小车实物图模型和上位机控制软件
申报作品情况(科技发明制作)
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附:
作品硬件部分说明:
硬件构成:
1个小车底板
2个直流减速电机,
1个五号电池盒,
1个拨动开关
1块L298N电机驱动模块,
1块RICHMCU 51单片机开发板
1对蓝牙模块传输模块构成
51单片机和L298N模块电路图
8051的P1的0~3接L298N的IN1~4,控制轮子的转向
P2的0~1接ENA和ENB,通过控制使能端实现小车轮子的转速控制,实现小车转弯。
8051的RX,TX接蓝牙模块,实现远程传输。
51板子的程序:
Car.c
#include
#define uchar unsigned char
#define V_TH 0XFF
#define V_TL 0XF6
#define V_TMOD 0X01
void init_sys(void); /*系统初始化函数*/
void f_left(); //前进左转
void f_right(); //前进右转
void b_left(); //后退左转
void b_right(); //后退右转
void forward(); //前进
void back(); //后退
void stop(); //停止
//控制小车正反转
sbit IN1 = P0 ^ 0;
sbit IN2 = P0 ^ 1;
sbit IN3 = P0 ^ 2;
sbit IN4 = P0 ^ 3;
//控制小车转速
sbit ENA = P2 ^ 0;
sbit ENB = P2 ^ 1;
uchar ZKB1 = 80, ZKB2 = 80; //控制轮子转速
uchar tmp; //存放串口数据
void main (void)
{
init_sys();
ENA = 0;
ENB = 0;
ZKB1 = 90;
ZKB2 = 90;
IN1 = 0;
IN2 = 0;
IN3 = 0;
IN4 = 0;
TMOD |= 0x20; // 定时器1工作于8位自动重载模式, 用于产生波特率
TH1 = 0xFD; // 波特率9600
TL1 = 0xFD;
SCON = 0x50; // 设定串行口工作方式
PCON &= 0xef; // 波特率不倍增
TR1 = 1; // 启动定时器1
while(1)
{
if(RI) // 是否有数据到来
{
RI = 0;
tmp = SBUF; // 暂存接收到的数据
switch(tmp)
{
case 'a':
forward();
break;
case 'b':
back();
break;
case 'c':
f_left();
break;
case 'd':
f_right();
break;
case 'e':
b_left();
break;
case 'f':
b_right();
break;
case 'g':
stop();
break;
}
}
}
}
/******************************************************
*函数功能:对系统进行初始化,包括定时器初始化和变量初始化*/
void init_sys(void) /*系统初始化函数*/
{
/*定时器初始化*/
TMOD = V_TMOD;
TH0 = V_TH;
TL0 = V_TL;
TR0 = 1;
ET0 = 1;
EA = 1;
}
/*********************************************
*函数功能:控制方向*/
void forward()
{
IN1 = 1;
IN2 = 0;
IN3 = 1;
IN4 = 0;
}
void back()
{
IN1 = 0;
IN2 = 1;
IN3 = 0;
IN4 = 1;
}
void f_left()
{
ZKB1 = 90;
ZKB2 = 45;
IN1 = 1;
IN2 = 0;
IN3 = 1;
IN4 = 0;
}
void f_right()
{
ZKB1 = 45;
ZKB2 = 90;
IN1 = 1;
IN2 = 0;
IN3 = 1;
IN4 = 0;
}
void b_left()
{
ZKB1 = 90;
ZKB2 = 45;
IN1 = 0;
IN2 = 1;
IN3 = 0;
IN4 = 1;
}
void b_right()
{
ZKB1 = 45;
ZKB2 = 90;
IN1 = 0;
IN2 = 1;
IN3 = 0;
IN4 = 1;
}
void stop()
{
IN1 = 1;
IN2 = 1;
IN3 = 1;
IN4 = 1;
}
/********************************************************
/*中断函数*/
void timer0(void) interrupt 1 using 2
{
static uchar click = 0; /*中断次数计数器变量*/
TH0 = V_TH; /*恢复定时器初始值*/
TL0 = V_TL;
++click;
if (click >= 100) click = 0;
if (click <= ZKB1) /*当小于占空比值时输出高电平,高于时是低电平,从而实现占空比的调整*/
{
ENA = 1;
}
if (click > ZKB1)
{
ENA = 0;
}
if (click <= ZKB2) /*当小于占空比值时输出高电平,高于时是低电平,从而实现占空比的调整*/
{
ENB = 1;
}
if (click > ZKB2)
{
ENB = 0;
}
}
作品的软件部分说明:
使用MFC编写实现,通过蓝牙远程控制小车。
主要实现代码CatDlg.c
// CarDlg.cpp : 实现文件
//
#include "stdafx.h"
#include "Car.h"
#include "CarDlg.h"
#include "afxdialogex.h"
#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#endif
void OpenComm(CString com);
void SendComm(CStringA str);
// 用于应用程序“关于”菜单项的 CAboutDlg 对话框
class CAboutDlg : public CDialogEx
{
public:
CAboutDlg();
// 对话框数据
enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };
protected:
virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV 支持
// 实现
protected:
DECLARE_MESSAGE_MAP()
};
CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialogEx(CAboutDlg::IDD)
{
}
void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
}
BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialogEx)
END_MESSAGE_MAP()
// CCarDlg 对话框
CCarDlg::CCarDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
: CDialogEx(CCarDlg::IDD, pParent)
{
m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
}
void CCarDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
DDX_Control(pDX, ID_STAT, state);
}
BEGIN_MESSAGE_MAP(CCarDlg, CDialogEx)
ON_WM_SYSCOMMAND()
ON_WM_PAINT()
ON_WM_QUERYDRAGICON()
END_MESSAGE_MAP()
HANDLE hCom;//打开串口句柄
// CCarDlg 消息处理程序
BOOL CCarDlg::OnInitDialog()
{
CDialogEx::OnInitDialog();
// 将“关于...”菜单项添加到系统菜单中。
// IDM_ABOUTBOX 必须在系统命令范围内。
ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);
ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);
CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);
if (pSysMenu != NULL)
{
BOOL bNameValid;
CString strAboutMenu;
bNameValid = strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);
ASSERT(bNameValid);
