下推式磁悬浮及无线传能综合实验底座

1.产品简介：

  这是一款结合了下推式磁悬浮和无线传能综合实验底座。

2.应用场景：

  电磁学原理教学演示和电子爱好者DIY实验；

  学习STM32单片机、L298N电机模块、霍尔元件等电路知识；

  学习PID控制的实现和参数调节。

3.产品概述：

  主要面向电子爱好者提供一款电磁学综合实验底座设计，具备以下特点：

1.可以实现下推式磁悬浮，可以在悬浮磁铁上方放置线圈和发光二极管；

2.采用线性霍尔传感器检测磁场变化，使用PID算法控制；

3.无线传能电路和磁悬浮控制电路独立设计，减少相互干扰；

4.可采用双路电源单独给无线传能和磁悬浮电路供电；

5.板子四角预留了适配M3螺丝的安装孔，方便底板固定。

4.产品参数：

  1.供电：建议使用双路电源供电，磁悬浮控制电路采用12V直流电源接入外置的L298N电机模块，并把电机模块的5V输出接入本产品的电源输入端子；无线传能电路采用3-6V直流电源供电，可根据实际效果稍作调整；

  2.外接配件：需要外接一个L298N电机模块作为板载控制线圈的驱动，还需在本产品预留的插座上安装STM32F103C8T6开发板，烧录程序需要连接CH340串口烧录模块到板载插针接口上；无线传能部分需要用0.5和0.2毫米直径的漆包线分别自制一个带有中心抽头的30-60匝的发射线圈，以及一个60-120匝的接收线圈，用于点亮LED灯。

  3.可悬浮几克重的小物体；

  4.制作成本：150元以内；

  5.PCB板尺寸：165.6mm*98.8mm，双层板设计，只有正面放置元器件。

5.使用说明：

  1.安装元器件时注意霍尔元件U1需将引脚折弯，使带有型号丝印的一面朝上；

  2.在图示的磁铁孔位和电磁线圈位置使用M3螺丝安装对应的磁铁和线圈；

  3.元器件安装完成后，使用CH340串口烧录模块连接PCB板左上角的烧录插针，引脚对应连接即可；

  4.打开keil5源代码文件，导出编译后的.hex文件到Flymcu串口调试工具，烧录到单片机即可（注：烧录前将单片机开发板上boot0跳线帽置1，boot1置0，按下复位键，否则单片机无法烧录，烧录完成后将boot0置0，再次按下复位键开始运行烧录的程序）。

  5.由于安装偏差和硬件差别，若磁铁悬浮后不在正中心，可调节源代码中部分参数（如下图所示）。

6.备注：

  本产品附带硬件设计和软件代码（C语言编写，cubemx和keil5创建的工程文件），需外置L298N电机模块、CH340串口烧录模块以及STM32F103C8T6单片机开发板。

附件包含：软件源代码、物料采购清单、L298N使用流程。

7.测试视频：

  演示磁悬浮和无线传能效果，简单讲解本产品的电路原理。