(电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)

  • (电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)
  • (电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)
  • (电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)
  • (电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)
  • (电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)

(电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)

(电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)

(电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)

(电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)

(电赛B题)风力摆控制系统设计(原理图+源代码+设计报告等)


该设计为本人参加的2015电赛B题——风力摆控制系统

所需主要清单:stm32f103v单片机、mpu6050四轴飞行器、液晶显示屏12864、按键、L298n驱动。

完善程度:90% 除发挥部分其他(10分)未完成,剩余的基本完成。

视频演示:

特别说明:由于关键时期,更换电机。所以设计报告中,与现实作品有一定差距,但并不影响最终效果。(以现实作品为准)

Ps:本人乃大三狗一枚,本学期压力较大,时间较紧。售后问题,可能不如以前,但会尽量解答。所以免费分享此资料。

致逝去的四天三夜电赛(2015/8/12--8/15)——TNT

电路相关文件

电路图文件
STM32F103VCT6.SchDoc
描述:部分电路图,电源稳压部分,万用板自焊
教程
风力摆控制系统 .docx
描述:设计报告
源代码
2015电子设计竞赛完整版.zip
描述:32编写的代码
其他文件
联系方式.txt
描述:QQ联系方式
分享到:
收藏 (54)
电子硬件助手小程序 电子硬件助手小程序

电路城电路折扣劵获取途径:

电路城7~10折折扣劵(全场通用):对本电路进行评分获取;

电路城6折折扣劵(限购≤100元电路):申请成为卖家,上传电路,审核成功后获取。

(版权归王金涛 秦艺帆 郭佳乐(TNT)所有)

版权声明:电路城所有电路均源于网友上传或网上搜集,供学习和研究使用,其版权归原作者所有,对可以提供充分证据的侵权信息,本站将在确认后24小时内删除。对本电路进行投诉建议,点击投诉本电路反馈给电路城。

使用说明:直接使用附件资料或需要对资料PCB板进行打样的买家,请先核对资料的完整性,如果出现问题,电路城不承担任何经济损失!

换一批 more>>

大家都在看:

继续阅读

  • 17年电赛-简易水情检测系统(获奖论文)

    2017年全国大学生电子设计竞赛试题设计报告简易水情检测系统(P题)【高职高专组】摘要:本课题通过设计简易水情检测系统,获取实时的水面高度、PH值及准确获取供电系统的实时电压。系统的控制核心为IAP15W4K58S4,检测系统分别采用超声波获取水面高度、PH模块计算PH值、单片机内部ACD读取电压值。为达到设计要求,硬件部分采用高精度,低功耗元件。软件部分采用滤波矫正及补偿函数。通过MATLAB拟合曲线、虚拟串口传输等多种上位机软件对大量数据进行分析,最终达到本课题的的基本要求,并较好的完成课题的发挥部分。此外配合蓝牙模块,还实现了基于物联网的手机远程监控的水情检测系统。关键词:IAP15W4K58S4;超声波测距;PH值;MATLAB;
    来自:测试与测量时间:2019-09-12 电赛 iap15w4k58s4 水情,电赛
  • 纸张计数显示装置2019年电赛F题

    使用LM335构建容值——电压频率转换器,将传感器最为一个容值较小的传感器,通过采集频率计算纸张数。
    来自:DIY创意产品时间:2019-09-16 电赛 纸张册数 f题
  • 19年电赛——模拟电磁曲线炮(H题省一)

