张皓博，刘兰波

(黑龙江工业学院 电信系，黑龙江 鸡西　158100)

基于单片机设计的风力摆系统

张皓博，刘兰波

(黑龙江工业学院 电信系，黑龙江 鸡西158100)

摘要：系统是以STM32F103C8T6单片机为主要控制核心的风力摆控制系统，该系统包括了MPU6050陀螺仪，TTS音频模块，12864液晶屏显示模块以及L298N电机驱动模块等控制模块。系统主要由MPU6050陀螺仪采得姿态和运动数据，先测试出几组具有代表性的数据，从而利用公式推导出风力摆摆动到任意位置时对应的pwm脉冲，根据计算出的脉冲，进而控制轴流风机的转速，以此来控制推动风力摆的动力大小，实现对风力摆的控制。为了在系统控制过程中能更清楚地获知数据，系统中有12864液晶屏显示模块以及TTS音频模块，对数据进行显示并且用语音播报出来。

关键词：MPU6050陀螺仪；PWM；轴流风机

0设计要求

0.1基本要求。

a.从静止开始，15s内控制风力摆做类似自由摆运动，使激光笔稳定地在地面画出一条长度不短于50cm的直线段，其线性度偏差不大于±2.5cm，并且具有较好的重复性；

b.从静止开始，15s内完成幅度可控的摆动，画出长度在30～60cm间可设置，长度偏差不大于±2.5cm的直线段，并且具有较好的重复性；

c.可设定摆动方向，风力摆从静止开始，15s 内按照设置的方向(角度)摆动，画出不短于20cm的直线段；

d.将风力摆拉起一定角度(30°～45°)放开，5s内使风力摆制动达到静止状态。

0.2扩展要求。

a.以风力摆静止时激光笔的光点为圆心，驱动风力摆用激光笔在地面画圆，30s 内需重复 3 次；圆半径可在15～35cm范围内设置，激光笔画出的轨迹应落在指定半径±2.5cm的圆环内；……