìn)行處理,無線通信模塊將遙控指令傳給核心控制模塊,核心控制模塊通過改變傳輸給4個(gè)電機(jī)的電信號(hào)來改變旋翼轉(zhuǎn)速的快慢,此外語音模塊能夠通過不同的語音命令改變無人機(jī)飛行姿態(tài)。四軸飛行器通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的螺旋槳產(chǎn)生升力來實(shí)現(xiàn)飛行,通過調(diào)節(jié)馬達(dá)的速度來實(shí)現(xiàn)升降運(yùn)動(dòng)、投球運(yùn)動(dòng)和滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。主控芯片可以通過調(diào)整PWM來控制馬達(dá)的速度,但主控芯片的驅(qū)動(dòng)能力太差,無法直接驅(qū)動(dòng)馬達(dá),因此需要特別的驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。在設(shè)計(jì)過程中,四軸飛行器的主控制模塊采用STM32F103C8T6。STM32是兼容所有ARM工具和軟件的32位閃存處理器,具有業(yè)界最高節(jié)能性能和同級(jí)最高性能。語音識(shí)別技術(shù)按照識(shí)別對(duì)象的類型分為特定人和非特定人語音識(shí)別。其中特定人語音識(shí)別是指識(shí)別對(duì)象是為了專門的人而進(jìn)行錄音和訓(xùn)練,而非特定語音識(shí)別是指識(shí)別是針對(duì)大多數(shù)用戶來進(jìn)行錄音和訓(xùn)練,通常需要采集多個(gè)人的語音進(jìn)行錄音和訓(xùn)練,經(jīng)過不斷學(xué)習(xí)從而提高識(shí)別率。綜上所述,近年來,隨著飛行器技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)于農(nóng)業(yè)灌溉、戰(zhàn)爭(zhēng)、工業(yè)等方面都廣泛使用,而基于四軸飛行器的控制技術(shù)也被不斷的開發(fā)出來,但是在使用過程中還是存在著某些問題。1.3研究?jī)?nèi)容本文設(shè)計(jì)了一款基于STM32F103C8T6微控制器的四軸飛行器。該系統(tǒng)由核心控制模塊、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊、姿態(tài)傳感器模塊、超聲波模塊、電力模塊和聲音模塊組成。利用ICM20602軸陀螺儀實(shí)時(shí)檢測(cè)無人駕駛飛機(jī)的態(tài)度,并將其傳送至MCU微控制器單元,實(shí)現(xiàn)無人駕駛飛機(jī)的穩(wěn)定飛行。語音控制模塊LD3320,可通過用于通信遠(yuǎn)程控制的NRF24L01無線模塊和遠(yuǎn)程控制,對(duì)無人飛機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。測(cè)試結(jié)果表明,該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的設(shè)計(jì)功能。
該系統(tǒng)應(yīng)完成的主要功能有:wifi通信,手機(jī)端上位機(jī)上位機(jī):1.可控制無人機(jī)起飛;2.可控制無人機(jī)各個(gè)方向飛行;3.可控制無人機(jī)翻滾動(dòng)作;下位機(jī):1.無人機(jī)系統(tǒng)可拋飛;2.無人機(jī)系統(tǒng)可定點(diǎn)起飛;3.無人機(jī)系統(tǒng)可接收手機(jī)端軟件控制;4.無人機(jī)系統(tǒng)可接收手機(jī)端語音助手控制起飛;5.無人機(jī)系統(tǒng)可接收手機(jī)端語音助手控制起飛;6無人機(jī)系統(tǒng)可前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、前翻滾、后翻滾、左翻滾、右翻滾。第2章系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)2.1設(shè)計(jì)方案第一,在理論知識(shí)的準(zhǔn)備階段,要了解設(shè)計(jì)主題,注意研究主題相關(guān)內(nèi)容,進(jìn)一步掌握主題知識(shí);第二:確定系統(tǒng)的各個(gè)模塊,明確各個(gè)模塊之間的關(guān)系,收集相關(guān)軟硬件數(shù)據(jù);第三:規(guī)劃主題,決定系統(tǒng)構(gòu)成結(jié)構(gòu),概括一般系統(tǒng)體系,以結(jié)構(gòu)體系為基礎(chǔ),給出原理塊圖;第四:使用軟件完成硬件電路設(shè)計(jì),通過各部分的電路圖、接口電路繪制系統(tǒng)構(gòu)成要素并繪制電路圖;第五:按照系統(tǒng)控制程序完成軟件設(shè)計(jì)部分,繪制主要流程圖;第六:模擬,確認(rèn)系統(tǒng)能否達(dá)到符合要求事項(xiàng)的控制功能,整理論文。2.2總體方案設(shè)計(jì)該系統(tǒng)由icm20602六軸陀螺儀、微控制單元、語音控制模塊、無線模塊、核心控制模塊組成。圖2-1系統(tǒng)整體框圖2.3方案設(shè)計(jì)流程第一,在理論知識(shí)的準(zhǔn)備階段,要了解設(shè)計(jì)主題,注意研究主題相關(guān)內(nèi)容,進(jìn)一步掌握主題知識(shí);第二:確定系統(tǒng)的各個(gè)模塊,明確各個(gè)模塊之間的關(guān)系,收集相關(guān)軟硬件數(shù)據(jù);第三:規(guī)劃主題,決定系統(tǒng)構(gòu)成結(jié)構(gòu),概括一般系統(tǒng)體系,以結(jié)構(gòu)體系為基礎(chǔ),給出原理塊圖;第四:使用軟件完成硬件電路設(shè)計(jì),通過各部分的電路圖、接口電路繪制系統(tǒng)構(gòu)成要素并繪制電路圖;第五:按照系統(tǒng)控制程序完成軟件設(shè)計(jì)部分,繪制主要流程圖;第六:模擬,確認(rèn)系統(tǒng)能否達(dá)到符合要求事項(xiàng)的控制功能,整理論文。