基于51單片機控制的藍牙小車遇到的問題總結(jié)
時間:2019-01-06 00:00:00
來源:信盈達
作者:信盈達
最近做了個基于51單片機控制的藍牙小車,今天在這里總結(jié)下項目開發(fā)過程中遇到的問題。
利用手機給藍牙HC05發(fā)送消息,如果不是switch中的幾個case的話,那么LED燈會明暗變化,但是剛開始的測試卻始終不如意。而后仔細查看了代碼,并沒有發(fā)現(xiàn)什么錯誤,后來懷疑是波特率的問題,因為我的晶振是6Mhz的,藍牙模塊的波特率是9600. 我手動計算了一下:
將兩個L298N模塊與單片機的P2口直接相連(小車4輪驅(qū)動,每個電機需要兩個輸入引腳,以及一個使能引腳,那就是12個引腳,我剛開始并不想支持調(diào)速的功能,因此使能引腳直接高電平了,就連接了8個I/O口)。注意L298N的GND引腳一定要和單片機的GND共地。
關(guān)于L298N: 它的EN引腳用于使能,EN為高電平,才使能另外兩個輸入引腳IN1,IN2根據(jù)電平的組合變化會有4種情況(00,10,01,11),電機相應(yīng)的在00和11停止(這個停止是帶電的,類似于鎖死的感覺),在10正轉(zhuǎn),01反轉(zhuǎn)。可以直接使用單片機的VCC和GND連接L298N的IN1和IN2,同時將EN端接VCC,看電機轉(zhuǎn)不轉(zhuǎn)就可以測試L298N模塊了。
編寫程序,控制輪子的正轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn),停止等?;旧暇褪且韵碌倪@種代碼
問題1: 剛開始L298N直接連接P0口,死活不轉(zhuǎn),而直接引出高低電平到某一個電機的IN1,IN2口,電機正常運轉(zhuǎn)。于是猜測是I/O有問題,使用萬用表測量,發(fā)現(xiàn)P0的I/O在輸出高電平的時候,根本不是高電平,而后發(fā)了帖子,詢問了一下才知道P0口在高電平是呈現(xiàn)高阻態(tài)的,需要外部焊接電路加上拉電阻才可工作。我不想焊接過多的電路,就將其I/O換到P2口,可以正常工作
問題2: 我使用的是路由器的9v直流電源,使用其帶動兩個L298N,同時將L298N的輸出的一個5V高電平接到單片機上給單片機供電,啟動4輪驅(qū)動,電機只會翁的一聲,然后啥也沒有,二輪驅(qū)動也不轉(zhuǎn)。 上網(wǎng)查看了不少資料,基本上都是電源功率過低,需要將單片機與L298N分別供電才可以。 于是使用筆記本的usb口給單片機供電,使用9v直流電源給電機供電,比剛才好了一些,兩輪可以轉(zhuǎn),但是4個輪子還是轉(zhuǎn)不了。沒辦法,想到自己有一個小的卡片相機,有鎳氫電池8節(jié),然后上網(wǎng)買了一個電池盒,裝上去,電機轉(zhuǎn)的吼吼叫,同時L298N給單片機供電也沒問題。
關(guān)于L298N同時給單片機供電的問題,大家可以在啟動輪子轉(zhuǎn)動的時候量一量單片機的電源電壓,會發(fā)現(xiàn)在電機啟動的一剎那,單片機的電壓有一個瞬時的拉低,這樣單片機就會復(fù)位了。
第一步:部署小車,L298N,鎳氫電池盒,藍牙模塊組裝到一起
第二步:編寫代碼,本來可以使用EN口進行調(diào)速控制的,但是考慮到還需要使用額外的I/O口,就先不打算做了。
小車當(dāng)前狀態(tài)的獲取(用于后期給小車增加其他模塊的時候,例如溫度模塊,就可以讀取溫度了)
再加入串口接收中斷,收到不同命令,設(shè)置方向變量
