stm32项目平衡车详解(stm32F407)下
stm32项目平衡车详解(stm32F407)下
本文章学习借鉴于创客学院团队，以表感谢。教学视频
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HC-SRO4 超声波测距避障功能开发
TSL1401 CCD摄像头实现小车巡线功能
小车通信功能分析及ESP32模块介绍
oled 显示置入屏幕显示小车状态
文章目录
- stm32项目平衡车详解(stm32F407)下
- 前言
- 一、HC-SRO4 超声波测距避障功能开发
-
- HC-SRO4超声波测距模块？
- 超声波测距避障功能开发
- 避障模式开发
- 二、TSL1401 CCD摄像头实现小车巡线功能
-
- TSL1401 CCD摄像头？
- 巡线小车功能开发(编写程序)
-
-
- TSL1401 示例代码如下：
- 项目工程开始
-
- 三、遥控小车
-
- 蓝牙控制
- esp32 项目工程的使用
- esp32 使用例程模板
- 通讯协议的制定
- 通讯协议定制库函数文件（范例）
- oled 显示置入屏幕显示小车状态
-
-
- 开始配置工程
-
- 四、stm32项目平衡车项目下载源码
前言
前面我们已经实现了平衡小车的直立环，平衡环，转向环，下面我们将实现小车平衡小车蔽障与巡线功能的开发。如下如所示：
一、HC-SRO4 超声波测距避障功能开发
HC-SRO4超声波测距模块？
HC- SR04是一种超声波接近传感器，可以告诉您物体是否在它前面，并且还提供传感器和物体之间的距离。这些传感能力使其特别适用于需要知道远离物体或障碍物的机器人，例如墙壁或不应撞击的家具。
点击查看，HC-SR04超声波传感器原理
超声波测距避障功能开发
cube 搭建工程项目
下面给中断使能
启动定时器TIM7 去计时
避障模式开发
避障模式原理就是通过超声波加测距离，通过转向来躲避障碍物。所以我们会用转向环来控制小车转向。
//启动超声波，检测距离
//启动超声波检测函数
void HC_SRC04_Start(void)
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); //设置高电平启动
delay_us(20);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); //设置高低平启动
}
调用定时器中毒阿女函数进行计数，利用声音传播速度和接收时间测算距离
/**
* @brief This function handles TIM7 global interrupt.
*/
void TIM7_IRQHandler(void)
{
/* USER CODE BEGIN TIM7_IRQn 0 */
/* USER CODE END TIM7_IRQn 0 */
HAL_TIM_IRQHandler(&htim7);
/* USER CODE BEGIN TIM7_IRQn 1 */
/* USER CODE END TIM7_IRQn 1 */
}
/* USER CODE BEGIN 1 */
uint8_t ECHO_IRQ_FLAG = 0;
uint8_t time_cnt = 0; //参数二，溢出次数
static uint8_t last_distence =0;
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
int time = 0;
if(GPIO_Pin == GPIO_PIN_1)
{
if(ECHO_IRQ_FLAG == 0) //上升沿中断
{
ECHO_IRQ_FLAG=1;
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim7); //开启定时器，开始计时
}else{
ECHO_IRQ_FLAG = 0; //下降沿中断
HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim7);//关闭定时器，计时结束
time = time_cnt*1000 + TIM7->CNT / 2; //统计声（单次）音返回时间
Distence = 340*100* time /1000000; //微妙转化为秒
if(Distence == 0) Distence = last_distence;
else last_distence = Distence;
}
}
}
配合pid 控制函数，使用超声波测距的距离，进行避障，小车达到避障距离就开始转弯避障，（避障距离建议超过小车直径即可）
int Balance_Pwm,Vertical_Pwm,Trun_Pwm;
int Motor1,Motor2;
int Encoder_left,Encoder_right;
float Movement = 0; //目标速度
int CCD; //目标角度
int FS_MODE; //0 遥控模式1，避障模式 2巡线模式
int Distence; //检测小车与障碍物的距离
//PID控制任务
void Car_Task_100HZ(void)
{
//启动超声波检测模式
HC_SRC04_Start();
//1、确定直立环的PWM
Balance_Pwm = Vertical_Ring_PD(OutMpu.pitch,OutMpu.gyro_x); //*形参:(float Angle):x轴的角度/(float Gyro):x轴的角速度
//2、确定速度环的PWM
Encoder_left = Read_Encoder(1); //左轮
Encoder_right = -Read_Encoder(2); //右轮
Vertical_Pwm = Vertical_speed_PI(Encoder_left,Encoder_right,OutMpu.pitch,Movement);
//3、确定方向环的PWM
if(FS_MODE == 0) //遥控模式
Trun_Pwm = Vertical_turn_PD(CCD,OutMpu.yaw);
else if(FS_MODE == 1) //避障模式
{
if(Distence < 20) //直线距离在20cm 直接转向 20度