2.4單片機(jī)型號(hào)選擇選擇STM32F103C8T6作為主控制芯片是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。以下是該芯片的一些特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):強(qiáng)大的處理能力:STM32F103C8T6采用ARMCortex-M3內(nèi)核,工作頻率高達(dá)72MHz,具有高性能和低功耗的特點(diǎn),可以處理復(fù)雜的任務(wù)和算法。豐富的外設(shè)資源:該芯片內(nèi)置了多種外設(shè)模塊,包括通用IO口、定時(shí)器、串口、SPI、I2C等,可滿足各種應(yīng)用需求,擴(kuò)展性強(qiáng)。大容量的存儲(chǔ)器:STM32F103C8T6具有64KB的Flash存儲(chǔ)器和20KB的RAM,可以存儲(chǔ)較大量的程序代碼和數(shù)據(jù),支持復(fù)雜的應(yīng)用程序。豐富的開發(fā)工具和支持:針對(duì)STM32系列芯片,STMicroelectronics提供了完善的開發(fā)工具鏈,包括STM32Cube軟件開發(fā)平臺(tái)和HAL庫,方便開發(fā)者進(jìn)行編程和調(diào)試。成熟的生態(tài)系統(tǒng):STM32系列芯片在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,有大量的開發(fā)資源、技術(shù)文檔和社區(qū)支持,可以獲得豐富的參考資料和經(jīng)驗(yàn)分享。綜上所述,選擇STM32F103C8T6作為主控制芯片可以獲得強(qiáng)大的處理能力、豐富的外設(shè)資源、大容量的存儲(chǔ)器和成熟的生態(tài)系統(tǒng)支持,非常適合用于各種嵌入式應(yīng)用和項(xiàng)目開發(fā)。主控制芯片選擇STM32F103C8T6,STM32F103C8T6是由意法半導(dǎo)體集團(tuán)基于STM32系列ARM
Cortex-M內(nèi)核開發(fā)的一款具有64KB的程序存儲(chǔ)器的32位微控制器。其工作時(shí)需要2V~3.6V的電壓和-40℃~85℃環(huán)境溫度。STM32系列單片機(jī)是一款高性能,功能強(qiáng)大的系列單片機(jī)。該系列單片機(jī)常被用于要求低成本、高性能和低功耗的嵌入式應(yīng)用程序,其在功耗和集成方面也展現(xiàn)出良好的性能。由于其便捷的工具和簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)并且結(jié)合了強(qiáng)大的功能性,在業(yè)界很受歡迎。本實(shí)驗(yàn)采用的最小系統(tǒng)如下圖。圖2-2單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖2.5六軸傳感器模組型號(hào)選擇LSM6DS3:LSM6DS3是另一款常見的六軸傳感器模組,集成了三軸加速度計(jì)和三軸陀螺儀。它具有較高的測(cè)量精度和低功耗設(shè)計(jì),在許多應(yīng)用領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。LSM6DS3支持多種數(shù)字接口,如I2C和SPI,提供更大的靈活性和兼容性。。綜上所述,MPU-6050和LSM6DS3都是常見的六軸傳感器模組,它們?cè)诰?、功耗、接口支持等方面與ICM20602有一些差異。選擇適合特定應(yīng)用需求的六軸傳感器模組需要綜合考慮這些因素,并根據(jù)具體項(xiàng)目的要求進(jìn)行選擇。選擇ICM20602作為六軸傳感器模組是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。以下是該模組的一些特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):高精度測(cè)量:ICM20602具有高精度的加速度計(jì)和陀螺儀,能夠提供準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)測(cè)量和姿態(tài)檢測(cè),適用于需要高精度運(yùn)動(dòng)控制和姿態(tài)穩(wěn)定的應(yīng)用。低功耗設(shè)計(jì):ICM20602采用低功耗設(shè)計(jì),能夠在功耗限制較高的應(yīng)用中提供可靠的性能,延長(zhǎng)電池壽命??焖夙憫?yīng)和采樣率:該模組具有快速的響應(yīng)時(shí)間和高采樣率,可以實(shí)時(shí)獲取運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景。高度集成的設(shè)計(jì):ICM20602集成了加速度計(jì)和陀螺儀功能在一個(gè)模塊中,簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)和布局,提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。多種接口支持:該模組支持常用的數(shù)字接口,如I2C和SPI接口,與主控制器的連接方便,并且與其他外設(shè)模塊的集成也更加靈活。