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基于STM32的空心杯小四轴遥控器电路设计与实现(含原理图和源码)-电路方案

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简介：
本项目介绍了一种基于STM32微控制器的小型四轴飞行器遥控器的设计，详细阐述了硬件电路及软件编程方法，并提供了完整的原理图和源代码。 使用STM32F103C8T6最小系统模块可以省去焊接芯片的步骤，方便初学者上手。

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  • 基于STM32的空心杯小四轴遥控器电路设计与实现(含原理图和源码)-电路方案
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    本项目介绍了一种基于STM32微控制器的小型四轴飞行器遥控器的设计，详细阐述了硬件电路及软件编程方法，并提供了完整的原理图和源代码。 使用STM32F103C8T6最小系统模块可以省去焊接芯片的步骤，方便初学者上手。
     
  • STM32芯品原创设计 — mini四轴飞行器及遥控器的电路原理图、PCB和源程序-电路方案
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    本项目提供一款基于STM32微控制器的mini四轴飞行器及其配套遥控器的设计资料，包括详细的电路原理图、PCB布局与源代码，旨在为无人机爱好者和技术开发者提供全面的技术支持。 开源分享飞猪四轴飞行器及其遥控器的原理图、PCB及源程序设计资料仅供参考。 820空心杯电机参数如下： - 电机直径：8.5毫米 - 电机长度：20毫米 - 输出轴径：1.0毫米 - 输出轴长：4.5毫米 - 重量：5克 - 工作电压范围：3V至5V 720空心杯电机参数如下： - 电机直径：7毫米 - 电机长度：20毫米 - 轴径：1毫米 - 轴长：4.5毫米 - 线缆长度：58毫米 - 工作电压范围：3V至4.2V之间 - 最大电流消耗量：1.9A - 额定转速：每分钟50,000转 附件包含相关设计资料。
     
  • 小四轴开源设计方案，含遥控与接收端原理图及程序-电路方案
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    本项目提供一个小四轴飞行器的开源设计方案，包括详细的遥控和接收端原理图以及配套程序代码。适合DIY爱好者学习和实践。 网上关于四轴飞行器的开源资料已经非常丰富了，但优秀的资源总是多多益善。这里分享一个小型四轴飞行器的相关资料，其中包括遥控端与接收端的原理图以及配套程序。具体来说，有STC四轴接收部分的电路布局示意图和STC四轴遥控部分的电路设计图可供参考。
     
  • NRF24L01无线通信开源四轴遥控器电路设计（含原理图、源码及BOM表）- 电路方案
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    本项目提供了一种基于NRF24L01模块的无线四轴飞行器遥控器设计方案，包含详细原理图、代码和物料清单(BOM)，助力开发者快速实现无线控制功能。 该产品配备了NRF24L01无线通讯模块的四轴遥控器，并且集成了OLED屏幕用于显示飞行姿态及电压状态，还具备一键解锁功能。此外，板载ESP8266-12S模块通过串行端口连接到STM32主控制器，支持开发WiFi四轴遥控器和WiFi智能车遥控器。
     
  • 基于STM32F103的开源四轴飞行器电路设计（含原理图、源码和BOM表）- 电路方案
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    本项目详细介绍了一个以STM32F103为核心控制单元的开源四轴飞行器硬件设计方案，包含详尽的原理图、配套源代码及物料清单(BOM)，旨在为无人机爱好者与工程师提供全面的技术支持。 1. 匿名主机PID调节功能 2. 互补滤波姿态解算与级联PID控制 3. 使用NRF24L01 2.4G遥控器，OLED实时显示四轴飞行器的姿态、电压等信息，并支持二次开发 4. 主控制器采用STM32F103，集成了MPU6050姿态传感器和BMP280气压计，配备WS2812B全彩指示灯，并预留扩展接口 电机型号为8520空心杯电机，电源使用的是3.7V 1S锂电池。导出SWD程序时需要借助仿真器（推荐使用ST-LINK），此设备价格较为亲民。 四轴飞行器的电动机安装孔直径为8.52mm，实际尺寸略大于电机直径。建议您通过3D打印制作电动机基座，并可将安装孔调整至较小范围：8.50〜8.52mm（其中8.50mm特别紧时需进行抛光处理）。
     