if (!strAboutMenu.IsEmpty())
{
pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);
pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);
}
}
// 设置此对话框的图标。当应用程序主窗口不是对话框时,框架将自动
// 执行此操作
SetIcon(m_hIcon, TRUE); // 设置大图标
SetIcon(m_hIcon, FALSE); // 设置小图标
// TODO: 在此添加额外的初始化代码
OpenComm(L"COM3");
return TRUE; // 除非将焦点设置到控件,否则返回 TRUE
}
void CCarDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)
{
if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX)
{
CAboutDlg dlgAbout;
dlgAbout.DoModal();
}
else
{
CDialogEx::OnSysCommand(nID, lParam);
}
}
// 如果向对话框添加最小化按钮,则需要下面的代码
// 来绘制该图标。对于使用文档/视图模型的 MFC 应用程序,
// 这将由框架自动完成。
void CCarDlg::OnPaint()
{
if (IsIconic())
{
CPaintDC dc(this); // 用于绘制的设备上下文
SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, reinterpret_cast(dc.GetSafeHdc()), 0);
// 使图标在工作区矩形中居中
int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);
int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);
CRect rect;
GetClientRect(&rect);
int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;
int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;
// 绘制图标
dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);
}
else
{
CDialogEx::OnPaint();
}
}
//当用户拖动最小化窗口时系统调用此函数取得光标
//显示。
HCURSOR CCarDlg::OnQueryDragIcon()
{
return static_cast(m_hIcon);
}
BOOL CCarDlg::PreTranslateMessage(MSG* pMsg)
{
// TODO: 在此添加专用代码和/或调用基类
if(pMsg->message==WM_KEYDOWN){
switch(pMsg-> wParam)
{
case 'W':
SendComm("a");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"前进(前)");
break;
case 'Q':
SendComm("c");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"左拐(前)");
break;
case 'E':
SendComm("d");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"右拐(前)");
break;
case 'S':
SendComm("b");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"后退(后)");
break;
case 'A':
SendComm("e");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"左拐(后)");
break;
case 'D':
SendComm("f");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"右拐(后)");
break;
default:
break;
}
}
if(pMsg->message==WM_KEYUP){
switch(pMsg-> wParam)
{
case 'W':
SendComm("g");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"停止");
break;
case 'Q':
SendComm("g");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"停止");
break;
case 'E':
SendComm("g");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"停止");
break;
case 'S':
SendComm("g");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"停止");
break;
case 'A':
SendComm("g");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"停止");
break;
case 'D':
SendComm("g");
SetDlgItemText(ID_STAT,L"停止");
break;
default:
break;
}
}
return CDialogEx::PreTranslateMessage(pMsg);
}
void OpenComm(CString num){
/*串口的初始化*/
hCom=CreateFile(num,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
0,NULL,OPEN_EXISTING,0,NULL); //打开串口
if(hCom==(HANDLE)-1)
{
AfxMessageBox(L"打开COM失败!");
}
else{
SetupComm(hCom,100,100); //输入缓冲区和输出缓冲区的大小都是100
COMMTIMEOUTS TimeOuts;
//设定读超时
TimeOuts.ReadIntervalTimeout=MAXDWORD;
TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0;
TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=0;
//在读一次输入缓冲区的内容后读操作就立即返回,
//而不管是否读入了要求的字符。
//设定写超时
TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=100;
TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=500;
SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts); //设置超时
DCB dcb;
GetCommState(hCom,&dcb);
dcb.BaudRate=9600; //波特率为9600
dcb.ByteSize=8; //每个字节有8位
dcb.Parity=NOPARITY; //无奇偶校验位
dcb.StopBits=ONESTOPBIT ; //停止位
SetCommState(hCom,&dcb);
PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR);
}
}
void CloseComm(){
if(CloseHandle(hCom)==TRUE){
}
else{
AfxMessageBox(L"关闭串口失败!");
exit(0);
}
}
void SendComm(CStringA str){
int len=str.GetLength();
DWORD dwBytesWrite=len;
COMSTAT ComStat;
DWORD dwErrorFlags;
BOOL bWriteStat;
ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat);
bWriteStat=WriteFile(hCom,str,dwBytesWrite,&
dwBytesWrite,NULL);
if(!bWriteStat)
{
AfxMessageBox(L"写串口失败!");
}
}
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另附源码下载地址:http://download.csdn.net/detail/hc260164797/4416085