綜上所述,選擇ICM20602作為六軸傳感器模組可以獲得高精度測(cè)量、低功耗設(shè)計(jì)、快速響應(yīng)和采樣率、高度集成的設(shè)計(jì)以及多種接口支持的優(yōu)勢(shì),非常適合用于需要六軸運(yùn)動(dòng)測(cè)量和姿態(tài)檢測(cè)的應(yīng)用,如無人機(jī)、智能設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域。圖2-3icm20602六軸傳感器模組圖2.6通信模塊型號(hào)選擇藍(lán)牙、串口和無線是常見的通信模塊器件,它們?cè)诓煌膽?yīng)用場(chǎng)景中具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。以下是對(duì)它們的簡(jiǎn)要介紹:藍(lán)牙(Bluetooth):藍(lán)牙是一種短距離無線通信技術(shù),主要用于設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸和通信。它具有以下優(yōu)點(diǎn):低功耗:藍(lán)牙通信采用低功耗設(shè)計(jì),適用于對(duì)電池壽命要求較高的設(shè)備。簡(jiǎn)單易用:藍(lán)牙設(shè)備可以進(jìn)行快速配對(duì)和連接,用戶操作簡(jiǎn)便。廣泛應(yīng)用:藍(lán)牙技術(shù)在各種消費(fèi)電子產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用,如無線耳機(jī)、智能手表、藍(lán)牙音箱等。藍(lán)牙的一些缺點(diǎn)包括:有限的傳輸距離:藍(lán)牙通信距離通常在幾米到十幾米范圍內(nèi),不適用于遠(yuǎn)距離通信。傳輸速率較低:相比其他無線通信技術(shù),藍(lán)牙的傳輸速率相對(duì)較低。串口(SerialPort):串口是一種基于物理線路的通信接口,通過串行傳輸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。串口具有以下特點(diǎn):簡(jiǎn)單可靠:串口通信是一種成熟的通信方式,具有較高的可靠性和穩(wěn)定性。通用性強(qiáng):串口接口廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備和領(lǐng)域,如電腦、嵌入式系統(tǒng)、傳感器等。串口的一些缺點(diǎn)包括:傳輸速率有限:串口通信的傳輸速率相對(duì)較低,不適用于大量數(shù)據(jù)傳輸或高速通信需求。需要物理連接:串口通信需要物理線纜連接,限制了設(shè)備之間的距離和靈活性。無線(Wireless):無線通信是一種通過無線信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?,可以包括多種無線技術(shù),如無線局域網(wǎng)(Wi-Fi)、ZigBee、NB-IoT等。無線通信具有以下優(yōu)點(diǎn):無線連接:無線通信免去了物理線纜連接的限制,設(shè)備之間的距離可以更靈活。高速傳輸:一些無線通信技術(shù)支持高速數(shù)據(jù)傳輸,適用于大量數(shù)據(jù)傳輸和高速通信需求。多設(shè)備連接:無線通信可以支持多個(gè)設(shè)備同時(shí)連接和通信。無線通信的一些缺點(diǎn)包括:功耗較高:一些無線通信技術(shù)可能需要較高的功耗,對(duì)電池壽命有一定影響。通信干擾:無線通信可能受到外部干擾的影響,導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量下降或通信中斷。綜合考慮上述優(yōu)缺點(diǎn)和具體應(yīng)用需求,選擇無線通信模塊作為最終的通信模塊是一個(gè)合理的選擇。無線通信具有靈活性、高速傳輸和多設(shè)備連接等優(yōu)勢(shì),在智慧湖泊生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)采集小船設(shè)計(jì)中能夠提供更好的數(shù)據(jù)傳輸和控制能力。圖2-4無線通信模塊模組圖第3章系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本文設(shè)計(jì)了一款基于STM32F103C8T6微控制器的四軸飛行器。該系統(tǒng)由核心控制模塊、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊、態(tài)度傳感器模塊、超聲波模塊、電力模塊和聲音模塊組成。利用ICM20602軸陀螺儀實(shí)時(shí)檢測(cè)四軸無人駕駛飛機(jī)的態(tài)度,并將其傳送至MCU微控制器單元,實(shí)現(xiàn)無人駕駛飛機(jī)的穩(wěn)定飛行。語音控制模塊LD3320,可通過用于通信遠(yuǎn)程控制的NRF24L01無線模塊和遠(yuǎn)程控制,對(duì)無人飛機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。測(cè)試結(jié)果顯示系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)功能。
