| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-11页 |
| 1.1 研究云台背景和意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-9页 |
| 1.3 WIFI技术的发展与应用 | 第9-10页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第10-11页 |
| 第二章 云台系统硬件设计 | 第11-26页 |
| 2.1 云台系统的架构 | 第11-12页 |
| 2.2 主控芯片 | 第12-13页 |
| 2.2.1 STC15F2K61S2单片机 | 第12页 |
| 2.2.2 STC15F2K61S2引脚及中断应用 | 第12-13页 |
| 2.3 WIFI数传模块 | 第13-16页 |
| 2.3.1 基于OpenWrt的数传模块 | 第13-14页 |
| 2.3.2 云台数传模块的选择 | 第14-16页 |
| 2.4 摄像头 | 第16页 |
| 2.5 电源稳压模块 | 第16-17页 |
| 2.6 MPU-6050模块 | 第17-21页 |
| 2.6.1 MPU-6050性能 | 第17-18页 |
| 2.6.2 MPU-6050陀螺仪-加速度仪器控制原理 | 第18-19页 |
| 2.6.3 MPU-6050采集角度的数学模型 | 第19页 |
| 2.6.4 MPU-6050的IIC通信协议 | 第19-21页 |
| 2.7 MG995舵机 | 第21-26页 |
| 2.7.1 舵机简明介绍 | 第21页 |
| 2.7.2 云台系统舵机的选择 | 第21-22页 |
| 2.7.3 舵机工作原理 | 第22页 |
| 2.7.4 舵机控制信号(PWM) | 第22-23页 |
| 2.7.5 PWM控制MG995舵机的过程 | 第23-26页 |
| 第三章 软件设计 | 第26-35页 |
| 3.1 总体设计 | 第26-27页 |
| 3.2 MPU-6050数据采集和处理 | 第27-29页 |
| 3.2.1 MPU-6050的角度计算 | 第27-28页 |
| 3.2.2 MPU-6050数据采集和处理 | 第28-29页 |
| 3.3 舵机的PID控制器算法 | 第29-31页 |
| 3.4 PWM信号的软件生成 | 第31-32页 |
| 3.5 串行中断通信程序 | 第32-33页 |
| 3.6 上位机控制云台Z轴舵机流程 | 第33-35页 |
| 第四章 系统测试 | 第35-42页 |
| 4.1 硬件测试 | 第35-37页 |
| 4.1.1 电源模块测试 | 第35页 |
| 4.1.2 主控芯片电路测试 | 第35-36页 |
| 4.1.3 MPU-6050模块测试 | 第36-37页 |
| 4.2 软件测试 | 第37-42页 |
| 4.2.1 单片机串口测试 | 第37-38页 |
| 4.2.2 平滑滤波程序测试 | 第38页 |
| 4.2.3 PID算法调试 | 第38-40页 |
| 4.2.4 上位机串口通信调试 | 第40-42页 |
| 第五章 总结与展望 | 第42-44页 |
| 5.1 全文总结 | 第42页 |
| 5.2 课题展望 | 第42-44页 |
| 参考文献 | 第44-47页 |
| 附录 | 第47-69页 |
| 附录A 云台主控电路板PCB及三轴WIFI舵机云台实物图 | 第47-48页 |
| 附录B 初始化程序 | 第48-49页 |
| 附录C 传感器采集信号子程序 | 第49-53页 |
| 附录D PID算法子程序 | 第53-54页 |
| 附录E 云台完整程序 | 第54-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第70页 |
