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[MicroPython]TPYBoard智能小车“飞奔的TPYBoard装甲一号”

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bodasister
发表于 2018-7-20 10:58:46 | 显示全部楼层 |阅读模式

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智能小车作为现代的新发明，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作，不需要人为的管理，可应用于科学勘探等等的用途。智能小车能够实时显示时间、速度、里程，具有自动寻迹、寻光、避障功能，可程控行驶速度、准确定位停车，远程传输图像等功能。下面带大家做一个智能蓝牙小车，用手机APP来控制小车前进、后退、向左、向右、停止，本次蓝牙小车的设计在于探索蓝牙智能小车的设计理念及设计方法，学习一下PWM控制电机差速来控制小车的方向，下面就动手搞起来吧！！！！

    1.效果展示

    给大家上视频连接，可以蓝牙控制，可以手柄控制哦
    https://v.qq.com/x/page/k0721or47dw.html

    2.材料准备

    TPYBoard  v102   1块
    蓝牙串口模块  1个
    TPYBoard v102小车扩展板（包含4个车轮，4个电机）
    18650电池 2节
    数据线    1条
    杜邦线  若干
    蓝牙APP （http://old.tpyboard.com/download/tool/190.html）

    3.蓝牙模块

    蓝牙（ Bluetooth）：是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换（使用2.4-2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波）。
    我们在此使用的蓝牙模块(HC-06)已经在内部实现了蓝牙协议，不用我们再去自己开发调试协议。这类模块一般都是借助于串口协议通信，因此我们只需借助串口将我们需要发送的数据发送给蓝牙模块，蓝牙模块会自动将数据通过蓝牙协议发送给配对好的蓝牙设备。




    4.单片机-TPYBoard v102

    TPYBoard v102 是遵循MIT协议，由TurnipSmart公司制作的一款MicroPython开发板，它基于STM32F405单片机，通过USB接口进行数据传输。该开发板内置4个LED灯、一个加速度传感器，可在3V-10V之间的电压正常工作。让你会Python就能做极客, 用Python控制硬件，支持Python语言的开发板。比树莓派更小巧，更简单，更便宜，比Arduino更强大，更加容易编程。




    小车扩展板
    以TPYBoard v102开发板为主控板，小车扩展板具有四路PWM调速电机、8个可控LED、1个蜂鸣器、5路舵机接口、1个蓝牙接口、1个PS2无线接口、引出TPYBoard v102开发板全部针脚，可装载循迹模块、超声波模块、机械手臂、红外接收头，兼容入门级电机和专业级电机，两节18650单独供电。




    源代码
    我们只需要把TPYBoard v102 插小车扩展板上，把蓝牙模块插上，把程序写入就行,下面是main.py源程序




  1. # main.py -- put your code here!
  2. from pyb import Pin
  3. from pyb import UART

  5. N1 = Pin('Y1', Pin.OUT_PP)
  6. N2 = Pin('Y2', Pin.OUT_PP)
  7. N3 = Pin('Y3', Pin.OUT_PP)
  8. N4 = Pin('Y4', Pin.OUT_PP)
  9. N5 = Pin('Y6', Pin.OUT_PP)
  10. N6 = Pin('Y7', Pin.OUT_PP)
  11. N7 = Pin('Y8', Pin.OUT_PP)
  12. N8 = Pin('Y9', Pin.OUT_PP)

  14. led_red=Pin('Y5', Pin.OUT_PP)
  15. led_right=Pin('Y12', Pin.OUT_PP)
  16. led_left=Pin('Y11', Pin.OUT_PP)

  18. led_red.value(1)
  19. led_right.value(0)
  20. led_left.value(0)


  23. blue=UART(1,9600,timeout=100)

  25. def        go(speed):
  26.         M1_0=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y1, pulse_width=(speed*200)+10000)
  27.         M1_1=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y2, pulse_width=0)

  29.         M2_0=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y3, pulse_width=(speed*100)+5000)
  30.         M2_1=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(4, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y4, pulse_width=0)

  32.         M3_0=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y6, pulse_width=(speed*220)+10000)
  33.         M3_1=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y7, pulse_width=0)