Trun_Pwm = Vertical_turn_PD(20,OutMpu.yaw); //直接转向 20度
else
Trun_Pwm = 0; //直行
}
else if(FS_MODE == 2) //巡线模式
{
}
//4、确定最终电机的左右pwm
Motor1 = Balance_Pwm+Vertical_Pwm+Trun_Pwm;
Motor2 = Balance_Pwm+Vertical_Pwm-Trun_Pwm;
PWM_Limiting((int) Motor1,(int) Motor2);
//4、设置电机
Set_PWM(Motor1,Motor2); //*形参；(int motor1):电机1对应的PWM值/(int motor2):电机2对应的PWM值
}
}
二、TSL1401 CCD摄像头实现小车巡线功能
巡线就是小车按照轨迹进行一定的运动，我们通过设计头模块进项轨迹实施采集分析调整车辆运动方向。
TSL1401 CCD摄像头？
参考案例 STM32版CCD线性摄像头寻线寻迹小车
CCD采集到外部像素，感应光线的强度通过AD 输出
不同的光线强度的灰度值是不一样的，通过信号传输给控制器，控制器根据灰度值来确定我们的条件。
上图所从左到右，由亮变暗在变亮，中间黑色区域是最暗大的，我们使用线性 就是横排采集一条线，判断内容。
上图看到SI由采集的到最后AD输出的电压值。
巡线小车功能开发(编写程序)
电路图如下：
CCD查看使用教程
TSL1401 示例代码如下：
/**
******************************************************************************
* File Name : main.c
* Description : Main program body
******************************************************************************
** This notice applies to any and all portions of this file
* that are not between comment pairs USER CODE BEGIN and
* USER CODE END. Other portions of this file, whether
* inserted by the user or by software development tools
* are owned by their respective copyright owners.
*
* COPYRIGHT(c) 2018 STMicroelectronics
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
* are permitted provided that the following conditions are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
* this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
* this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
* and/or other materials provided with the distribution.
* 3. Neither the name of STMicroelectronics nor the names of its contributors
* may be used to endorse or promote products derived from this software
* without specific prior written permission.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
* AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
* IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
* DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
* FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
* DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
* SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
* CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
* OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
* OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*
******************************************************************************
*/
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "stm32f0xx_hal.h"
#include "adc.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
#include 项目工程开始
工程CCD工程 ,将工程下载到051 开发板进行数据采集发送
F407，串口3 使能，开启中断
开启DMA 接受数据
导出工程即可打开工程文件
定义ccd
main 函数使用
//启动CCD数据接受
HAL_UART_Receive_DMA(&huart3, (uint8_t)&CCD, sizeof(CCD));*
/**
* @brief The application entry point.
