基于STM32微控制器的巡线小车控制研究

## 一、引言
巡线小车是一种常见的智能车型，通常用于参加各类智能车比赛或者教学实验。本文将基于STM32微控制器对巡线小车进行控制研究，主要包括硬件设计和软件编程两个方面。通过该研究，将实现让巡线小车沿着指定轨迹巡线行驶，并在遇到障碍物时做出相应的反应，从而达到智能化控制的目的。

## 二、硬件设计
1. **STM32微控制器选型**
   选择适合的STM32微控制器作为巡线小车的控制核心，考虑到性能和外设丰富程度，推荐使用STM32F4系列或者STM32F7系列微控制器。
   
2. **传感器模块**
   巡线小车的巡线功能依赖于传感器模块，推荐使用红外线传感器模块，以获取周围环境的巡线信息。

3. **电机驱动模块**
   通过电机驱动模块控制巡线小车的电机转速和方向，可选用直流电机驱动模块或者步进电机驱动模块。

4. **电源模块**
   巡线小车的稳定工作离不开稳定的电源供应，设计合适的电源模块确保微控制器和各类传感器、执行器的稳定供电。

## 三、软件编程
下面是一个简单的示例代码，展示了如何使用STM32的HAL库进行巡线小车的基本控制。这里假设使用的是STM32CubeMX和Keil MDK作为开发环境。

```c
#include "main.h"
#include "stm32f4xx_hal.h"

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_TIM1_Init(); // 初始化定时器1用于控制电机
  MX_TIM2_Init(); // 初始化定时器2用于巡线传感器采集
  MX_USART1_UART_Init(); // 初始化串口，用于调试信息输出
  MX_UART4_Init(); // 初始化蓝牙模块
  
  while (1)
  {
    // 读取巡线传感器数据
    int leftSensorValue = readLeftSensor();
    int rightSensorValue = readRightSensor();
    
    // 根据传感器数据控制巡线小车运动
    if (leftSensorValue > threshold && rightSensorValue > threshold) {
      // 巡线正常，直行
      moveForward();
    } else if (leftSensorValue > threshold && rightSensorValue < threshold) {
      // 左偏航，向右转
      turnRight();
    } else if (leftSensorValue < threshold && rightSensorValue > threshold) {
      // 右偏航，向左转
      turnLeft();
    } else {
      // 停止
      stop();
    }
  }
}
```

## 四、总结
通过对基于STM32微控制器的巡线小车控制研究，我们可以实现对巡线小车的智能化控制。除了基本的巡线功能外，还可以通过增加超声波传感器模块来实现避障功能，从而提升巡线小车的智能化水平。希望本文可以为对巡线小车控制感兴趣的读者提供一些参考和帮助。

## 参考文献
- STM32CubeMX User Manual
- STM32F4xx HAL Library Reference Manual

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