思路1:一個棘手的問題想實現(xiàn)這樣的功能: 用戶按鍵,小車才走,用戶松開按鍵,小車停止。
我的想法如下: 小車使用一個定時器T0,控制定時器的延時時間為100ms,用戶每發(fā)送一個前進信號,小車會前進100ms,但是這100ms內(nèi)小車還需要能夠響應(yīng)外部的命令。例如如果用戶在t=0ms發(fā)送前進命令,然后在t=50ms發(fā)送左轉(zhuǎn)命令,小車能夠立刻左轉(zhuǎn),而不是繼續(xù)前進100ms,然后才執(zhí)行左轉(zhuǎn)的命令?;镜拇a思路是用戶的每一個命令,都會重置timer0,timer0的超時中斷函數(shù)會將小車停止。這樣用戶只要以連續(xù)的小于100ms間隔發(fā)送前進命令,小車就會一直前進,也就是說timer0的中斷沒有執(zhí)行,如果用戶間隔100ms還沒有發(fā)送命令,那么小車停止。 當(dāng)前我使用的藍牙串口助手它的按鍵不支持連續(xù)發(fā)送,只能按下松開手,才會發(fā)送消息,這樣我現(xiàn)在就把時間間隔設(shè)置為1000ms,用戶只要以小于1000ms的間隔連續(xù)按鍵,小車就會一直前進,如果不按鍵,小車會繼續(xù)前進1000ms才會停止。 后期打算找到藍牙串口調(diào)試助手的源代碼,修改它的源代碼,設(shè)置成如果用戶按下不丟,小車前進命令能夠一直發(fā)送。
思路2: 既然有了手機藍牙,那么小車再想展示一些狀態(tài)信息,就沒必要使用像1602,12864之類的東東了,直接定時發(fā)給手機藍牙模塊就OK了。我現(xiàn)在并沒有實現(xiàn)定時發(fā)送,不過支持了命令獲取的功能。 當(dāng)用戶發(fā)送命令h到單片機,單片機會返回一個幫助界面,告知如何控制小車,例如”f”控制小車前進,”b”控制小車后退,當(dāng)用戶發(fā)送命令i到單片機,單片機會返回小車的一些狀態(tài)信息,我當(dāng)前只返回了一些簡單的變量狀態(tài)(后面想加入距離,溫度,光敏都是可行的)。
思路3:有了藍牙,這個小車就可以被我們隨心所欲的控制了。你既可以推命令到單片機,控制它,你又可以把單片機內(nèi)部的當(dāng)前狀態(tài)拉出來。單片機本身又可以定期將它的狀態(tài)向你的手機進行推送。這個我感覺還是很好玩的,有了這個代碼的基本框架,后面有可能的話像實現(xiàn)一個小車的擴展功能,加上紅外對管讓它不撞墻,加上超聲波讓它測距,加上麥克風(fēng)讓它向著聲音跑,加上人體感應(yīng)讓它做一個跟屁蟲,甚至于加上一個智能化點的程序,讓它能夠在一個屋子里隨便的轉(zhuǎn)悠,然后記錄屋里的情況。還想做的是加入一個wifi模塊,能將它的狀態(tài)信息上傳到路由器里面(手里有一個壞的路由器華為hg255d,正在修理中,還沒有摸清楚如何修),這樣遠在千里之外都可以訪問小車上面?zhèn)鞲衅鞯那闆r了。還想加的是一個攝像頭模塊,不過單片機的處理能力有限,攝像頭的解碼對它是個大問題,估計很難辦到(手頭有優(yōu)龍fs2401開發(fā)板,剛修好它的電源模塊,正在研究中,不過前天它突然bios引導(dǎo)不起來了,也不知道是什么問題,關(guān)于這種arm的東西,還沒有接觸過,完全不懂刷bios,uboot等等的東西,看情況是要重新刷bios了)。

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