    自行设计并制作一模拟电磁曲射炮(以下简称电磁炮),炮管水平方位及垂直仰角方向可调节,用电磁力将弹丸射出,击中目标环形靶(见图 3),发射周期不得超过 30 秒。电磁炮由直流稳压电源供电,电磁炮系统内允许使用容性储能元件。 二、要求 电磁炮与环形靶的位置示意如图 1 及图 2 所示。电磁炮放置在定标点处,炮管初始水平方向与中轴线夹角为 0°、垂直方向仰角为 0°。环形靶水平放置在地面,靶心位置在与定标点距离 200cm≤d≤300cm,与中心轴线夹角a≤±30°的范围内。 1.基本要求 (1) 电磁炮能够将弹丸射出炮口。 (2) 环形靶放置在靶心距离定标点 200~300cm 间,且在中心轴线上的位置处,键盘输入距离 d 值,电磁炮将弹丸发射至该位置,距离偏差的绝对值不大于 50cm。 (3) 用键盘给电磁炮输入环形靶中心与定标点的距离 d 及与中心轴线的偏离角度a,一键启动后,电磁炮自动瞄准射击,按击中环形靶环数计分;若脱靶则不计分。 2.发挥部分 (1) 在指定范围内任意位置放置环形靶(有引导标识,参见说明 2),一键启动后,电磁炮自动搜寻目标并炮击环形靶,按击中环形靶环数计分,完成时间≤30s。 (2) 环形靶与引导标识一同放置在距离定标点 d=250cm 的弧线上(以靶心定位),引导标识处于最远位置。电磁炮放置在定标点,炮管水平方向与中轴线夹角a =-30°、仰角 0°。一键启动电磁炮,炮管在水平方向与中轴线夹角a从-30°至 30°、再返回-30°做往复转动,在转动过程中(中途不得停顿)电磁炮自动搜寻目标并炮击环形靶,按击中环形靶环数计分,启动至击发完成时间≤10s。 本设计依据通电导体在磁场中受力加速的原理设计了模拟电磁曲线炮系统,本设计通过线圈、高压直流电源及高压电容组成简易的模拟电磁曲线炮,采用ATMEGA328P作为主控芯片,通过PWM控制二维云台实现电磁炮对目标的精准炮击,使用OPEN MV摄像头模块实现对随机目标的精准定位,并由继电器控制电容的充放电,为线圈提供瞬时强电流,产生洛伦兹力,实现模拟电磁曲线炮对标靶的精准打击,实现在规定10秒内,自动搜寻目标并炮击环形靶功能,并设计实现了对运动目标的精准炮击,具有较高的实际军事意义。具体制作方法在附件中,可下载查看;附件带有使用说明,源程序,原理图及PCB源文件;如若需要技术支持,可联系本人(联系方式附件中有);
    来自:其他时间:2019-09-10 电赛 电磁炮 openmv4
  • 四轴分电板集成电流电压传感器5VEBC (原理图+PCB)

    此电路集成了分电板,电压电流传感器 (80A),以及5V EBC 3A输出,标准尺寸孔位,支持塔式飞控,兼容APM接口,兼容F3,F4飞控
    来自:DIY创意产品时间:2019-08-21 四轴 分电板 电流传感器
  • 2013年电赛手写绘图板达标作品

    因为参加小赛做了一个2013年的手写绘图板。性能方面,基本部分全部达标,发挥部分除了功耗1.6W(因为时间问题,使用的是线性稳压电源,供电效率低下,如采用开关电源将12V降压,可以将效率大大提高,同时也就降低了功耗)下面是实物图PCB实物图控制器方面,采用的是原子的精英版,其实这一块用很多系列的板子都可以的。ADC方面使用的是AD7705模块,16位ADC。运放方面我们使用的是AD620这种仪表放大器,价格较贵,不同的地方卖10~30元1片,推荐在立创商城购买。作品完成至少需要2片(无使用不当导致损坏的情况)下面是过程中产生的数据,是我们用MATLAB插值绘图的结果篇幅有限,剩下的都在附上的文件中,并且有详细的论文提供设计思路以及改进措施。
    来自:无线手持设备时间:2019-07-02 diy制作 电赛 绘图板
  • STM32F103_USI8686_MPU6050_HMC5883 WIFI四轴飞行器原理图+PCB文件+测试源码

    Protel 99se 设计的项目工程文件,包括原理图及PCB印制板图,软件测试源码,可用Protel或 Altium Designer(AD)软件打开或修改,都已经制板在实际项目中使用,可作为你产品设计的参考。
    来自:工业控制时间:2018-10-11 stm32f103 mpu6050 hmc5883 usi8686
  • 小马哥STM32开源RoboFly四轴飞行器原理图、PCB工程、源代码、3D模型文件等全部资料分享

