基于STM32智能小车自主循迹避障系统设计与功能实现
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1 智能小车的研究现状 随着计算机软硬件、AI、机器视觉、深度学习等技术的
迅速发展，无人驾驶技术日趋成熟，无人驾驶汽车已经崭露 在大众的视野中，智能化将成为未来汽车驾驶技术的重要发 展方向之一。 1.1 国外研究现状
20 世纪 20 年代中期，全球首个自动导车系统（Automated Guided Vehicle System，AGVS）由 美 国 的 巴 雷 特 电 子 公司研制成功 [2]。20 世纪 50 年代初，国外已经展开了对 AI 技 术、机 器 人 视 觉、自 动 导 航 等 移 动 机 器 人 系 统 的 相 关 技 术研究。1966 年 ~1972 年期间，美国斯坦福研究院（SRI） 的 Nils Nilssen 和 Charles Rosen 等人研制出了一款名为 Shakey 的自主移动式机器人，其研究的目标是把 AI 技术和 机器学习技术运用到实际的场景中，并能自主地完成感知、
可行性。此外，还有学者提出了基于 T-S 模型的模糊神经网 络避障控制算法和模糊神经 PID 控制的避障算法，通过相关 的仿真、测试验证了该方案的可行性。总之，实现障碍物避 障的精确算法和在未知环境下规划小车的运动路径仍是当 前研究的重点内容，作为机器人智能化的重要标志，具有实 际的应用价值。
STM32 系 列 微 控 制 器 是 意 法 半 导 体 ST 公 司 推 出 的 基 于 ARM Cortex-M3 内 核 的 处 理 器，其 主 频 工 作 在 72MHz，具有高速的运算能力、先进的内核结构、丰富的函 数库、低功耗控制等优点。因此，智能小车的开发环境选择 由德国 Keil 公司开发的 Keil 软件平台上进行。
表 1 部分电路元器件介绍 元器件名称 元器件实物图 元器件名称 元器件实物图
案的设计理念决定了智能小车的功能特点和可扩展性，其组 成如图 1 所示。本次设计的智能小车具备障碍自动检测、自 主避障、自主定位、总线通信、无线通信等功能。
图 1 控制系统框图 3.1 电源系统设计
智能小车的电能主要消耗在电机驱动电路和控制电路， 其电源系统设计如图 2 所示。
控制端电平
IN1
IN2
任意
任意
L
H
H
L
H
H
L
L
电机工作状态 停止 正转 反转
刹车
由表 2 可知，若要对直流电机进行 PWM 调速，首先， 设置 IN1 和 IN2 控制端的高低电平值，确定电机的工作状 态 ；其 次，对 使 能 端 输 出 PWM 脉 冲，实 现 了 调 速 功 能。 当使能信号 ENA=0 时，电机处于停止状态 ；当使能信号 ENA=1 时，且 IN1 和 IN2 为 00 或 11 时，电 机 处 于 刹 车 状 态。 3.3 主控制器的最小系统电路
LU Xue-hong, SHAO Ya-jun
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｌａｎｚｈｏｕ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００２１， Ｇａｎｓｕ）
图 2 电源系统设计 3.2 电路原理图
智能小车的电路原理图如图 3 所示。
ZYSTM32 主控 板
电机驱动模块
HC-SR04 超声 波模块
蓝牙模块
循迹模块
ZYSTM32-AI 扩展板
红外线避障模 块
红外遥控接收 头
强磁抗干扰碳 刷减速电机
SG90 舵机
3 整体架构设计 控制系统作为智能小车总体设计中最重要的部分，其方
2021年 11月下 世界有色金属 165
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控制、决策等复杂任务 [3]。 2004 年 1 月，美国宇航局研发的“勇气”号和“机遇”号
火星探测车成功登陆火星，依靠太阳能电池板获取能量。两 辆探测车均为六轮驱动结构，搭载了全景相机、阿尔法粒子 探测器、X 射线光谱仪等，拍摄下了火星表面的立体和彩色 全景照片，并分析了火星上的土壤及岩石成分。截至 2017 年 1 月 25 日，“机遇”号火星探测车行驶总里程数达到 43.87 公里，打破了 NASA 在地球外的无人探测车移动的记录，整 个探测过程中发现了陨石、防热护盾岩、地下水层等重大成 果 [4]。 1.2 国内研究现状
与国外相比较，国内研究移动机器人的技术起步较晚。 2013 年，我国自主研制的“中华牌”月球车搭载嫦娥三号火 箭成功登上月球，完成了自主导航、自主爬坡、自主选择路 线、探测月球内部结构变化的任务，并将采集到的相关数据 传送到了地球。
近几年，诸如阿里的仓储机器人“曹操”，在接收到订单 信息后，可以快速找到仓库中的货物，优化最佳的提货路线， 将货物或包裹自动运送到指定的位置 [5]。因此，大幅度地提 高了分拣和包装的效率。此外，鲁能公司开发了一款装有图 像和红外测温传感器的变电站设备巡视机器人，相关人员通 过手动操控，顺利完成了检测火焰和巡视的相关工作。2现在特定场景下自动避障、准确识 别行人等功能。
目前，智能小车的避障系统在具体建模方面还不能精确 地表达实际状况。因此，许多学者提出智能小车的运动控制 不能依赖于精确的运动控制模型，该运动作为非线性系统， 可引入模糊控制理论来解决自主避障问题。经过实际中的调 试和测试，验证了 STM32 控制芯片和模糊控制避障算法的