該系統(tǒng)應(yīng)完成的主要功能有:wifi通信,手機(jī)端上位機(jī)上位機(jī):1.可控制無人機(jī)起飛;2.可控制無人機(jī)各個(gè)方向飛行;3.可控制無人機(jī)翻滾動(dòng)作;下位機(jī):1.無人機(jī)系統(tǒng)可拋飛;2.無人機(jī)系統(tǒng)可定點(diǎn)起飛;3.無人機(jī)系統(tǒng)可接收手機(jī)端軟件控制;4.無人機(jī)系統(tǒng)可接收手機(jī)端語音助手控制起飛;5.無人機(jī)系統(tǒng)可接收手機(jī)端語音助手控制起飛;6無人機(jī)系統(tǒng)可前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、前翻滾、后翻滾、左翻滾、右翻滾;圖3-1總體原理圖3.2系統(tǒng)的主要功能模塊設(shè)計(jì)3.2.1超聲波模塊設(shè)計(jì)超聲波傳感器是利用壓電效應(yīng)的原理,壓電效應(yīng)有逆效應(yīng)和順效應(yīng),超聲波傳感器是可逆元件,超聲波發(fā)送器就是利用壓電逆效應(yīng)的原理。所謂壓電逆是在壓電元件上施加電壓,元件就變形,即稱應(yīng)變。外部正電荷與壓電陶瓷的極化正電荷相斥,同時(shí),外部負(fù)電荷與極化負(fù)電荷相斥。由于相斥的作用,壓電陶瓷在厚度方向上縮短,在長(zhǎng)度方向上伸長(zhǎng)。若外部施加的極性變反,壓電陶瓷在厚度方向上伸長(zhǎng),在長(zhǎng)度方向上縮短。超聲波傳感器采用雙晶振子,即把雙壓電陶瓷片以相反極化方向粘在一起,在長(zhǎng)度方向上,一片伸長(zhǎng),另一片就縮短。在雙晶振子的兩面涂敷薄膜電極,其上面用引線通過金屬板(振動(dòng)板)接到一個(gè)電極端,下面用引線直接接到另一個(gè)電極端。雙晶振子為正方形,正方形的左右兩邊由圓弧形凸起部分支撐著。這兩處的支點(diǎn)就成為振子振動(dòng)的節(jié)點(diǎn)。金屬板的中心有圓錐形振子。發(fā)送超聲波時(shí),圓錐形振子有較強(qiáng)的方向性,因而能高效率地發(fā)送超聲波;接收超聲波時(shí),超聲波的振動(dòng)集中于振子的中心,所以,能產(chǎn)生高效率的高頻電壓。(1)采用IO港口的TRIG觸發(fā)范圍,至少10us給出高水平的信號(hào);(2)模塊自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40khz平方波,自動(dòng)檢測(cè)是否有信號(hào)返回;(3)信號(hào)返回,高級(jí)別輸出通過IO端口eco。高水平持續(xù)時(shí)間是從超聲波傳送回來的時(shí)間。測(cè)試距離=(高水平時(shí)間*音速(340米/秒))/2;(4)使用模塊的?派對(duì)?方法簡(jiǎn),?控制??的??發(fā)出?1?0?給我們??在??高水平,能在受到穿等?把??水平??失去?。拿失去舉行俄?把?設(shè)定定時(shí)器?米?,?這?被穿?低?電?平凡的時(shí)期?可以閱讀?定期?機(jī)構(gòu)價(jià)錢,把達(dá)?次???時(shí)??,前在計(jì)算的。把它像周期,即?可以達(dá)到?的測(cè)定值的移動(dòng)圖3-2超聲波測(cè)距模塊原理圖
3.2.2icm20602六軸傳感器模組模塊設(shè)計(jì)ICM20602是結(jié)合3軸陀螺儀和3軸加速度計(jì)的6軸運(yùn)動(dòng)追蹤裝置。漲落通常由陀螺儀探測(cè)到傾斜的角度,但實(shí)際上感知的是角速度。變換角度時(shí)需要角速度積分,因此會(huì)產(chǎn)生積分誤差,誤差值與積分時(shí)間Dt成比例。而且陀螺儀還存在零漂移現(xiàn)象。當(dāng)陀螺儀的電源打開時(shí),需要重新校正偏移值。此錯(cuò)誤可以在以后檢測(cè)時(shí)去掉膠皮值。一般來說,加速度計(jì)是用于探測(cè)高度角度的θ。從各個(gè)方向感知裝置的變形,獲得力量數(shù)據(jù)。根據(jù)F=ma變換,加速度數(shù)據(jù)由傳感器直接輸出。由于地球上存在引力場(chǎng),重力隨時(shí)會(huì)作用于傳感器,因此在靜止?fàn)顟B(tài)下感知到的加速度為1克。傳感器只有在自由降落時(shí)才輸出0g。加速度計(jì)不區(qū)分重力加速度和外部加速度。另外,在物體移動(dòng)時(shí),可以感知運(yùn)動(dòng)方向的加速度,因此加速度計(jì)對(duì)振動(dòng)等噪音非常敏感。圖3-3icm20602六軸傳感器模組模塊設(shè)計(jì)
3.2.3姿態(tài)傳感器模組設(shè)計(jì)姿勢(shì)傳感器(Attitudesensor)是一種基于MEMS技術(shù)的高性能3D動(dòng)作姿勢(shì)測(cè)量系統(tǒng)。包括三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)、三軸電子指南針等運(yùn)動(dòng)傳感器,通過內(nèi)置的低電力ARM處理器獲得溫度補(bǔ)償?shù)娜S態(tài)度及方位角數(shù)據(jù)?;诳涮啬岚?D算法和特殊數(shù)據(jù)融合技術(shù),以夸特尼昂和歐拉角度表現(xiàn)的零漂移3D態(tài)度方位數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸出。LPMS系列及iAHRS-M0態(tài)度傳感器可廣泛嵌入模型飛機(jī)、無人飛機(jī)、機(jī)器人、機(jī)械頭、車輛及船舶、地面及水中裝備、虛擬現(xiàn)實(shí)、人類動(dòng)作分析以及需要三維態(tài)度及方向自主測(cè)定的其他產(chǎn)品及裝備中。圖3-4姿態(tài)傳感器模塊原理圖第4章系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1軟件主流程圖該系統(tǒng)由核心控制模塊、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊、姿態(tài)傳感器模塊、超聲波模塊、電力模塊和聲音模塊組成。