    RoboFly是小马哥团队在2018年8月推出的一款完全开源的小四轴。这款四轴面向的人群是电子相关专业(包括自动化、电气自动化、电子信息工程、计算机、测控等专业)的大学生,通过一个完整的四轴项目来学习贴片元器件的焊接、PCB设计软件AD的使用、电路基本知识、旋翼型无人机的基本原理、STM32单片机编程与基本使用、飞控算法的实现等。据了解,目前大多数高校的电子专业的课程实训依然是焊接收音机等,单片机课程教的也是单片机,这已经不能满足学生的学习了,学生毕业之后进入企业,大多接触的是贴片元器件(功率器件除外),做产品的时候,硬件工程师必须要具备一定的调试能力,这就对焊接贴片元件的能力提出了要求,所以我们设计了这款四轴飞行器,使用0603、0805这样贴片元件,是练习焊接的好帮手,而且好处在于,焊接练习完了,还可以继续学习STM32,四轴原理,直到把这个四轴飞行器飞起来,在这个过程中,我们也有交流群和学习资料,供大家学习使用。下面是RoboFly四轴飞行器的整体框图、原理图、pcb、实物图源代码的截图,先一睹为快,后面详细介绍。图1:RoboFly四轴飞行器整体框图图2:RoboFly四轴飞行器原理图图3:RoboFly四轴飞行器PCB图图4:RoboFly四轴飞行器PCB 3D俯图图5:RoboFly四轴飞行器PCB 3D侧视图图6:RoboFly四轴飞行器实物图图7:RoboFly四轴飞行器源代码截图制作并开源这套小四轴的初衷有如下几点;1、初学者需要一款价格低廉、软硬件资料完备、有技术支持的四轴学习平台;2、以散件形式发售,电路板布局、元器件封装选型要方便焊接组装;3、四轴所需元器件采购方便、靠谱,最好能提供一站式采购,避免过多邮费、采购周期长、采购到不合格元器件导致学习难以进展。4、源代码要极其精简、方便入门者能够方便的学习,实现自己的代码;5、保留一定扩展接口、方便用户自己进行扩展如定高、航迹、巡线等飞行功能。在学习完四轴飞行器之后,这个开源的四轴板子仍然可以作为一个STM32开发学习板使用;RoboFly四轴的基本配置如下:主控芯片:STM32F103C8T6 姿态检测:MPU6050气压计:FBM320无线芯片:SI24R1供电方案:HT7750SA升压+XC6206稳压灯光指示:1个电源指示LED、1个用户编程LED、4个单总线全彩RGB灯电池:600mAh 20C 1S锂离子电池电机:720空心杯桨叶:55mm桨叶桨叶保护罩:相邻轴距65mm机架:PCB一体化机架续航时间:10分钟遥控距离:空旷50mRoboFly四轴原理图各模块简单说明:STM32F103C8T6是ST在2007年发布的一款MCU,截止目前ST已经发布了速度高达400MHz的STM32H7 (这时候一定有人会说600MHz的事,我知道,不用提醒),我自己也是用STM32F1,STM32F4,STN32F7都做过各种各样的四轴,但是这个开源的四轴我还是选择了STM32F103C8T6,主要从三点考虑,一是封装比较大,方便初学者焊接,二是价格低廉,学习成本比较低,三是网上有大量的资料供初学者学习使用。姿态传感器选择MPU6050,主要考虑的也是封装比较大,可以直接使用烙铁焊接,而且价格比较低,资料也很丰富。而且还自带DMP库,可以完成姿态结算后直接把姿态角输出给主控芯片。2016年我们的第一款四轴就是采用DMP库输出姿态角的。气压计使用的是FBM320,对于这款气压计,个人认为性能一般。但是优点就是这个封装和BMP280、SPL06的引脚都是兼容的,方便更换。