  35.         M4_0=pyb.Timer(2, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y9, pulse_width=(speed*50)+5000)
  36.         M4_1=pyb.Timer(12, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y8, pulse_width=0)
  37.        
  38.         led_red.value(0)
  39.        
  40. def        back(speed):
  41.         M1_0=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y1, pulse_width=0)
  42.         M1_1=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y2, pulse_width=(speed*200)+10000)

  44.         M2_0=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y3, pulse_width=0)
  45.         M2_1=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(4, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y4, pulse_width=(speed*100)+10000)

  47.         M3_0=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y6, pulse_width=0)
  48.         M3_1=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y7, pulse_width=(speed*200)+10000)

  50.         M4_0=pyb.Timer(2, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y9, pulse_width=0)
  51.         M4_1=pyb.Timer(12, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y8, pulse_width=(speed*100)+10000)
  52.        
  53.         led_red.value(1)

  55. def        stop():
  56.         M1_0=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y1, pulse_width=0)
  57.         M1_1=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y2, pulse_width=0)

  59.         M2_0=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y3, pulse_width=0)
  60.         M2_1=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(4, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y4, pulse_width=0)

  62.         M3_0=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y6, pulse_width=0)
  63.         M3_1=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y7, pulse_width=0)

  65.         M4_0=pyb.Timer(12, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y8, pulse_width=0)
  66.         M4_1=pyb.Timer(2,  freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y9, pulse_width=0)
  67.         led_right.value(0)
  68.         led_left.value(0)
  69.         led_red.value(1)
  70.        
  71. def        left(speed):
  72.         M1_0=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y1, pulse_width=(speed*30)+10000)
  73.         M1_1=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y2, pulse_width=0)

  75.         M2_0=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y3, pulse_width=(speed*100)+10000)
  76.         M2_1=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(4, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y4, pulse_width=0)

  78.         M3_0=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y6, pulse_width=(speed*30)+10000)
  79.         M3_1=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y7, pulse_width=0)

  81.         M4_0=pyb.Timer(2, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y9, pulse_width=(speed*100)+10000)
  82.         M4_1=pyb.Timer(12, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y8, pulse_width=0)
  83.         led_right.value(1)
  84.         led_left.value(0)
  85.        
  86. def        right(speed):
  87.         M1_0=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y1, pulse_width=(speed*200)+20000)
  88.         M1_1=pyb.Timer(8, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y2, pulse_width=0)

  90.         M2_0=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y3, pulse_width=(speed*200)+3000)
  91.         M2_1=pyb.Timer(4, freq=10000).channel(4, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y4, pulse_width=0)

  93.         M3_0=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(1, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y6, pulse_width=(speed*100)+20000)
  94.         M3_1=pyb.Timer(1, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y7, pulse_width=0)

  96.         M4_0=pyb.Timer(2, freq=10000).channel(3, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y9, pulse_width=(speed*100)+3000)
  97.         M4_1=pyb.Timer(12, freq=10000).channel(2, pyb.Timer.PWM, pin=pyb.Pin.board.Y8, pulse_width=0)
  98.         led_right.value(0)
  99.         led_left.value(1)



  103. while True:
  104.     if blue.any()>0:
  105.         data=blue.read().decode()
  106.         print(data)
  107.         if data.find('0')>-1:
  108.             #stop
  109.             stop()
  110.             print('stop')
  111.         if data.find('1')>-1:
  112.             pyb.LED(2).on()
  113.             pyb.LED(3).off()
  114.             pyb.LED(4).off()
  115.             #-------------
  116.             go(5)
  117.             print('go')
  118.         if data.find('2')>-1:
  119.             pyb.LED(2).off()
  120.             pyb.LED(3).on()
  121.             pyb.LED(4).off()
  122.             #-------------
  123.             back(5)

  125.         if data.find('3')>-1:
  126.             pyb.LED(2).off()
  127.             pyb.LED(3).off()
  128.             pyb.LED(4).on()
  129.             left(5)
  130.         if data.find('4')>-1:
  131.             pyb.LED(2).off()
  132.             pyb.LED(3).off()
  133.             pyb.LED(4).on()
  134.             right(5)



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