利用ICM20602軸陀螺儀實(shí)時(shí)檢測(cè)無人駕駛飛機(jī)的態(tài)度,并將其傳送至MCU微控制器單元,實(shí)現(xiàn)無人駕駛飛機(jī)的穩(wěn)定飛行。語音控制模塊LD3320,可通過用于通信遠(yuǎn)程控制的NRF24L01無線模塊和遠(yuǎn)程控制,對(duì)無人飛機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。圖4-1主流程圖4.2姿態(tài)傳感器模塊的軟件設(shè)計(jì)當(dāng)單片機(jī)初始化完成后,會(huì)對(duì)姿勢(shì)進(jìn)行采集并形成一個(gè)參數(shù)來表示,若此數(shù)據(jù)在設(shè)定的范圍內(nèi),則觸發(fā)接下來的程序操作;若不在范圍內(nèi),則可選擇改變周圍環(huán)境后重新采集。圖4-2姿態(tài)傳感器原理圖
4.3超聲波模塊軟件設(shè)計(jì)采用IO口TRIG觸發(fā)測(cè)距,給至少10us的高電平信號(hào);(2)模塊自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40khz的方波,自動(dòng)檢測(cè)是否有信號(hào)返回;(3)有信號(hào)返回,通過IO口ECHO輸出一個(gè)高電平,高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間。流程圖如下。圖4-3超聲波模塊流程圖4.4icm20602六軸傳感器模組模塊的軟件設(shè)計(jì)ICM20602是結(jié)合3軸陀螺儀、3軸加速計(jì)及小型3毫米x3毫米x0.75毫米(16針LGA)套件的6軸移動(dòng)追蹤裝置。高性能配置Highperformancespecification陀螺儀靈敏度誤差:±1%陀螺儀噪音:4mdps/√Hz加速度計(jì)噪音:100μg/Hz1kBFIFO是為了減少串行總線接口的流量,并使系統(tǒng)處理器能夠阻止讀取傳感器數(shù)據(jù)并進(jìn)入低電力模式,從而降低耗電量。支援EISFSYNCCM-20602包括16位芯片ADC、可編程數(shù)字過濾器、嵌入式溫度傳感器和可編程中斷。該設(shè)備在1.71v的低電壓范圍內(nèi)工作。通訊端口包括I2C和10MHz高速SPI。圖4-3icm20602六軸傳感器模塊流程圖第5章系統(tǒng)測(cè)試5.1系統(tǒng)實(shí)物圖圖5-1和圖5-2系統(tǒng)完整實(shí)物圖5.2測(cè)試原理在測(cè)試中,本文設(shè)計(jì)的基于STM32F103C8T6微控制器的四軸飛行器經(jīng)過驗(yàn)證展現(xiàn)出了預(yù)期的設(shè)計(jì)功能。該系統(tǒng)由核心控制模塊、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊、態(tài)度傳感器模塊、超聲波模塊、電力模塊和聲音模塊組成。通過ICM20602軸陀螺儀,系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)四軸無人駕駛飛機(jī)的姿態(tài),并將數(shù)據(jù)傳送至MCU微控制器單元,實(shí)現(xiàn)了無人駕駛飛機(jī)的穩(wěn)定飛行。語音控制模塊LD3320與NRF24L01無線模塊相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了通過手機(jī)端上位機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和語音控制的功能。在測(cè)試過程中,該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了以下主要功能:上位機(jī)功能:可以控制無人機(jī)起飛??梢钥刂茻o人機(jī)在各個(gè)方向飛行??梢钥刂茻o人機(jī)執(zhí)行翻滾動(dòng)作。下位機(jī)功能:無人機(jī)系統(tǒng)具備拋飛功能。無人機(jī)系統(tǒng)可以進(jìn)行定點(diǎn)起飛。無人機(jī)系統(tǒng)可以接收來自手機(jī)端軟件的控制信號(hào)。無人機(jī)系統(tǒng)可以接收來自手機(jī)端語音助手的起飛控制指令。無人機(jī)系統(tǒng)可以前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、前翻滾、后翻滾、左翻滾、右翻滾。通過測(cè)試結(jié)果顯示,該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的設(shè)計(jì)功能。在手機(jī)端上位機(jī)的控制下,無人機(jī)能夠完成起飛、飛行、翻滾等動(dòng)作,并且能夠接收語音助手的指令進(jìn)行起飛。整體而言,該系統(tǒng)達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo),并展現(xiàn)了良好的性能和功能。在測(cè)試過程中,除了上述功能,本文設(shè)計(jì)的四軸飛行器系統(tǒng)還展現(xiàn)了以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):可控性強(qiáng):通過手機(jī)端上位機(jī)的控制,用戶可以靈活地控制無人機(jī)的起飛、降落、懸停以及各個(gè)方向的飛行。這使得無人機(jī)的操作更加直觀和便捷。