本文關鍵詞：基于STM32的二輪自平衡電動車系統(tǒng)研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于中國城市環(huán)境多半是地狹人稠的狀態(tài),并且隨著人們生活節(jié)奏日益加快以及科技的進步,機動車輛也是越來越多,停車問題越來越難,交通越來越堵,同時我們還面臨著日益嚴峻的環(huán)保問題,這使得我們必須尋求新的代步交通工具,它必須具有輕便、靈活、體積小、停車方便并且易于操控等優(yōu)點。因此本論文重點對體積小、操作靈活又環(huán)保的二輪自平衡電動車進行研究。 本論文研制了一臺二輪自平衡電動車,其中機械部分包括車體、車輪、傳動鏈條、直流減速電機、鋰電池等部件的設計加工。控制電路板采用STM32作為主控制器,采用6軸姿態(tài)傳感器GY521-MPU6050測量小車傾角,采用IR2111芯片驅動電機。另外,控制電路板還包括轉向按鍵中斷電路、電壓檢測電路、指示燈電路以及串口調試模塊等。 進一步,論文編制了二輪自平衡車系統(tǒng)的控制軟件。該軟件通過卡爾曼濾波對6軸姿態(tài)傳感器GY521-MPU6050測量的加速度和角速度信號進行處理,得到小車傾角,然后通過PID調整PWM占空比,控制直流電機的轉速和方向,實現(xiàn)小車自動平衡和行走。 通過實驗調試,電動車可以初步實現(xiàn)基本功能,但是還有很多不足,有待完善。
【關鍵詞】：STM32 自平衡 MPU6050 卡爾曼濾波 PID控制
【學位授予單位】：華中師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：U48
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 課題研究的背景及意義9
• 1.2 國內外二輪自平衡系統(tǒng)研究歷史及現(xiàn)狀9-12
• 1.3 本論文主要研究內容和章節(jié)安排12-14
• 第二章 二輪自平衡電動車機械設計14-21
• 2.1 二輪自平衡電動車平衡的基本原理14-17
• 2.2 二輪自平衡電動車的機械結構17-21
• 2.2.1 直流有刷電機及其工作原理18-19
• 2.2.2 動力鋰電池19-20
• 2.2.3 車輪20-21
• 第三章 二輪自平衡電動車硬件電路設計21-30
• 3.1 二輪自平衡電動車系統(tǒng)整體硬件框圖21-22
• 3.2 硬件電路設計22-30
• 3.2.1 主控制器STM32電路22-25
• 3.2.2 GY521-MPU6050傳感器模塊25-26
• 3.2.3 電機驅動電路26-30
• 第四章 二輪自平衡電動車自動控制方法30-43
• 4.1 電動車總體控制流程30
• 4.2 MPU6050模塊姿態(tài)信息采集30-34
• 4.3 卡爾曼濾波34-38
• 4.3.1 簡介34-35
• 4.3.2 卡爾曼濾波基本原理35-37
• 4.3.3 卡爾曼濾波器的實現(xiàn)37-38
• 4.4 PID控制器38-43
• 4.4.1 PID控制器簡介38-39
• 4.4.2 PID調節(jié)器理論39-40
• 4.4.3 PID控制器的參數整定40-43
• 第五章 二輪自平衡電動車測試43-48
• 5.1 硬件電路板測試43-48
• 第六章 總結與展望48-49
• 參考文獻49-51
• 致謝51

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前4條

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  本文關鍵詞：基于STM32的二輪自平衡電動車系統(tǒng)研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：507499