stm32f103c8t6最小系统板制作的循迹避障小车

### 制作基于STM32F103C8T6最小系统板的循迹避障小车的相关资料和教程 #### 1. 硬件设计 根据课题的设计要求，确定如下设计方案：设计两块电路板——智能小车控制板和智能小车底板。智能小车控制板采用STM32F103C8T6单片机作为控制核心[^1]。该单片机具有高性能、低功耗的特点，适用于小型嵌入式系统开发。智能小车底板包含以下模块： - **电机驱动电路**：用于控制直流电机的正转、反转以及速度调节。 - **红外循迹电路**：实现对地面黑线或白线的追踪功能。 - **红外避障电路**：检测前方障碍物的存在与否。 - **电源电路**：为整个系统提供稳定的电压支持。 #### 2. 软件开发 在软件开发方面，需要完成以下几个任务： - **编写程序**：使用Keil MDK或其他集成开发环境（IDE）编写控制逻辑代码。 - **烧录程序**：通过ST-Link调试工具将编写的程序下载到STM32F103C8T6芯片中[^2]。 以下是一个简单的程序框架，用于实现循迹和避障功能： ```c #include "stm32f10x.h" void Motor_Init(void); void Infrared_Tracking(void); void Ultrasonic_Avoidance(void); int main(void) { // 初始化电机控制 Motor_Init(); while (1) { // 循迹功能 Infrared_Tracking(); // 避障功能 Ultrasonic_Avoidance(); } } void Motor_Init(void) { // 初始化电机驱动GPIO和PWM GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71; TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 500; TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure); TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure); TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); } void Infrared_Tracking(void) { // 实现循迹功能 if (/* 左侧传感器检测到黑线 */) { /* 控制小车左转 */ } else if (/* 右侧传感器检测到黑线 */) { /* 控制小车右转 */ } else { /* 控制小车直行 */ } } void Ultrasonic_Avoidance(void) { // 实现避障功能 if (/* 前方距离小于设定值 */) { /* 控制小车停止并转向 */ } else { /* 控制小车继续前进 */ } } ``` #### 3. 功能实现 根据提供的逻辑代码，以下是避障功能的具体实现[^4]： ```c if(Mode == 3) { TIM_SetCompare1(TIM3,80); // 舵机向前，使超声波朝前方 delay_ms(200); if(TCRC5000_Dist() > 25) { // 前方无障碍物 Forward(); delay_ms(500); } if(TCRC5000_Dist() < 25) { // 向前有障碍物 TIM_SetCompare1(TIM3,50); // 舵机向右边转大约30度 delay_ms(200); if(TCRC5000_Dist() > 25) { // 右侧无障碍物判断 Rightward(); delay_ms(700); } else { // 右边有障碍物 TIM_SetCompare1(TIM3,100); // 舵机向左边转大约30度 delay_ms(200); if(TCRC5000_Dist() > 25) { // 左侧无障碍物 Leftward(); delay_ms(700); } else { Backward(); // 后退 delay_ms(700); Rightward(); // 右转 delay_ms(700); } } } } ``` #### 4. 后续改进 后期可以考虑加入PID控制以提高小车的稳定性和响应速度，同时还可以加入WiFi通信模块，实现远程监控和控制功能[^3]。