穩(wěn)定性高:借助STM32F103C8T6微控制器和ICM20602軸陀螺儀的組合,系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)并調(diào)整無人機(jī)的姿態(tài),保持飛行過程中的穩(wěn)定性。這為飛行器在各種環(huán)境條件下的平穩(wěn)飛行提供了可靠的保障。遠(yuǎn)程控制與語音控制:通過NRF24L01無線模塊和LD3320語音控制模塊的應(yīng)用,用戶可以遠(yuǎn)程控制無人機(jī)的起飛、降落和飛行方向等,并且可以通過語音指令實(shí)現(xiàn)一些基本操作。這種無線和語音控制方式使得操作更加便捷和靈活??蓴U(kuò)展性強(qiáng):系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),不僅可以方便地進(jìn)行各個(gè)功能模塊的調(diào)試和維護(hù),還能夠方便地?cái)U(kuò)展其他功能模塊,如圖傳模塊、可編程LED燈模塊等,以滿足不同用戶的需求和擴(kuò)展性要求。通過測(cè)試,該四軸飛行器系統(tǒng)在功能、穩(wěn)定性和操作性能方面表現(xiàn)出色,為無人機(jī)飛行和控制提供了可靠的解決方案。同時(shí),系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)也為進(jìn)一步研究和開發(fā)更高級(jí)的無人機(jī)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)和參考。圖5-3測(cè)試原理圖5-4測(cè)試原理第6章結(jié)論與展望6.1結(jié)論在系統(tǒng)軟件的調(diào)試過程中,并不是一帆風(fēng)順,出現(xiàn)了一些錯(cuò)誤。但是在老師的指導(dǎo)下,發(fā)現(xiàn)了這些問題的所在及時(shí)的做出了修正,問題的所在主要包括了以下層面。焊接問題,在組裝這些元件焊接到電路板的時(shí)候,焊接技術(shù)不足,焊接的效果不理想,需要多次重新焊接。仿真過程,在仿真過程中,出現(xiàn)一些代碼錯(cuò)誤的問題,自己很難看出,通過老師的指正,及時(shí)做出了修改。本文設(shè)計(jì)的四軸飛行器系統(tǒng)基于STM32F103C8T6微控制器,通過整合多種功能模塊實(shí)現(xiàn)了飛行控制、姿態(tài)檢測(cè)、遠(yuǎn)程控制和語音控制等功能。經(jīng)過測(cè)試和驗(yàn)證,系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo),展現(xiàn)了良好的性能和穩(wěn)定性??傮w而言,該設(shè)計(jì)具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):高可控性:用戶可以通過手機(jī)端上位機(jī)對(duì)無人機(jī)進(jìn)行多種控制操作,包括起飛、降落、飛行方向等,實(shí)現(xiàn)靈活的飛行控制。穩(wěn)定性強(qiáng):借助姿態(tài)傳感器模塊和微控制器的協(xié)同工作,系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)并調(diào)整無人機(jī)的姿態(tài),保持飛行的穩(wěn)定性。遠(yuǎn)程和語音控制:系統(tǒng)支持通過無線通信和語音指令實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,提供更便捷和靈活的操作方式??蓴U(kuò)展性:系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),方便用戶根據(jù)需求進(jìn)行功能擴(kuò)展和定制,具備較高的可擴(kuò)展性。6.2展望設(shè)計(jì)以系統(tǒng)制造連動(dòng)為研究對(duì)象,在具體分析影響后,明確提出了一種基于單片機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。全部設(shè)計(jì)的首要工作中如下所示。(1)根據(jù)查看相關(guān)資料和國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確立了周圍環(huán)境對(duì)檢測(cè)設(shè)備的影響,并在這個(gè)基礎(chǔ)上明確提出了以聲音大小、聲音指令操縱為首要目的安全工作區(qū)域監(jiān)控管理系統(tǒng)制造連動(dòng)系統(tǒng)軟件自動(dòng)控制系統(tǒng);(2)對(duì)于上一部分提及的問題,明確提出了運(yùn)用聲音感應(yīng)器收集數(shù)據(jù),運(yùn)用單片機(jī)設(shè)計(jì)操縱所有體系的設(shè)計(jì)計(jì)劃方案。盡管模擬仿真說明全部設(shè)計(jì)徹底可以技術(shù)規(guī)定,可是全部系統(tǒng)軟件還具有一些問題和優(yōu)化的地區(qū),必須在之后的探討中進(jìn)行健全。(3)本設(shè)計(jì)中沒有操縱誤差實(shí)行的優(yōu)化算法。在具體運(yùn)用中,應(yīng)引入優(yōu)化算法操縱,如PID優(yōu)化算法、模糊算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法等。根據(jù)引入該優(yōu)化算法,可以進(jìn)一步提高實(shí)行高效率。(4)在日后的作業(yè)和學(xué)習(xí)中,工業(yè)觸摸屏可以獲得充足的開發(fā)設(shè)計(jì)。例如引入計(jì)算機(jī)接口傳送每個(gè)結(jié)點(diǎn)的語音數(shù)據(jù)信息,或是開發(fā)設(shè)計(jì)一個(gè)無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹悄苁謾C(jī)APP,讓工作員無論在哪兒都能夠監(jiān)管機(jī)器人。