参数特点一览

本小节介绍「小霸王Lite」两轮自平衡小车的详细参数和特点。

「小霸王Lite」是一款小巧、灵活、开源、低成本的两轮自平衡小车，它可以帮助你很轻松地完成智能自平衡小车项目制作、课程设计、毕业设计。你可以通过 C 语言对它进行编程，实现完全控制「小霸王Lite」，包括控制芯片的所有 IO 引脚。控制芯片的 IO 引脚全排针引出，你可以非常轻易地使用杜邦线连接引脚与扩展模块，实现你的创意。

详细参数：

详细参数
Image 2.2.1 - 详细参数

「小霸王Lite」两轮自平衡小车的特点：

  • 主控 STM32F103C8T6 ARM Cortex-M3 32 位处理器，72 MHz 主频（1.25 DMIPS/MHz 运算能力），64K Flash，20K SRAM，性能优秀，扩展空间大；
  • 主控 STM32F103C8T6 所有 IO 引脚在底板上均用标准 2.54mm 排针引出，这意味着允许你使用杜邦线连接各种模块，扩展起来非常方便；

  • 主控 STM32F103C8T6 使用经典 LQFP48 封装，共 48 个引脚，除去电源地晶振等 16 个非功能引脚，剩余 32 个功能引脚。

  • 实现平衡功能必须使用的主控引脚共 12 个，功能划分如下：

    • PB8/PB9： 连接 MPU-6050
    • PB0/PB1/PA3/PA4：连接 TB6612FNG，GPIO 功能，控制电机方向
    • PA6/PA7：连接 TB6612FNG，PWM 功能，控制电机转速

    • PB6/PB7/PA0/PA1：连接编码器，正交解码功能，获取电机转速

      上述 12 个引脚是你不能再动（使用）的引脚，因为已经是平衡功能必需使用。你再使用，会破坏掉最基本的平衡功能。

  • 剩余作为扩展功能使用的主控引脚共 20 个，功能划分如下：

    • 在核心板上，PA13/PA14 默认作为 SWD 功能引脚，PB12 默认连接 LED，PA11 默认已连接 Buttom（按键），PA9/PA10 默认已连接 USB-TTL 芯片。但是，当 IO 引脚需求紧缺时，一样可以共用这些引脚，比如超声波模块和按键共用 PA11 引脚。
    • PB10/PB11：连接 SPP Bluetooth V3.0（蓝牙）模块
    • PB13/PB14/PB15/PC13：连接 SPI 0.96 寸 OLED 显示模块
    • PA11/PA2：连接超声波模块
    • PA8/PA15/PB3/PB5：连接红外循迹模块
    • PA12/PA15/PB3/PB4/PB10/PB11：连接 ESP8266 Wifi 模块

    • PA8/PA12/PA15/PB3/PB4/PB5：连接 nRF24L01 2.4G 模块

      上述的 18 个 IO 引脚是你可以按照你的想法进行使用的引脚。我把这 18 个 IO 引脚划分给上述的模块，并在底板上预留了这些接口。但是，你要明白预留接口不等于只能接这些模块。你可以自己重新规划功能使用。上述部分扩展模块共用同一 IO 引脚，若冲突，不能同时使用，比如 SPP Bluetooth V3.0（蓝牙）模块和 ESP8266 模块不能同时使用。我们在底板上预留了上面模块的接口，可以直接插上去使用。若需要使用 IO 引脚连接其他没在底板预留接口的模块，比如舵机、摄像头等，可以使用杜邦线与其连接。

  • 板载 CP2102 USB-TTL 芯片和 Micro-USB 插口，使用 Micro-USB 数据线就能烧录程序；

  • 板载 3 种通信模块接口（ESP8266 与 Bluetooth 共用部分 IO 引脚，两者不能同时使用）：
    • nRF24L01 2.4G 无线通信模块
      • nRF24L01 是一款使用 SPI 通讯协议， 通讯速率最高可达 8Mbps， 工作频率范围 2.400GHz～2.525GHz 的 单片无线收发器芯片。
    • ESP8266 Wifi 无线通信模块
      • ESP8266 是一款 Uart-Wifi 透传模块，可将用户的物理设备连接到 Wifi 无线网络上，进行互联网或局域网通信，实现联网功能。
    • SPP Bluetooth V3.0 无线通信模块（蓝牙）
      • 默认通信使用蓝牙 V3.0 规范无线通信，使用 SPP 蓝牙串口协议，可实现 30 米蓝牙通信；
  • 板载 MPU6050 六轴传感器进行姿态解算，内置 3 轴加速度计 + 3 轴陀螺仪；
  • 支持超声波测量前方障碍物距离，实现简单的直线跟随功能和右转避障功能；
  • 支持红外模块巡线功能，能识别白底黑线，实现简单的定速巡线功能；
  • 支持 SPI 0.96 寸 OLED 显示模块，能显示小车倾斜角度、小车运行速度、超声波探测距离、电池电压等数据；
  • 使用带编码器的直流减速电机，集成 384 线编码器，转速高达 260 RPM，扭矩高达 2.5kgf.cm；
  • 使用 5C 动力锂电池，最大瞬时电流高达 10A，18650 封装安全性高，续航时间 3 小时（此时间与运动方式有关）；
  • 使用 65MM 橡胶耐磨轮胎，内部填充海绵内胆，减震性能好，摩擦力大；