  • 基于STM32F407的飞控遥控器电路设计（含PCB和源码）- 电路方案
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    本项目详细介绍了一种基于STM32F407微控制器的无人机飞控遥控器硬件及软件设计方案，包括详细的PCB布局与源代码。 飞控DIY遥控器包含液晶屏，姿态采样通过cc2530传输数据，各个部分的代码都有。
     
  • 低成本四轴飞行器电路设计方案（含原理图和电路图工程）
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    本项目提供了一种经济实惠的四轴飞行器电路设计方法及具体实施细节，包括全面的电气原理图与PCB布局文件。 这个项目的目的是制造出价格非常便宜的四轴飞行器（quadcopter），同时还能学到很多东西。 我计划自己制作一架无人驾驶飞机，但市场上现有的套件对我来说过于昂贵，并且需要自行组装。因此，使用这些套件来制造四轴飞行器并不意味着只是简单地把组件拼装在一起。 作为一名电子专业的学生和业余爱好者，我想尽可能多地亲自动手完成项目中的工作。 在四轴飞行器中，电池、电调（ESC）、无刷直流电机等部件难以自制且成本较高。然而，“飞行控制器”、“RF接收器”以及“基于红外线的障碍物检测阵列电路”等部分则可以相对容易地制造，并且成本更低。 因此，在这个项目中，我设计并制作了一块PCB（也参加了相关比赛），它集成了一个飞行控制器、一个使用NRF24模块的射频接收器以及两个PWM发生器。此外，这块PCB还包含了一个基于红外线的障碍物检测阵列电路，并且可以用于其他任何项目中。 此设计总共包括五个独立但紧密相关的PCB板（所有相关电路都集成在一块PCB上以节省成本）： 1. 飞行控制器 2. 射频接收器 3. 两个PWM发生器 4. 基于红外线的障碍物检测阵列 ### 技术细节/组件 飞行控制器基于ATmega328（SMD），可以从Arduino Nano和MPU6050模块中获得，这些模块在开源平台Miltiwii上也有应用。 射频接收器也使用了ATmega328，并且采用了NRF24模块进行无线通信。 PWM发生器采用的是简单的555定时器IC。 基于红外线的障碍物检测阵列则由LM358双运算放大器IC构成。 螺丝孔没有预先设计，飞行控制器和射频接收器应使用双面泡沫胶带安装以提供悬挂作用。为了增加重量并防止机械冲击对FC造成损害，可以考虑使用橡胶垫圈固定相关部件。 ### 学习/主题/内置说明 所有这些组件都非常基础，如果您具备基本的电子知识，则可以根据提供的物料清单（BOM表）完成制作。 让我们接受一个事实：在互联网上有很多类似的电路设计。我仅仅是在此基础上结合自己的需求设计了一块PCB来满足自己廉价制造四轴飞行器的目标。
     
  • 基于STM32的四轴飞行器电路设计方案
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    本项目专注于设计一款以STM32微控制器为核心的四轴飞行器电路方案，旨在优化飞行性能和稳定性。通过精心挑选电子元件与布局线路板，实现精准控制及高效能运算，为无人机爱好者提供可靠技术指导。 四轴飞行器因其低空低成本的遥感特性，在各个领域得到了广泛应用。与其它类型的飞行器相比，四轴飞行器结构简单紧凑，但软件算法复杂多样，从数据融合到姿态解算再到稳定快速控制算法的设计都使得其更具吸引力。 为了实现对四轴飞行器的有效操控，本作品选用ST公司推出的STM32处理器作为核心控制器，并采用MPU6050姿态传感器、软塑料机架、空心杯电机、两对正反桨叶以及锂电池等组件。此外还配备了一款专门的四轴遥控装置。 经过一系列调试工作后，我们成功设计出一款能够实现远程稳定飞行且具备良好快速性和鲁棒性的小型四轴飞行器。
     