展望未來,可以進(jìn)一步完善和優(yōu)化該設(shè)計(jì),包括以下方面:提升飛行性能:進(jìn)一步優(yōu)化飛行控制算法和姿態(tài)調(diào)整策略,提高飛行穩(wěn)定性和靈敏度。拓展應(yīng)用場(chǎng)景:結(jié)合圖像處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)視覺導(dǎo)航和目標(biāo)識(shí)別功能,為無人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域拓展提供更多可能性。加強(qiáng)通信與數(shù)據(jù)傳輸:改進(jìn)通信模塊,提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和帶寬,支持更高級(jí)的遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)交互功能。提升用戶體驗(yàn):優(yōu)化操作界面和交互方式,提供更友好和便捷的用戶體驗(yàn),使得無人機(jī)的控制更加簡(jiǎn)單和直觀。綜上所述,該設(shè)計(jì)為四軸飛行器系統(tǒng)的開發(fā)提供了一個(gè)可靠和可擴(kuò)展的基礎(chǔ),同時(shí)也為進(jìn)一步研究和應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)提供了借鑒和參考。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,無人機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景將會(huì)更加廣闊,我們期待未來能夠看到更多創(chuàng)新和突破。
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now=GetSysTime_us(); while(GetSysTime_us()-now<nTime);}voidDelay_ms(__IOu32nTime){u16i; for(i=0;i<nTime;i++) { Delay_us(1000); }}#ifndef__BOARD_H__#define__BOARD_H__#include"stm32f10x.h"#include"Drv_Uart1.h"#include"Drv_Uart3.h"#include"Drv_SPI.h"#include"Drv_Nrf24l01.h"#include"Drv_LED.h"#include"Drv_ADC.h"#include"DT.h"#include"FreqScanner.h"http://#defineGPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable((uint32_t)0x00300200)/*!<JTAG-DPDisabledandSW-DPEnabled*/#defineHW_TYPE 1#defineHW_VER 3#defineBL_VER 100#definePT_VER 400/***************LEDGPIO定義******************/#defineRCC_LED RCC_APB2Periph_GPIOB#defineGPIO_LED GPIOB#definePin_LED_1 GPIO_Pin_4#definePin_LED_2 GPIO_Pin_5/*********************************************//***************I2CGPIO定義******************/#defineGPIO_I2C GPIOB#defineI2C_Pin_SCL GPIO_Pin_6#defineI2C_Pin_SDA GPIO_Pin_7#defineRCC_I2C RCC_APB2Periph_GPIOB/*********************************************//***************UART1GPIO定義******************/#defineRCC_UART1 RCC_APB2Periph_GPIOA#defineGPIO_UART1 GPIOA#defineUART1_Pin_TX GPIO_Pin_9#defineUART1_Pin_RX GPIO_Pin_10/*********************************************//***************SPIGPIO定義******************/#defineGPIO_SPI GPIOB#defineRCC_GPIO_SPI RCC_APB2Periph_GPIOB#defineSPI_Pin_SCK GPIO_Pin_13#defineSPI_Pin_MISO GPIO_Pin_14#defineSPI_Pin_MOSI GPIO_Pin_15#defineNRF_CE_GPIO GPIOB #defineNRF_CE_Pin GPIO_Pin_2#defineNRF_CSN_GPIO GPIOB #defineNRF_CSN_Pin GPIO_Pin_12#defineICM_CSN_GPIO GPIOB #defineICM_CSN_Pin GPIO_Pin_3#defineAK_CSN_GPIO GPIOA #defineAK_CSN_Pin