但是小四轴上放气压计,有一个比较麻烦的地方就是要想办法排除桨叶的风对它的干扰。可以使用海绵等其他东西进行隔离。无线芯片用的是SI24R1,国产的,之所以用这个而不用NRF2401,是因为这个经过我测试,性能也是可以的,引脚完全兼容NRF2401,无线发射可以做到7dB,在发射和接收端都采用陶瓷天线的前提下,可以达到50m的通讯距离。如果加上AP,那达到100米应该没有问题。通过两个低成本的0欧姆电阻对电源进行了单点接地,防止电机回路的电流波动串进射频回路对射频造成干扰。对于供电方案中的先升压再降压的方案,这是我做第一款四轴飞行器的时候发现的,这种1S的锂离子电池,在四个空心杯进行供电的时候,如果四个空心杯电机不带桨叶,也就是说没有负载,那启动是没有问题的。但是如果四个空心杯都带上负载,瞬间提速到满速,就会瞬间把电池输出电压拉低到3V以下,经过我测试甚至低到了2.8V,这时候如果不升压,直接用电池给LDO供电,那LDO就会失效。所以通过升压再降压后给单片机系统供电是一个可行的方案。另一个方案就是在电机启动的时候采用缓慢启动的方式,这样电池的电压就不会瞬间被拉低,但是这样的一个不足之处就是无法让这个小四轴非常暴力,飞起来不够爽快。四个机臂上采用的RGBLED是串行单总线全彩灯,也就意味着只需要占用单片机的一个IO端口,就可以控制这四个灯发出各种各样的颜色。这个灯类似与WS2811,也是通过零一码来实现数据通讯,进而控制灯的颜色的。对于初学者而言,时序往往难以理解,而这个灯可以作为学习时序最简单的一个例程,虽然简单,但是却非常有趣。因为小四轴的尺寸、重量等限制,这版四轴飞行器的电池最好不要超过600mAh,否则电池自身的重量就会成为最大的包袱。而太小的电池则不能提供较长时间的续航。总之我经过测试认为600 mAh容量应该是一个拐点。电池最好带保护板、有一定的安全性能。否则胀饱、失效事小,严重点在炸机的时候可能会爆炸。对于这个四轴最关键的一个组建—空心杯,说出来都是泪啊,做四轴两年,有一年的时间都在寻找合格的空心杯电机。2017年有一款四轴飞行器因为采购的电机侧向震动太大,导致桨叶转动之后产生很大的侧向震动、严重干扰了加速度计,使角度偏差很大,基本不能垂直飞行。一开始把问题锁定在MOS管上、陀螺仪上、原理图与PCB设计上都未能解决问题,后来对原始数据进行FFT变换后发现了干扰的频率点,这才确定是电机的侧向震动引起的。还有一种情况就是同一批次的电机性能差异很大,导致PID调节的输出差异很大,最终会影响MOS管的寿命、电机寿命。空心杯电机使用SI2302这款MOS管进行驱动,这是非常常见的一款MOS管,便宜又好用。但是市面上这个管子假货也比较多。很多人在电机驱动电路上加不加电容、加不加二极管有很大的争议,我经过测试发现,加上电容之后效果很好,而加上二极管的效果则一般。也可能是测试方式不够严谨,回头可以一起讨论这个问题。桨叶选型一定要注意选择平衡性好的桨叶、做工有瑕疵的可能会影响平衡性,在飞行的时候,如果不平衡就会导致侧向震动。初学者在调试四轴的时候,摔下来、失控是很常见的,所以加上桨叶保护罩之后,可以很大程度上减小桨叶、电机报废的概率。如果采用飞控板和机架隔离的方式,就能从一定程度上降低震动的影响,但是这样或许会增加重量及成本,所以我选择了PCB机架,这也是初学者最容易实现的一个方案,但不是唯一的方案。
    来自:飞行器时间:2018-09-24 stm32 四轴 无人机 小马哥
  • 2018年电赛C题参考方案-无线充电小车资料打包