* @retval int
*/
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_DMA_Init();
MX_USART1_UART_Init();
MX_TIM1_Init();
MX_TIM2_Init();
MX_TIM4_Init();
MX_TIM5_Init();
MX_TIM7_Init();
MX_USART3_UART_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
printf("平衡小车开发项目\n");
//启动PWM
HAL_TIM_PWM_Start(&htim5, TIM_CHANNEL_3);
HAL_TIM_PWM_Start(&htim4, TIM_CHANNEL_1);
//启动编码器
HAL_TIM_Encoder_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_ALL);
HAL_TIM_Encoder_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_ALL);
//启动CCD数据接受
HAL_UART_Receive_DMA(&huart3, (uint8_t*)&CCD, sizeof(CCD));
/* USER CODE END 2 */
/* Call init function for freertos objects (in freertos.c) */
MX_FREERTOS_Init();
/* Start scheduler */
osKernelStart();
/* We should never get here as control is now taken by the scheduler */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}
设置中断检测初始化128像素后再次重新接受
下面可以打印了
通过CCD 获取摄像头捕捉的中间值得差值在64以内就可以让小车通过转弯来重新定义方向和位置
Trun_Pwm = Vertical_turn_PD(CCD.middle,OutMpu.yaw); //直接转向 20度
struct tCCD
{
uint16_t middle; //中间位置值
uint16_t threshold; //像素ad阈值
uint16_t left; //左跳变的位置
uint16_t right; //右跳变的位置
};
三、遥控小车
蓝牙控制
esp32 项目工程的使用
使用过esp8266 的就了解过esp32 是 8266 升级款。
前期有几期是关于Node mcu esp8266 物联网模块的
工作原理，小车F407 通过esp32 联网，和手机上位机软件进行数据交互请求，esp32 通过串口6 发送小车指令，来控制小车，前后，转向。
打开工程，使能串口6，开启中断
使用keil5 打开工程，配置串口接受esp32数据
FreeRTOS 任务里面配置数据的接收，其中使用到了队列管理xQueueCreate ,引入范例文件esp32 到工程，
void StartTask_Interaction(void const * argument)
{
/* USER CODE BEGIN StartTask_Interaction */
printf("交互进程运行\n");
Message_Queue = xQueueCreate (Message_Q_NUM,Message_Q_length);//创建一个队列
HAL_UART_Receive_DMA(&huart6, Uart6_Rcv.RcvBuf, 255);设置串口接收
__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart6,UART_IT_IDLE); //使能中断
ESP32_Init();
/* Infinite loop */
for(;;)
{
ESP32_Data_Rcv(); //接受数据
Car_Task_Interaction(); //交互进程
osDelay(1);
}
/* USER CODE END StartTask_Interaction */
}
esp32 使用例程模板
方法函数的介绍
ESP32_Init(); esp32 的初始化
ESP32_Send_Data() esp32 数据的发送
ESP32_Cmd_Rcv（）命令的接受
ESP32_Data_Rcv（）数据的接受
ESPSend_Cmd() 命令的发送
uart_data_send() 串口的发送
esp32.c
#include "esp32.h"
#include "usart.h"
#include esp32.h
#ifndef __ESP32_H
#define __ESP32_H
#include 通讯协议的制定
- 引入范例文件connect 到工程，
通讯协议定制库函数文件（范例）
connect.h
#ifndef __CONNECT_H
#define __CONNECT_H
#include connect.c
#include "inv_mpu_user.h"
#include "connect.h"
#include "string.h"
#include "stdio.h"
#include "esp32.h"
#include "car_task.h"
#include "contrl.h"
/**************************************************************************************************************
*函数名:package_report_data()
*功能:添加帧头功能字及校验位
*形参:(u8 fun):功能字/(u8*data):要发送的数据包/(u8 len):长度
*返回值:无
**************************************************************************************************************/
static void package_report_data(u8 fun,u8*data,u8 len)
{
