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本題設計一個基于STM32F103VET6控制的智能風扇系統，其機械部分包括舵機、舵機云臺、直流減速電機、直流減速電機支架等，硬件部分由STM32F103VET6單片機、接口電路、電源降壓電路和電機驅動電路等部分組成，并且與軟件程序構成一個完整的控制系統。以STM32F103作為控制器的核心，采用12V的直流減速電機作為風扇動力來源，2個舵機控制云臺方向，利用單片機來控制電機。在基礎功能上通過溫度采樣來控制直流減速電機的啟停，在人臉追蹤功能方面單片機串口通訊接收PC端發送來的人臉坐標，通過PID控制算法進行控制達到舵機云臺人臉跟蹤的目標。

系統采用STM32F103作為智能風扇的控制核心，直流減速電機作為風扇的動力裝置，舵機作為云臺的動力裝置，實現云臺的一系列動作。硬件由電源電路，CPU最小系統模塊，電機驅動模塊，編碼器模塊，顯示模塊，視覺模塊,溫度傳模塊等組成。除根據當前溫度傳感器溫度實現控制電機啟停及轉速外，還采用PID算法等進行控制，將目標坐標與當前人臉坐標的誤差量作為反饋對舵機位置進行控制。同時采用串口通信，實現PC端發送人臉坐標到STM32端

單片機源程序如下:

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "oled.h"
#include "menu.h"
#include "encoder.h"
#include "timer.h"
#include "motor.h"
#include "pid.h"
/************************************************
最后修改日期：2019/7/6 15:05
功能加上串口通訊
x,下舵機(1750->1950)從右往左
y,上舵機(1750->1950)從上往下
************************************************/
int x_pwm = 1850,y_pwm = 1825;
// 初始化目標值和小球的中心位置
int x_face = 320, y_face = 240;
int if_face=0;
int x_face_store = 320, y_face_store = 240;
int face_store=0;
int x_target = 320, y_target = 240;
// 上下舵機PID參數
float x_KP = -0.00060,x_KI = 0.0007, x_KD = 0.002;
float y_KP = -0.00060, y_KI = 0.0007, y_KD =0.002;
// 儲存OPENCV發送來的數據
u16 Res;
int main(void)
{
/*延時函數初始化*/
delay_init();
/* 設置中斷優先級分組2*/
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
/*串口初始化為115200*/
uart_init(115200);
/*LED初始化*/
LED_Init();
/*KEY初始化*/
KEY_Init();
/*OLED初始化*/
OLED_Init();
/*100hz的計數頻率，每10ms進入一次定時器中斷，更新當前電機速度*/
TIM6_Int_Init(99,7199);
/*初始化編碼器 */
Encoder_Init_TIM2();
/*舵機定時器初始化 50HZ范圍1750-1950*/
TIM3_PWM_Init(1999,719);
/*初始化TIM1 PWM 10KHZ，用于驅動電機 */
TIM4_PWM_Init(7199,0);
/*200hz的計數頻率,每5ms進入一次定時器中斷：中斷PID賦值*/
TIM7_Int_Init(49,7199);
AIN2=1;
AIN1=0;//初始將電機不轉
PWMA=0;
TIM_SetCompare1 (TIM3,1850); //初始將舵機云臺位置設置在中間
TIM_SetCompare2 (TIM3,1825);
OLED_Fill(0, 0, 128, 63, 0);
Display_OLEDMenu();
while (1)
{
MenuReflash();
}
}

復制代碼

單片機程序下載:

單片機程序V1.2.7z (217.74 KB, 下載次數: 176)
PY文件太大了超過限制了無法上傳,只提供單片機的程序僅供參考

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