基于STM32F103RCT6的電腦鼠控制系統(tǒng)方案解析

本設(shè)計(jì)進(jìn)行了硬件電路改進(jìn)，由STM32定時(shí)器輸出三路PWM信號，每兩組紅外發(fā)射管共用一路PWM信號，遇到障礙物后返回，紅外接收管進(jìn)行信號采集，通過選頻放大器對有用信號進(jìn)行放大處理，送入STM32的12位逐次逼近型AD轉(zhuǎn)換器。由于整流濾波有延時(shí)，所以此處采用交流采樣，ADC在最高速采樣的時(shí)候需要1.5十12.5個(gè)ADC周期，在14M的ADC時(shí)鐘下達(dá)到1Msps的速度。紅外測距電路如圖4所示，當(dāng)接收管接收到紅外線，D2導(dǎo)通，并且反射越強(qiáng)，D2阻值越小，沒有收到紅外線時(shí)，D2阻值無窮大，相當(dāng)于截止;R3和R4兩個(gè)10K電阻提供2.5V的直流偏置。

3 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

軟件模塊是系統(tǒng)的重要組成部分，電腦鼠通過紅外檢測獲取周圍信息，完成前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎、沖刺、停止等基本動作，此外還要通過以獲取信息實(shí)現(xiàn)最優(yōu)路徑的搜尋并完成最后的沖刺。本設(shè)計(jì)才用模塊化設(shè)計(jì)，通過主程序調(diào)用各個(gè)功能子程序，主程序流程圖和中斷流程圖如圖5(a)(b)所示。

4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及分析

(1)紅外傳感器測距系統(tǒng)中使用基于選頻網(wǎng)絡(luò)的放大設(shè)計(jì)，由于電阻電容選用國標(biāo)，無法使中心頻率恰好落在38kHz，雙T選頻網(wǎng)絡(luò)中心頻率f0=1/2πRC，選擇R/C=10k/430pF，f0=37kHz，用multisim仿真出的幅頻特性如圖6所示，搭建硬件實(shí)驗(yàn)電路，中心頻率并未落在37kHz而是30kHz，減小RC值多次試驗(yàn)，當(dāng)R/C=9.1k/430pF，中心頻率落在38kHz。