static u8 send_buf[40]={0}; //添加static，给栈减小一点压力
u16 check_sum=0;
u8 i;
//封装协议头
if(len>28)return;
send_buf[0]=0XAA;
send_buf[1]=0XAA;
send_buf[2]=fun;
send_buf[3]=len;
//封装数据
for(i=0;i<len;i++)send_buf[4+i]=data[i];
//计算校验值
for(i=0;i<len+4;i++) check_sum+=send_buf[i];
send_buf[len+4]=((check_sum)&0xFF);
//发送数据
ESP32_Send_Data(send_buf,len+5);
}
/*********************************************************************************************************
*函数名:ANO_VER()
*功能：发送版本信息
*形参:HardwareType,HardwareVER,SoftwareVER,ProtocolVER
*返回值:无
*********************************************************************************************************/
static void ANO_VER(u8 HardwareType,u16 HardwareVER,u16 SoftwareVER,u16 ProtocolVER)
{
static u8 tbuf[7];
tbuf[0]=(HardwareType)&0XFF;
tbuf[1]=((HardwareVER)>>8)&0XFF;
tbuf[2]=(HardwareVER)&0XFF;
tbuf[3]=((SoftwareVER)>>8)&0XFF;
tbuf[4]=(SoftwareVER)&0XFF;
tbuf[5]=((ProtocolVER)>>8)&0XFF;
tbuf[6]=(ProtocolVER)&0XFF;
package_report_data(CAR_VER,tbuf,7);
}
/*************************************************************************************************************
*函数名：ANO_MOD()
*功能:发送当前模式
*形参:data模式
*返回值:无
*************************************************************************************************************/
static void ANO_MOD(u8 data)
{
u8 tbuf[1];
tbuf[0]=(data)&0XFF;
package_report_data(CAR_POSE,tbuf,1);
}
/**********************************************************************************************************
*函数名:ANO_CAR_POSE()
*功能:发送姿态
*形参:angle(x俯仰,y横滚,z偏航)
*返回值:无
***********************************************************************************************************/
static void ANO_CAR_POSE(void)
{
static u8 tbuf[6];
int32_t anglex,angley,anglez;
anglex=((short)(OutMpu.pitch))*100;
angley=((short)(OutMpu.roll))*100;
anglez=((short)(OutMpu.yaw))*100;
tbuf[0]=((anglex)>>8)&0XFF;
tbuf[1]=(anglex)&0XFF;
tbuf[2]=((angley)>>8)&0XFF;
tbuf[3]=(angley)&0XFF;
tbuf[4]=((anglez)>>8)&0XFF;
tbuf[5]=(anglez)&0XFF;
package_report_data(CAR_POSE,tbuf,6);
}
/**************************************************************************************************************
*函数名:ANO_SENSER()
*功能:发送传感器原数据
*形参:acc:陀螺仪,gyro:加速度计,mag:电子罗盘
*返回值:无
**************************************************************************************************************/
static void ANO_SENSER(void)
{
static u8 tbuf[18];
u8 accx,accy,accz,gyrox,gyroy,gyroz,magx,magy,magz;
accx=(u8)((OutMpu.acc_x)*100);
accy=(u8)((OutMpu.acc_y)*100);
accz=(u8)((OutMpu.acc_z)*100);
gyrox=(u8)((OutMpu.gyro_x)*100);
gyroy=(u8)((OutMpu.gyro_x)*100);
gyroz=(u8)((OutMpu.gyro_x)*100);
// magx=(u8)((mag->x)*100);
// magy=(u8)((mag->y)*100);
// magz=(u8)((mag->z)*100);
tbuf[0]=((accx)>>8)&0XFF;
tbuf[1]=(accx)&0XFF;
tbuf[2]=((accy)>>8)&0XFF;
tbuf[3]=(accy)&0XFF;
tbuf[4]=((accz)>>8)&0XFF;
