权重法简单应用_权重法实验题

权重法简单应用

前言：本文将使用HAL库与STM32CubeMX结合，控制线迷宫鼠。

（一）实验目的

因为本文所使用的线迷宫鼠在迷宫上的黑线上走，所以需要确定黑线的中点，以确保小车能够保持直线行走。本文确定中点的方法为权重法

（二）实验准备

1、实验所用到的工具与硬件

软件与固件包：
芯片： STM32F401RE
STM32CubeMx软件 (v6.1.0)
IDE： MDK-Keil软件(v5.27)
STM32F4xxHAL库
硬件：
线迷宫鼠小车（本文只用到了其中的五个红外传感器）
其中硬件原理图如下：

2、实验须知

(1)权重法:也可以成为加权算数平均法。即将各数值乘以相应的权数，然后加总求和得到总体值，再除以总的单位数。加权平均值的大小不仅取决于总体中各单位的数值（变量值）的大小，而且取决于各数值出现的次数（频数），由于各数值出现的次数对其在平均数中的影响起着权衡轻重的作用，因此叫做权数。个人理解：就是给根据每个数据的不同重要程度，给定相应的比重，求出的平均值。与算数平均数不相同，它带有一定的针对性。
(2)本此实验中，使用的是小车的五个红外传感器之间的距离为等距，黑线的线宽为1.8cm.

（三）实验原理

本实验使用加权平均数对5个传感器采取到的值进行求平均，权重值从左到右即传感器0~4分别为0,100,200,300,400。再用2号传感器的权重值减去加权后传感器数据的平均值，得到小车与黑线的偏差值。其中关于如何ADC采样读取传感器的值可以参考我的上一篇博文ADC采样简单应用

（四）实验步骤

（1）配置STM32cubeMX工程

使用的是PA2、PA3、PC5、PB0、PC3，对应的是IN2、IN3、IN8、IN13、IN15。由于接的外设（红外测距传感器）需要供电，所以将PB12~PB15四个引脚设置为GPIO_output

ADC的配置

DMA配置