1. 研究目的与意义
一、选题背景与意义1．背景arduino是一系列基于单片机的人机互动产品开发平台，由于其具有高度的模块化特点，有时也叫它电子积木。
它的硬件平台是开放的，任何人都可以在arduino官方网站上下载最新的pcb设计进行复制。
arduino的硬件平台包括基于avr单片机的主控制电路板，以及大量的各式输入/输出电子模块。
2. 课题关键问题和重难点
二、课程关键问题及难点1．多数的arduino控制器都是基于atmel公司的avr系列单片机的，avr单片机的片内资源非常的丰富，有adc、定时器、外部中断、spi、iic、pwm等功能，且arduino控制器的pwm采用的是定时器相位修正pwm（频率约为490hz）和快速pwm（频率约为980hz，uno的5、6和leonardo的3、11），这也就导致了全部的定时器都被占用了，从而不能很方便的使用定时器设置一个中断来实现一个周期的任务，而一般需要通过读取系统已运行时间来判断定时时间是否已经达到。
2．直流电机是arduino机器人制作中的主要动力来源，但是由于电机的参数一致性有所差别，即使是相同型号的电机在相同电压下的转速都不完全相同，而且在带负载或负载不同的情况下，更加会导致电机转速发生变化，这就会导致制作的arduino轮式机器人不能实现直线行走，因为这是一个开环控制，没有任何反馈信号返回。
如果给直流电机加上编码器作为反馈器件，也就可以测量得到电机的当前转速，如果将其与设定值计算差值，并通过pid算法计算得到新的控制信号，从而可以动态的测量和控制电机的转速，形成一个闭环控制系统。
3. 国内外研究现状（文献综述）
三、文件综述（或调研报告）1．arduino硬件与软件1．1 arduino主控板arduino的主控板采用avr单片机，最新的版本是un0，与之前的版本不同，它不再使用ftdi usb串行驱动芯片，而是把atmega8u2编程为一个usb设备。
相对于它的前几代，这带来了许多好处。
首先是价格降低了，更重要的是这使得arduino在pc端可以显示为一个usb设备，就像是一个鼠标或游戏操作手柄，这开辟了arduino的新用途 ]。
4. 研究方案
四、设计方案论证方案一：利用晶体管控制电机arduino的微处理器引脚的输出功率有限，除非控制微型电机（像手机里的震动电机），否则都要通过晶体管放大电流之后才能驱动。
本方案就是结合晶体管驱动电机电路，加上pwm变频控制程序，调整电机的转速。
晶体管可以选择tip120，电机可以选择fa-130。
5. 工作计划
五、工作计划第1周收集资料第2周阅读相关资料，Arduino工作及设计原理第3周整理资料，做初步计划并完成开题报告第4周设计思路、架构和工作原理第5周电路设计原理，学习c语言与汇编语言第6周完成硬件电路的设计元器件的选择与电路设计第7周焊接电路板第8周软件的编写第9周硬件和软件的调试第10周 完成基于Arduino与LabVIEW的直流电机转速控制系统的组装及调试，进行毕业论文初稿写作。
第11周 修改设计成品；初步完成设计成品第12周 提交论文，指导教师验收成果，写业务总结，接受答辩资格审查； 第13-14周 参加答辩