tbuf[5]=(accz)&0XFF;
tbuf[6]=((gyrox)>>8)&0XFF;
tbuf[7]=(gyrox)&0XFF;
tbuf[8]=((gyroy)>>8)&0XFF;
tbuf[9]=(gyroy)&0XFF;
tbuf[10]=((gyroz)>>8)&0XFF;
tbuf[11]=(gyroz)&0XFF;
tbuf[12]=((magx)>>8)&0XFF;
tbuf[13]=(magx)&0XFF;
tbuf[14]=((magy)>>8)&0XFF;
tbuf[15]=(magy)&0XFF;
tbuf[16]=((magz)>>8)&0XFF;
tbuf[17]=(magz)&0XFF;
package_report_data(CAR_SENSER,tbuf,18);
}
/*************************************************************************************************************
*函数名:ANO_PID()
*功能:发送PID数据
*形参:PID1，PID2，PID3的参数
*返回值:无
**************************************************************************************************************/
static void ANO_PID(u8 Function)
{
static u8 tbuf[18];
int16_t PID1_P,PID1_I,PID1_D,PID2_P,PID2_I,PID2_D,PID3_P,PID3_I,PID3_D;
PID1_P=(u16)((PID.Balance_Kp)*100);
PID1_I=(u16)((PID.Balance_Ki)*100);
PID1_D=(u16)((PID.Balance_Kd)*100);
PID2_P=(u16)((PID.Velocity_Kp)*100);
PID2_I=(u16)((PID.Velocity_Ki)*100);
PID2_D=(u16)((PID.Velocity_Kd)*100);
PID3_P=(u16)((PID.Turn_Kp)*100);
PID3_I=(u16)((PID.Turn_Ki)*100);
PID3_D=(u16)((PID.Turn_Kd)*100);
tbuf[0]=((PID1_P)>>8)&0XFF;
tbuf[1]=(PID1_P)&0XFF;
tbuf[2]=((PID1_I)>>8)&0XFF;
tbuf[3]=(PID1_I)&0XFF;
tbuf[4]=((PID1_D)>>8)&0XFF;
tbuf[5]=(PID1_D)&0XFF;
tbuf[6]=((PID2_P)>>8)&0XFF;
tbuf[7]=(PID2_P)&0XFF;
tbuf[8]=((PID2_I)>>8)&0XFF;
tbuf[9]=(PID2_I)&0XFF;
tbuf[10]=((PID2_D)>>8)&0XFF;
tbuf[11]=(PID2_D)&0XFF;
tbuf[12]=((PID3_P)>>8)&0XFF;
tbuf[13]=(PID3_P)&0XFF;
tbuf[14]=((PID3_I)>>8)&0XFF;
tbuf[15]=(PID3_I)&0XFF;
tbuf[16]=((PID3_D)>>8)&0XFF;
tbuf[17]=(PID3_D)&0XFF;
if(Function==1)
package_report_data(CAR_PID_1,tbuf,18);
if(Function==2)
package_report_data(CAR_PID_2,tbuf,18);
if(Function==3)
package_report_data(CAR_PID_1,tbuf,18);
}
/**************************************************************************************************************
*函数名:ANO_CCD_SEN()
*功能:发送CCD数据
*形参:ccd:CCD数据包括(阈值,中值,左跳变,右跳变)
*返回值:无
***************************************************************************************************************/
void ANO_CCD_SEN(void)
{
static u8 tbuf[8];
u16 CCD_MIDDLE,CCD_THRESHOLD,CCD_LEFT,CCD_RIGHT;
CCD_MIDDLE=CCD.middle;
CCD_THRESHOLD=CCD.threshold;
CCD_LEFT=CCD.left;
CCD_RIGHT=CCD.right;
tbuf[0]=((CCD_MIDDLE)>>8)&0XFF;
tbuf[1]=(CCD_MIDDLE)&0XFF;
tbuf[2]=((CCD_THRESHOLD)>>8)&0XFF;
tbuf[3]=(CCD_THRESHOLD)&0XFF;
tbuf[4]=((CCD_LEFT)>>8)&0XFF;
tbuf[5]=(CCD_LEFT)&0XFF;
tbuf[6]=((CCD_RIGHT)>>8)&0XFF;
tbuf[7]=(CCD_RIGHT)&0XFF;
package_report_data(CAR_CCD_SEN,tbuf,8);
}
/*************************************************************************************************************
*函数名:ANO_POWER()
*功能:发送电量
*形参:data:电量(0%,25%,50%,75%,100%)
*返回值:
**************************************************************************************************************/
void ANO_POWER(u16 data)
{
static u8 tbuf[2];