收稿日期 ：２０２１－１１ 作者简介 ：卢雪红，１９６９ 年 ９ 月出生 ， 女，教授，工学硕士 ；籍贯 பைடு நூலகம்甘肃景 泰。研究方向 ：矿山机械、机械设计及理论。
随着电子信息技术的迅速发展，多学科融合已成为未来 各学科发展的必然趋势。智能机器人在人类的日常生活、工 业生产、军事战争等领域内起着非常重要的作用，诸如采摘 机器人、导游机器人、高空无人侦查机、智能轮椅、护理康 复机器人、喷漆机器人等的出现，给人类的生活方式产生了 重大影响。智能小车（又称自主移动机器人）是一个集中运 用了现代传感技术、信息融合、图像处理、视觉导航、机械 控制、自动控制以及 AI 技术于一体的综合系统，也是集环 境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体 的智能化机械设备，其实质是集各类传感器、控制器于一体， 各类传感器包括红外避障传感器、超声波检测传感器和图像 传感器（CCD）[1]。自主移动机器人在感知 - 思维 - 效应方 面能够全面模拟人的机器系统，即通过感知周围的复杂环境 能实现目标定位和自主运动，此功能正是无人驾驶汽车的重 点研究方向之一。
基于 STM32 智能小车自主循迹避障系统 设计与功能实现
卢雪红，邵亚军
（兰州资源环境职业技术大学 机电工程学院，甘肃 兰州 ７３００２１）
摘要 ：本文基于 ＳＴＭ３２ 微处理器智能小车控制系统设计技术，选择主控制系统 ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＲＣＴ６ 微控制器作为核心处
理器，其具备高速的数据处理能力和芯片内部集成丰富的外设接口资源，并结合 ＣＡＮ 总线和无线通信接口等硬件为系
中图分类号 ：ＴＰ２３
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１００２－５０６５（２０２１）２２－０１６５－４
Design and function implementation of autonomous tracking obstacle avoidance system for smart car based on stm32
（3）红外遥控电路设计 红外遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段，具 有体积小、功耗低、功能强、成本低等优点，且能有效地隔 离电气干扰。红外控制系统由发射和接收两部分组成，如图 7 所示。
统在功能实现上具有一定的扩展性。智能小车以四轮轮式结构作为机械平台，其系统包括主控电路、电源控制电路、超
声波电路、电机驱动电路、复位电路等。各模块将采集到的相关数据传输至 ＳＴＭ３２ 控制器，通过分析、处理数据，可实
现路径规划、实时避障等功能。
关键词 ：ＳＴＭ３２ ；ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＲＣＴ６ 控制器 ；自主避障 ；自主循迹
总之，机器人在面对复杂多变的场合时，如何实现精确 定位和合理地规划路径仍是当前需要攻克的难题之一。
2 硬件系统 移动机器人主要由主控制器、电机驱动、超声波模块、
循迹模块、红外避障模块等硬件组成，如表 1 所示。移动机 器人运行机构的方式主要有 ：车轮式、履带式和腿式，但轮 式 移 动 机 器 人（Wheeled mobile Robot，WMR）最 为 常 见。本次设计中，因移动小车的行走路况较好。所以，选用 轮式的运行机构。
主控制电路是智能小车工作的基础，也是关键 [6]。基于 STM32F103RCT6 的最小系统硬件电路包括电源控制电 路、复位电路、红外遥控电路、超声波电路、循迹、避障电路、 蓝牙串口电路等。
（1）电源控制电路设计 STM32 处理器的工作电压为 3.3V。具体电路如图 5 所 示。
图 6 复位电路
图 3 电路原理图 舵 机 是 一 种 位 置 或 角 度 伺 服 驱 动 器，适 用 于 角 度 不 断 变化且可以保持的控制系统，其作用是产生的周期性基准 信号。被检测到的直流偏置电压与电位器电压进行比较且 计算差值，并把它发送到 L298N 调节电机的正反转。通过 STM32 芯 片 发 生 占 空 比 在 0.5ms~2.5ms 之 间 得 PWM 信 号，调节舵机在 0° ~180°范围内作出相应地转动。SG90 舵机与 STM32 的接线如图 4 所示。
166 世界有色金属 2021年 11月下
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钮复位两种方式。本次设计采用按钮复位方式，如图 6 所示。
图 4 舵机与 STM32 的接线图
ENA 0 H H H H
表 2 L298N 工作控制端真值表
Abstract: Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｃａｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＳＴＭ３２ ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｅｌｅｃｔｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔｍ３２ｆ１０３ｒｃｔ６ ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ． Ｉｔ ｈａｓ ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｉｃｈ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｈｉｐ． Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｈａｒｄｗａｒｅ ｓｕｃｈ ａｓ ｃａｎ ｂｕｓ ａｎｄ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ， ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｃｅｒｔａｉｎ ｅｘｐａｎｓｉｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｃａｒ ｔａｋｅｓ ｔｈｅ ｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｓ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｌａｔｆｏｒｍ， ａｎｄ ｉｔｓ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｍａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｍｏｔｏｒ ｄｒｉｖｅ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｒｅｓｅｔ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｅｔｃ． Ｅａｃｈ ｍｏｄｕｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｓ ｔｈｅ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｄａｔａ ｔｏ ｔｈｅ ＳＴＭ３２ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｈｅ ｄａｔａ， ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｐａｔｈ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ｏｂｓｔａｃｌｅ ａｖｏｉｄａｎｃｅ ｃａｎ ｂｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ． Keywords: ＳＴＭ３２； Ｓｔｍ３２ｆ１０３ｒｃｔ６ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ； Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｏｂｓｔａｃｌｅ ａｖｏｉｄａｎｃｅ； Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｔｒａｃｋｉｎｇ
迅速发展，无人驾驶技术日趋成熟，无人驾驶汽车已经崭露 在大众的视野中，智能化将成为未来汽车驾驶技术的重要发 展方向之一。 1.1 国外研究现状
20 世纪 20 年代中期，全球首个自动导车系统（Automated Guided Vehicle System，AGVS）由 美 国 的 巴 雷 特 电 子 公司研制成功 [2]。20 世纪 50 年代初，国外已经展开了对 AI 技 术、机 器 人 视 觉、自 动 导 航 等 移 动 机 器 人 系 统 的 相 关 技 术研究。1966 年 ~1972 年期间，美国斯坦福研究院（SRI） 的 Nils Nilssen 和 Charles Rosen 等人研制出了一款名为 Shakey 的自主移动式机器人，其研究的目标是把 AI 技术和 机器学习技术运用到实际的场景中，并能自主地完成感知、
可行性。此外，还有学者提出了基于 T-S 模型的模糊神经网 络避障控制算法和模糊神经 PID 控制的避障算法，通过相关 的仿真、测试验证了该方案的可行性。总之，实现障碍物避 障的精确算法和在未知环境下规划小车的运动路径仍是当 前研究的重点内容，作为机器人智能化的重要标志，具有实 际的应用价值。
STM32 系 列 微 控 制 器 是 意 法 半 导 体 ST 公 司 推 出 的 基 于 ARM Cortex-M3 内 核 的 处 理 器，其 主 频 工 作 在 72MHz，具有高速的运算能力、先进的内核结构、丰富的函 数库、低功耗控制等优点。因此，智能小车的开发环境选择 由德国 Keil 公司开发的 Keil 软件平台上进行。
表 1 部分电路元器件介绍 元器件名称 元器件实物图 元器件名称 元器件实物图
案的设计理念决定了智能小车的功能特点和可扩展性，其组 成如图 1 所示。本次设计的智能小车具备障碍自动检测、自 主避障、自主定位、总线通信、无线通信等功能。
图 1 控制系统框图 3.1 电源系统设计
智能小车的电能主要消耗在电机驱动电路和控制电路， 其电源系统设计如图 2 所示。
控制端电平
IN1
IN2
任意
任意
L
H
H
L
H
H
L
L
电机工作状态 停止 正转 反转
刹车
由表 2 可知，若要对直流电机进行 PWM 调速，首先， 设置 IN1 和 IN2 控制端的高低电平值，确定电机的工作状 态 ；其 次，对 使 能 端 输 出 PWM 脉 冲，实 现 了 调 速 功 能。 当使能信号 ENA=0 时，电机处于停止状态 ；当使能信号 ENA=1 时，且 IN1 和 IN2 为 00 或 11 时，电 机 处 于 刹 车 状 态。 3.3 主控制器的最小系统电路