  • 四轴遥控板PCB电路图及程序源码开放-电路方案
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    本项目提供一个四轴飞行器遥控控制板的详细PCB电路图和程序源代码。旨在帮助电子爱好者和工程师深入理解四轴飞行器的工作原理，促进无人机技术的学习与开发。 四轴遥控板QCopterRemoteControl是一款专门用于控制四轴飞行器的开发板。它通过与飞控板QCopterFlightControl通信来操控飞行器，并配备了摇杆、传感器以及3.5英寸显示屏，能够显示从四轴设备传回的信息。此外，该屏幕还提供了一个简便的操作界面以便用户进行设置和监控。 目前市场上有两种版本：QCopterRC 和 QCopterRCs。前者采用性能更优的芯片并配备高分辨率显示器；后者功能较为基础且成本较低。 硬件配置包括： - 控制器: STM32F407V 100Pin，运行频率为168MHz，并具备DSP和FPU。 - 显示屏：TFT_3.5英寸（分辨率为480*320），通过FSMC接口操作。 - 传感器：IMU六轴陀螺仪（MPU-6050）。 - 存储设备: SD卡，支持SDIO协议进行数据传输。 - 无线模块:nRF24L01P + PA + LNA - 网络连接: W5500 (SPI接口) - 外部接口：包括一个SPI（FFC16）、一个USB（Micro）端口、一个UART和I2C/CAN。 PCB尺寸为155 * 60mm，设计软件使用的是Altium Designer 13版本的AD PcbLib v0.2库文件。W5500网络模块尚未完成测试。 QCopterRC v2.0计划进行以下改进： - 更换控制器至LQFP100封装的STM32F42xV或STM32F43xV，以提升处理能力。 - 无线通信升级为nRF51422，兼容BLE和ANT+协议。 - 显示屏尺寸调整到TFT_4.0英寸（800*480），提高显示效果并重新布局界面设计及简化部分输入设备配置。 - 去除以太网功能。 目前的开发状态包括： 1. QCopterRC RemoteControl：已完成基本遥控操作，正在优化用户界面； 2. QCopterRC WaveForm（示波器模式）； 3. QCopterRC Bitmap（支持读取位图文件）。
     
  • 4路可控硅模块电路设计与实现（含原理图和PCB）- 电路方案
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    本项目详细介绍了4路可控硅模块电路的设计过程，包括工作原理、硬件选型及原理图和PCB布局。通过该设计方案，可以轻松实现对多路电源的高效控制。 《四路可控硅模块电路设计方案详解》 在电子工程领域，可控硅模块是常见的功率控制元件，在电源调压、电机控制等领域有着广泛应用。本段落将深入解析一款4路可控硅模块的电路设计方案，包括其原理图和PCB设计，帮助读者理解和应用这类电路。 一、可控硅基本概念 可控硅是一种半导体器件，具有三个PN结结构，能够实现电流的无级调控功能。与普通二极管相比，在适当的触发条件下可以保持导通状态，并且即使去除触发信号也能维持这种状态，因此在电路中起到开关作用。 二、4路可控硅模块设计原理 4路可控硅模块通常由四个独立的可控硅单元组成，每个单元都能单独控制一路电流。每个可控硅单元包括一个主控元件以及相关的驱动和保护电路。驱动电路负责为可控硅提供触发脉冲使其开启；而保护电路则在异常情况下（如过电压、过流）确保器件的安全。 1. 原理图分析 根据提供的原理图，我们可以看到4个可控硅TR1至TR4并联连接，每一路都有独立的控制输入端（G、K），以及共阳极（A）和共阴极（C）。G与K之间通过电阻和电容构成触发电路，在适当脉冲电压作用下使可控硅导通。此外，电路中可能还包括热敏电阻或熔断器作为过温保护。 2. PCB设计要点 PCB设计对于保证模块的稳定性和可靠性至关重要。良好的布局可以减少寄生参数、提高工作效率，并防止电磁干扰的发生。在设计过程中需要注意以下几点： - 尽量缩短大电流路径，降低线路电阻以减小功率损耗。 - 控制信号线应远离高电压和大电流线路以防耦合干扰。 - 可控硅与散热片之间需保持良好的电气及热接触以便于散热。 - 保护电路元件的位置安排合理，在异常情况下可以快速响应。 三、实际应用与注意事项 4路可控硅模块广泛应用于多通道电源调节、照明控制和电机调速等领域。使用时需要注意以下几点： - 触发脉冲的频率和宽度需满足可控硅的工作要求，避免误触发或不触发。 - 模块的额定电流和电压应大于实际工作需求以确保足够的安全余量。 - 安装过程中要保证良好的散热条件防止过热导致器件损坏。 - 使用期间需要定期检查及时发现并解决潜在问题。 总结来说，4路可控硅模块通过巧妙设计实现了对多路负载独立控制。理解其工作原理和PCB设计有助于我们在实际项目中更高效地应用这一技术，从而提升系统性能及稳定性。