tbuf[0]=((data)>>8)&0XFF;
tbuf[1]=(data)&0XFF;
package_report_data(CAR_POWER,tbuf,2);
}
/*************************************************************************************************************
*函数名:ANO_MOTO()
*功能:发送电机转速
*形参:PWM_MOTO:电机转速
*返回值:无
**************************************************************************************************************/
void ANO_MOTO(float PWM_MOTO)
{
u16 PWM_Percentage;
static u8 tbuf[2];
PWM_Percentage=fabs(PWM_MOTO)*1.24;
tbuf[0]=((PWM_Percentage)>>8)&0XFF;
tbuf[1]=(PWM_Percentage)&0XFF;
package_report_data(CAR_MOTO,tbuf,2);
}
/**************************************************************************************************************
*函数名:Connect_Send_data()
*功能：发送数据给上位机
*形参:
*返回值:无
**************************************************************************************************************/
void Connect_Send_data(u8 CMD_Data)
{
switch(CMD_Data)
{
case READ_ALL_ARG:
// DBG("\r发送数据到上位机\n");
// ANO_VER(Hardware_Type,Hardware_VER,Software_VER,Protocol_VER);
// ANO_MOD(FS_MODE);
ANO_CAR_POSE();
ANO_SENSER();
// ANO_RCDATA(F_CMD,Movement);
// ANO_POWER(power);
ANO_MOTO(Encoder_right);
// ANO_SENSER2(Distance);
ANO_CCD_SEN();
break;
case READ_PID:
DBG("\r发送PID请求\n");
ANO_PID(1);
break;
case READ_WORK_MODE:
DBG("\r发送当前模式\n");
ANO_MOD(FS_MODE);
break;
case READ_VERINFO:
DBG("\r发送版本信息\n");
ANO_VER(Hardware_Type,Hardware_VER,Software_VER,Protocol_VER);
break;
default:
break;
}
}
/**************************************************************************************************************
*函数名:Host_Data_Receive_Anl()
*功能：上位机数据包解析
*形参:(u8 *data_buf):缓存区中的接收到的数据/(u8 num):数据包长度
*返回值:无
**************************************************************************************************************/
void Host_Data_Receive_Anl(u8 *data_buf,u8 num)
{
u8 sum = 0,i;
u8 function = *(data_buf+2),cmd = *(data_buf+4);
//从帧头道数据位的计算校验；
DBG("收到有效数据：");
for(i=0;i<(num-1);i++)
{
DBG("%x ",*(data_buf+i));
sum += *(data_buf+i);
}
DBG("\r\n");
校验不过直接返回
if(sum != *(data_buf+num-1) ) return;
//判断帧头
if(!(*(data_buf)==0xAA && *(data_buf+1)==0xAF)) return;
switch(function)
{
case MOVEMENT:
DBG("设置小车动作\n");
switch(cmd)
{
case CAR_STOP:
DBG("小车停止\n");
if(FS_MODE==0){
Contrl_Turn=64;
Movement=0;
}
break;
case CAR_FORWARD:
DBG("小车前进\n");
if(FS_MODE==0){
Contrl_Turn=64;
Movement=50;
}
break;
case CAR_BACK:
DBG("小车后退\n");
if(FS_MODE==0){
Contrl_Turn = 64;
Movement = -50;
}
break;
case CAR_TURN_LEFT:
DBG("小车左转\n");
if(FS_MODE==0){
Contrl_Turn=30;
Movement=0;
}
break;
case CAR_TURN_RIGHT:
DBG("小车右转\n");
if(FS_MODE==0){
Contrl_Turn=98;
Movement=0;
}
break;
default:
break;
}
break;
case READINFO:
DBG("读取小车基本信息\n");
switch(cmd)
{
case READ_PID:
DBG("读取PID数据\n");
break;
case READ_WORK_MODE:
DBG("读取当前工作模式\n");
break;
case READ_VERINFO:
DBG("读取版本信息\n");