LU Xue-hong, SHAO Ya-jun
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｌａｎｚｈｏｕ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００２１， Ｇａｎｓｕ）
图 2 电源系统设计 3.2 电路原理图
智能小车的电路原理图如图 3 所示。
ZYSTM32 主控 板
电机驱动模块
HC-SR04 超声 波模块
蓝牙模块
循迹模块
ZYSTM32-AI 扩展板
红外线避障模 块
红外遥控接收 头
强磁抗干扰碳 刷减速电机
SG90 舵机
3 整体架构设计 控制系统作为智能小车总体设计中最重要的部分，其方
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控制、决策等复杂任务 [3]。 2004 年 1 月，美国宇航局研发的“勇气”号和“机遇”号
火星探测车成功登陆火星，依靠太阳能电池板获取能量。两 辆探测车均为六轮驱动结构，搭载了全景相机、阿尔法粒子 探测器、X 射线光谱仪等，拍摄下了火星表面的立体和彩色 全景照片，并分析了火星上的土壤及岩石成分。截至 2017 年 1 月 25 日，“机遇”号火星探测车行驶总里程数达到 43.87 公里，打破了 NASA 在地球外的无人探测车移动的记录，整 个探测过程中发现了陨石、防热护盾岩、地下水层等重大成 果 [4]。 1.2 国内研究现状
与国外相比较，国内研究移动机器人的技术起步较晚。 2013 年，我国自主研制的“中华牌”月球车搭载嫦娥三号火 箭成功登上月球，完成了自主导航、自主爬坡、自主选择路 线、探测月球内部结构变化的任务，并将采集到的相关数据 传送到了地球。
近几年，诸如阿里的仓储机器人“曹操”，在接收到订单 信息后，可以快速找到仓库中的货物，优化最佳的提货路线， 将货物或包裹自动运送到指定的位置 [5]。因此，大幅度地提 高了分拣和包装的效率。此外，鲁能公司开发了一款装有图 像和红外测温传感器的变电站设备巡视机器人，相关人员通 过手动操控，顺利完成了检测火焰和巡视的相关工作。2现在特定场景下自动避障、准确识 别行人等功能。
目前，智能小车的避障系统在具体建模方面还不能精确 地表达实际状况。因此，许多学者提出智能小车的运动控制 不能依赖于精确的运动控制模型，该运动作为非线性系统， 可引入模糊控制理论来解决自主避障问题。经过实际中的调 试和测试，验证了 STM32 控制芯片和模糊控制避障算法的
收稿日期 ：２０２１－１１ 作者简介 ：卢雪红，１９６９ 年 ９ 月出生 ， 女，教授，工学硕士 ；籍贯 பைடு நூலகம்甘肃景 泰。研究方向 ：矿山机械、机械设计及理论。
随着电子信息技术的迅速发展，多学科融合已成为未来 各学科发展的必然趋势。智能机器人在人类的日常生活、工 业生产、军事战争等领域内起着非常重要的作用，诸如采摘 机器人、导游机器人、高空无人侦查机、智能轮椅、护理康 复机器人、喷漆机器人等的出现，给人类的生活方式产生了 重大影响。智能小车（又称自主移动机器人）是一个集中运 用了现代传感技术、信息融合、图像处理、视觉导航、机械 控制、自动控制以及 AI 技术于一体的综合系统，也是集环 境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体 的智能化机械设备，其实质是集各类传感器、控制器于一体， 各类传感器包括红外避障传感器、超声波检测传感器和图像 传感器（CCD）[1]。自主移动机器人在感知 - 思维 - 效应方 面能够全面模拟人的机器系统，即通过感知周围的复杂环境 能实现目标定位和自主运动，此功能正是无人驾驶汽车的重 点研究方向之一。
基于 STM32 智能小车自主循迹避障系统 设计与功能实现
卢雪红，邵亚军
（兰州资源环境职业技术大学 机电工程学院，甘肃 兰州 ７３００２１）
摘要 ：本文基于 ＳＴＭ３２ 微处理器智能小车控制系统设计技术，选择主控制系统 ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＲＣＴ６ 微控制器作为核心处
理器，其具备高速的数据处理能力和芯片内部集成丰富的外设接口资源，并结合 ＣＡＮ 总线和无线通信接口等硬件为系
中图分类号 ：ＴＰ２３
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１００２－５０６５（２０２１）２２－０１６５－４
Design and function implementation of autonomous tracking obstacle avoidance system for smart car based on stm32
（3）红外遥控电路设计 红外遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段，具 有体积小、功耗低、功能强、成本低等优点，且能有效地隔 离电气干扰。红外控制系统由发射和接收两部分组成，如图 7 所示。
统在功能实现上具有一定的扩展性。智能小车以四轮轮式结构作为机械平台，其系统包括主控电路、电源控制电路、超
声波电路、电机驱动电路、复位电路等。各模块将采集到的相关数据传输至 ＳＴＭ３２ 控制器，通过分析、处理数据，可实
现路径规划、实时避障等功能。
关键词 ：ＳＴＭ３２ ；ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＲＣＴ６ 控制器 ；自主避障 ；自主循迹