GPIO_Pin_15/*********************************************//***************指示燈*************************/#defineGPIO_Signal1 GPIOA#defineLED_PRO GPIO_Pin_8#defineGPIO_Signal2 GPIOC#defineLED_LEND GPIO_Pin_13/*********************************************//***************硬件中斷優(yōu)先級(jí)******************/#defineNVIC_UART_P 5#defineNVIC_UART_S 1/***********************************************/voidDelay(vu32nCount);voidcycleCounterInit(void);voidSysTick_IRQ(void);voidDelay_us(__IOu32nTime);voidDelay_ms(__IOu32nTime);#endif/*//THR代表油門,YAW代表航向,ROL代表橫滾,PIT代表俯仰THR -PA0 - ADC12_IN0YAW - PA1 - ADC12_IN1PITCH - PA2 - ADC12_IN2ROLL - PA3 - ADC12_IN3POWER - PA4 - ADC12_IN4KEY_L - PB0 - ADC12_IN8KEY_R - PB1 - ADC12_IN9*//*PA4左右旋PA6 前后PB0油門PB1 水平左右*/#include"Drv_ADC.h"#defineADC1_DR_Address((u32)0x40012400+0x4c)__IOuint16_tADC_ConvertedValue[M];/**函數(shù)名:ADC1_GPIO_Config*描述:使能ADC1和DMA1的時(shí)鐘,初始化PC.01*輸入:無*輸出:無*調(diào)用:內(nèi)部調(diào)用*/staticvoidADC1_GPIO_Config(void){ GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure; /*EnableDMAclock*/ RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE); /*EnableADC1andGPIOCclock*/ RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1|RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE); /*ConfigurePC.01asanaloginput*/ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_6; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); }/*函數(shù)名:ADC1_Mode_Config*描述:配置ADC1的工作模式為MDA模式*輸入:無*輸出:無*調(diào)用:內(nèi)部調(diào)用*/staticvoidADC1_Mode_Config(void){ DMA_InitTypeDefDMA_InitStructure; ADC_InitTypeDefADC_InitStructure; /*DMAchannel1configuration*/ DMA_DeInit(DMA1_Channel1); DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr=ADC1_DR_Address; //ADC地址 DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr=(u32)&ADC_ConvertedValue;//內(nèi)存地址 DMA_InitStructure.DMA_DIR=DMA_DIR_PeripheralSRC; DMA_InitStructure.DMA_BufferSize=M; DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc=DMA_PeripheralInc_Disable;//外設(shè)地址固定 DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc=DMA_MemoryInc_Enable;//內(nèi)存地址固定 DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize=DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; //半字 DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize=DMA_MemoryDataSize_HalfWord; DMA_InitStructure.DMA_Mode=DMA_Mode_Circular; //循環(huán)傳輸 DMA_InitStructure.DMA_Priority=DMA_Priority_High; DMA_InitStructure.DMA_M2M=DMA_M2M_Disable; DMA_Init(DMA1_Channel1,&DMA_InitStructure); /*EnableDMAchannel1*/ DMA_Cmd(DMA1_Channel1,ENABLE); /*ADC1configuration*/ ADC_DeInit(ADC1); ADC_TempSensorV
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