    硬件方面,发射端以MSP430为控制核心,MSP430通过IO口控制继电器继而控制无线供电模块的电源。MSP430通过IO接口控制LED发出充电信号以及指示充电进度。接收端不使用芯片,无线供电模块为25F超级电容充电,光敏电阻接收发射端发出的光电信号,通过三极管和晶闸管控制电机的启停,当充电结束后,发出信号,启动电机。软件方面,使用CCS为MSP430编程,程序中通过时钟周期完成计时,完成一分钟计时,之后相应IO口改变为相应电平,进而实现相应功能。Moore8 摩尔吧2019全国大学生电子设计竞赛系列培训课程,欢迎加入摩尔吧电赛交流QQ群,获取免费听课权限和海量资料:836323769全套课程(含通用篇及各专项提升篇):https://www.moore8.com/series/package/diansai2019
    来自:智能车时间:2018-08-04 电赛 msp430 小车 参考方案
  • 四轴遥控板电路图 PCB 程序源码开源

    本设计四轴遥控板QCopterRemoteControl 是一个遥控器开发板,四轴飞行器的控制装置,用来与QCopterFlightControl沟通、控制,板上搭载摇杆与传感器,并外接3.5 寸显示荧幕,可以将四轴上的回传回来的信息显示出来,荧幕建立了简单的操作界面,方便使用者设定、观察飞控板,目前遥控器有 QCopterRC 与 QCopterRCs 两种版本,前者使用芯片效能较高、功能多,带高分辨率的荧幕,后者功能较为简洁,制作成本比较低。四轴遥控板实物截图:遥控板系统框图:硬件:控制器  : STM32F407V 100Pin 168MHz DSP FPU显示器  : TFT_3.5-inch ( 3.5" 480*320 ),使用 FSMC 操作传感器  : IMU 6-DOF ( MPU-6050 )储存纪录 : SD 卡,使用 SDIO 操作无线传输 : nRF24L01P + PA + LNA乙太网络 : W5500,使用 SPI 操作外接界面 : 1SPI ( FFC16 ) 、1USB ( Micro ) 、1UART、1I2C/CANPCB 尺寸 : 155 * 60mm设计软件 Altium Designer 13 ( PcbLib use AD PcbLib v0.2 )*** 目前 W5500 尚未完成测试 ...QCopterRC v2.0 预计修改 ( 尚未决定改版时间 ):微控制器改为 LQFP100 的 STM32F42xV 或 STM32F43xV,增加运算速度。无线传输部分改用 nRF51422 传输,以兼容 BLE & ANT+。改成使用 TFT_4.0-inch 800*480 荧幕,增加分辨率及画质。由于改成 4 寸荧幕,所以会修改整体位置,并增减部分输入装置功能或数量,象是按键数等。去除乙太网络功能。开发进程:QCopterRC RemoteControl ( 已完成基本遥控功能,界面完善中... )QCopterRC WaveForm ( 示波器功能 )QCopterRC Bitmap ( Bitmap 档案读取 )附件资料截图:
    来自:飞行器时间:2018-07-31 四轴 遥控器 遥控板
  • 四轴遥控板电路图 PCB 源码开源

    该四轴飞控板是一个基于 STM32F4 的飞行控制器,主要用来实现滤波、平衡、控制等算法的平台。集成微控制器 9 DOF 惯性测量元件以及气压计,目前有 QCopterFC 与 QCopterFCs 两种版本,前者使用芯片效能较高、功能多、硬件完善,后者功能较为简洁,以扩充方式实现不同需求,灵活度高。说明:实现运动、平衡方面的算法,最重要的核心装置,上面装载 SmartIMU 与 SmartBLE,SmartBLE 尚未设计,天线与功率放大部分尚在实验,预计以 nRF51 或 nRF52 系列做为主控器,主要用来做 BLE 或 2.4G 传输,目前预计透过 CAN Bus 来做为 QCopterESC 与 QCopterPM 之间的沟通方法,但没用过 CAN Bus 所以可行性还未知。实物截图:硬件:控制器  : STM32F411CE 48Pin 100MHz DSP FPU传感器  : MPU9250 + LPS22HBPCB 尺寸 : 26 * 26mm ( Screws M3: 20 * 20mm )设计软件 Altium Designer 17 ( PcbLib use AD PcbLib v2.16 )
    来自:飞行器时间:2018-07-31 四轴 飞控板
销量
1592
查看
26K
Geekjin

Geekjin

资深卖家
有梦想,那就让他实现!
参数名 参数值
发布于 2015 年 08 月 26日
更新于 2019 年 01 月 21日
Moore8直播课堂

tracer