总之，机器人在面对复杂多变的场合时，如何实现精确 定位和合理地规划路径仍是当前需要攻克的难题之一。
2 硬件系统 移动机器人主要由主控制器、电机驱动、超声波模块、
循迹模块、红外避障模块等硬件组成，如表 1 所示。移动机 器人运行机构的方式主要有 ：车轮式、履带式和腿式，但轮 式 移 动 机 器 人（Wheeled mobile Robot，WMR）最 为 常 见。本次设计中，因移动小车的行走路况较好。所以，选用 轮式的运行机构。
主控制电路是智能小车工作的基础，也是关键 [6]。基于 STM32F103RCT6 的最小系统硬件电路包括电源控制电 路、复位电路、红外遥控电路、超声波电路、循迹、避障电路、 蓝牙串口电路等。
（1）电源控制电路设计 STM32 处理器的工作电压为 3.3V。具体电路如图 5 所 示。
图 6 复位电路
图 3 电路原理图 舵 机 是 一 种 位 置 或 角 度 伺 服 驱 动 器，适 用 于 角 度 不 断 变化且可以保持的控制系统，其作用是产生的周期性基准 信号。被检测到的直流偏置电压与电位器电压进行比较且 计算差值，并把它发送到 L298N 调节电机的正反转。通过 STM32 芯 片 发 生 占 空 比 在 0.5ms~2.5ms 之 间 得 PWM 信 号，调节舵机在 0° ~180°范围内作出相应地转动。SG90 舵机与 STM32 的接线如图 4 所示。
166 世界有色金属 2021年 11月下
Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
钮复位两种方式。本次设计采用按钮复位方式，如图 6 所示。
图 4 舵机与 STM32 的接线图
ENA 0 H H H H
表 2 L298N 工作控制端真值表
Abstract: Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｃａｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＳＴＭ３２ ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｅｌｅｃｔｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔｍ３２ｆ１０３ｒｃｔ６ ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ． Ｉｔ ｈａｓ ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｉｃｈ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｈｉｐ． Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｈａｒｄｗａｒｅ ｓｕｃｈ ａｓ ｃａｎ ｂｕｓ ａｎｄ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ， ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｃｅｒｔａｉｎ ｅｘｐａｎｓｉｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｃａｒ ｔａｋｅｓ ｔｈｅ ｆｏｕｒ－ｗｈｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｓ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｌａｔｆｏｒｍ， ａｎｄ ｉｔｓ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｍａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｍｏｔｏｒ ｄｒｉｖｅ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｒｅｓｅｔ ｃｉｒｃｕｉｔ， ｅｔｃ． Ｅａｃｈ ｍｏｄｕｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｓ ｔｈｅ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｄａｔａ ｔｏ ｔｈｅ ＳＴＭ３２ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｈｅ ｄａｔａ， ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｐａｔｈ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ｏｂｓｔａｃｌｅ ａｖｏｉｄａｎｃｅ ｃａｎ ｂｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ． Keywords: ＳＴＭ３２； Ｓｔｍ３２ｆ１０３ｒｃｔ６ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ； Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｏｂｓｔａｃｌｅ ａｖｏｉｄａｎｃｅ； Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｔｒａｃｋｉｎｇ