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基于STM32自动化手机支架汇报人：2024-01-19

contents目录项目背景与意义系统总体设计硬件详细设计软件编程与实现系统测试与性能评估项目总结与展望

01项目背景与意义

多样化应用场景手机支架适用于多种场景，如桌面、床头、车内等，方便用户在不同场合使用手机。便捷性与稳定性需求用户对于手机支架的便捷性和稳定性有较高要求，期望支架能够轻松调节角度、高度，并保持稳定。智能手机普及随着智能手机的广泛普及，人们对于手机支架的需求也日益增长。手机支架市场需求

STM32微控制器具有高性能和低功耗的特点，适用于各种复杂控制算法的实现。高性能丰富外设接口易于开发STM32提供多种外设接口，如GPIO、UART、I2C等，方便与各种传感器和执行器进行通信。STM32具有完善的开发工具和生态系统，降低了开发难度和成本。030201STM32技术优势

通过STM32微控制器实现手机支架的自动化控制，提高用户体验。实现自动化控制结合市场需求和技术趋势，设计一款具有创新性和实用性的手机支架产品。创新产品设计通过项目的实施，推动相关技术的发展和应用，为类似产品的开发提供参考和借鉴。推动技术发展项目目标与意义

02系统总体设计

功能需求分析实现手机支架的自动伸展、收缩及旋转功能，以适应不同场景下的使用需求。通过手机APP与支架进行蓝牙通信，实现远程控制及参数设置。集成姿态传感器，实时检测手机姿态变化，并自动调整支架角度以保持手机平衡。具备充电及电量监测功能，确保长时间稳定工作。自动化控制蓝牙通信姿态检测电池管理

电机驱动模块采用专用电机驱动芯片，实现对支架伸展、收缩及旋转电机的精确控制。主控制器采用STM32微控制器作为核心处理单元，负责接收并处理各种输入信号，控制输出设备执行相应动作。蓝牙通信模块采用低功耗蓝牙芯片，实现与手机APP的稳定通信。电池管理模块采用智能电池管理芯片，实现充电、电量监测及过充过放保护功能。姿态检测模块采用高精度姿态传感器，实时监测手机姿态变化并输出相应信号。硬件架构设计

软件算法流程电机控制程序根据输入信号控制电机驱动模块，实现对支架伸展、收缩及旋转电机的精确控制。主循环程序在主循环中，不断检测输入信号，包括蓝牙控制信号、姿态变化信号等，并根据不同信号执行相应动作。初始化程序系统上电后，首先进行硬件初始化，包括微控制器、电机驱动、蓝牙通信等模块的初始化设置。蓝牙通信程序处理与手机APP的蓝牙通信，接收控制指令并返回执行结果。姿态处理程序处理姿态传感器输出的信号，计算手机姿态角度并输出控制指令以调整支架角度。

03硬件详细设计

选型理由稳定性好，输出电压精度高，具有过热保护和短路保护功能。电源管理采用AMS1117-3.3V稳压芯片，为系统提供稳定的3.3V工作电压。配置64KBFlash，20KBSRAM，工作频率最高72MHz，拥有丰富的外设接口如UART、SPI、I2C等。主控制器STM32F103C8T6选型理由基于ARMCortex-M3内核，高性能、低功耗、低成本、易于开发。主控制器选型及配置

重力传感器MPU6050选型理由集成3轴陀螺仪和3轴加速度计，体积小、功耗低、精度高。实现方式通过I2C接口与主控制器通信，实时采集手机姿态数据。红外距离传感器GP2Y0A21YK选型理由非接触式测量，测量范围广，精度高，稳定性好。实现方式通过模拟接口与主控制器连接，实时采集手机与支架之间的距离数据。传感器模块设计与实现

舵机驱动采用SG90舵机电机驱动采用L298N电机驱动模块选型理由体积小、扭矩大、响应速度快、控制精度高。选型理由驱动能力强，可同时驱动两个直流电机或步进电机。驱动电路采用PWM信号控制舵机转角，实现手机支架的自动调整。驱动电路通过主控制器输出的PWM信号控制电机转速和方向，实现手机支架的自动伸缩和旋转。执行机构驱动电路设计

04软件编程与实现

开发环境：KeilMDK或STM32CubeIDE编程语言：C语言或C硬件连接：通过USB或JTAG接口连接STM32开发板与电脑开发环境搭建及编程语言选择

03初始化硬件（GPIO、UART、中断等）01主程序流程图02开始主程序流程图及关键代码展示

123进入主循环检测手机靠近/离开事件控制电机转动以调整手机位置主程序流程图及关键代码展示

等待一段时间关键代码展示结束主程序流程图及关键代码展示

01```c02//初始化GPIO和UART等硬件03voidHardware_Init(void){主程序流程图及关键代码展示

//初始化代码主程序流程图及关键代码展示

主程序流程图及关键代码展示010203//主函数intmain(void){}

//初始化硬件Hardware_Init();//进入主循环主程序流程图及关键代码展示