无线遥控小车设计报告

课程设计

本科生通用

题目：基于STM32的无线遥控小车的设计

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年月日

课程设计要求与参数

课设要求

设计一个基于STM32微控制器的无线遥控小车，车上装有无线模块，通过遥控器远程控制小车的运动状态。实现小车的前进、后退、停止、左转弯、右转弯、加速、减速等控制。

参数

飞思卡尔智能车体，车轮直径55mm

电池电压：12V

STM32F103ZET6最小系统：供电电压3.3V

NRF24L01无线模块：供电电压3.3V

BTN7971B电机驱动模块：供电电压5V---15V

360度舵机

降压模块

日程安排

12月15日——12月16日：查阅相关资料，确定设计思路，提出设计方案

12月17日——12月19日：搭建小车模型，设计硬件电路

12月20日——12月23日：完成软件部分的编程设计

12月24日：硬件及软件测试

12月25日：完成课程设计报

目录

课程设计要求与参数-----------------------------------------------1 课设要求-----------------------------------------------------1 参数---------------------------------------------------------1 日程安排-----------------------------------------------------1 第一章课题研究的目的、背景、意义--------------------------------3

1.1 课题研究的目的-------------------------------------------3

1.2 课题研究的背景-------------------------------------------3

1.3 课题研究的意义-------------------------------------------4 第二章设计方案--------------------------------------------------5

2.1 设计思路-------------------------------------------------5

2.2 硬件设计方案---------------------------------------------6

2.3 软件设计方案---------------------------------------------6 第三章硬件设计--------------------------------------------------7

3.1 STM32F103ZET6简介---------------------------------------7

3.2 NRF24L01无线模块----------------------------------------8

3.2.1 NRF24L01无线模块简介--------------------------------8 3.2.2无线模块与微控制器的连接-----------------------------9

3.3 舵机-----------------------------------------------------9

3.4 BTN7971B电机驱动模块------------------------------------9

3.5 遥控器设计----------------------------------------------10 第四章软件设计-------------------------------------------------11 第五章调试与测试-----------------------------------------------13 结论 -----------------------------------------------------------14 参考文献 -------------------------------------------------------14

第一章课题研究的目的、背景、意义

1.1课题研究的目的

掌握嵌入式软件项目的设计流程

掌握MDK-ARM开发环境的基本使用方法

掌握NRF24L01无线模块的通信协议及使用方法

掌握脉冲宽度调制（PWM）的原理及应用

掌握直流电机调速的方法

1.2课题研究的背景

随着社会的发展，人们对科学技术的要求越来越高，在我们的身边随处都可见一些高科技的产物，这些是时代的产物。本设计采用STM32微控制器，根据控制器的原理来控制小车的启步与停止以及根据人的操作做出相应的动作。信息社会的支柱之一是通信技术，它是信息社会化的基础，也是实现信息社会

化的手段。而近年来，信息通信领域中，发展最快，应用最广的就是无线通信技术。Cortex-M3采用ARM V7构架，不仅支持Thumb-2指令集，而且拥有很多新特性。较之ARM7TDMI,Cortex-M3拥有更强劲的性能、更高的代码密度、位带操作、可嵌套中断、低成本、低功耗等众多优势。脉宽调制的全称为：Pulse WidthModulator，简称PWM；由于它的特殊性能、常被用于直流负载回路中、

灯具调光或直流电动机调速等。

1.3课题研究的意义

本设计是基于STM32微控制器的无线遥控小车，车上装有无线模块，通过遥控器远程控制小车的运动状态。实现小车的前进、后退、停止、左转弯、右转弯、加速、减速等控制。本次设计可以很好地巩固已经学习的嵌入式系统，利用嵌入式微控制器进行电子创新设计。发挥无线控制的远程控制优势，通过无线指令调整微控制器输出的PWM脉冲的占空比来控制直流电机的转速，进而实现对小车的运动状态的控制。