break;
case RESTORE_DEFAULT_ARG:
DBG("恢复默认参数\n");
PID.Balance_Kp=200;
PID.Balance_Kd=1;
PID.Velocity_Kp=-60;
PID.Velocity_Ki=-0.3;
PID.Turn_Kp = 18;
PID.Turn_Kd = 0.18;
break;
default:
break;
}
break;
case SETMODE:
DBG("设置小车工作模式\n");
switch(cmd)
{
case REMOTE_MODE:
DBG("遥控模式\n");
FS_MODE = 0;
break;
case AVOID_MODE:
DBG("避障模式\n");
FS_MODE = 1;
break;
case LINE_TRACK_MODE:
DBG("巡线模式\n");
FS_MODE = 2;
break;
default:
break;
}
break;
case WRITEPID1:
//上位机发送9个的16位数，*100后发送过来的,
DBG("设置小车PID1\n");
PID.Balance_Kp = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+4)<<8)|*(data_buf+5) );
PID.Balance_Ki = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+6)<<8)|*(data_buf+7) );
PID.Balance_Kd = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+8)<<8)|*(data_buf+9) );
PID.Velocity_Kp = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+10)<<8)|*(data_buf+11) );
PID.Velocity_Ki = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+12)<<8)|*(data_buf+13) );
PID.Velocity_Kd = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+14)<<8)|*(data_buf+15) );
PID.Turn_Kp = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+16)<<8)|*(data_buf+17) );
PID.Turn_Ki = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+18)<<8)|*(data_buf+19) );
PID.Turn_Kd = 0.01*( (vs16)(*(data_buf+20)<<8)|*(data_buf+21) );
break;
case WRITEPID2:
DBG("设置小车PID2\n");
break;
default:
break;
}
}
/**********************************************************************************************************
*函数名:EP32_RcvData_Extract
*功能:提取ESP32中有效数据,并且将其拷贝到缓存区中
*形参:中断接收的数据
*返回值:成功返回0，失败返回1
注：数据格式
命令 帧头 帧头 功能 长度 数据 校验
例： 前进 0xaa 0xaf 0x01 0x01 0x01 计算
***********************************************************************************************************/
u8 EP32_RcvData_Extract(const uint8_t *Buff,int len)
{
static u8 RxBuffer[50];
static int data_len = 0,data_cnt = 0;
static u8 state = 0;
u8 i, data;
for(i=0;i<len ;i++){
data = Buff[i];
//判断帧头
if(state==0&&data==0xAA)
{
state=1;
RxBuffer[0]=data;
}
else if(state==1&&data==0xAF)
{
state=2;
RxBuffer[1]=data;
}
//功能字截止到0XF1
else if(state==2&&data<0XF1)
{
state=3;
RxBuffer[2]=data;
}
//数据长度小于50
else if(state==3&&data<50)
{
state = 4;
RxBuffer[3]=data;
data_len = data;
data_cnt = 0;
}
//将数据复制到RxBuffer中
else if(state==4&&data_len>0)
{
data_len--;
RxBuffer[4+data_cnt++]=data;
if(data_len==0)
state = 5;
}
//计算校验值
else if(state==5)
{
state = 0;
RxBuffer[4+data_cnt]=data;
Host_Data_Receive_Anl(RxBuffer,data_cnt+5);
memset(RxBuffer,0,50);
return 0;
}
}
return 1;
}
oled 显示置入屏幕显示小车状态
096 oled 已经不陌生了，都已经使用很多次了。iic 数据传输。
- oled 显示电路
2. 按键原理图
-
蜂鸣器 电气原理图
-
电池adc接口 电气原理图
开始配置工程
cube工程配置端口
输出数据到oled 屏幕
控制板需要接收按键按下电平，所以设置输入模式
oled 管脚设置输出模式
蜂鸣器一样设置输出模式
ok 导出工程打开keil5 开始编辑程序
四、stm32项目平衡车项目下载源码
本文章学习借鉴于创客学院团队，以表感谢。教学视频
资源是免费下载的，点击下载即可
上一节，stm32项目平衡车详解(stm32F407)上