標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的無線藍(lán)牙小車-ADXL345手勢遙控 碉堡了 [打印本頁]
作者: 84533243 時間: 2015-4-12 22:55
標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的無線藍(lán)牙小車-ADXL345手勢遙控 碉堡了
本制作以STC89C52RC單片機(jī)和ADXL345加速度模塊。加速度模塊固定在手上時,當(dāng)手向左傾斜,小車左轉(zhuǎn);手向右傾斜,小車右轉(zhuǎn);手向前傾斜,小車前進(jìn);手向后傾斜,小車倒退;手水平不動,小車停止任何動作。有效控制范圍 10米(開闊地)。小車視頻可以見教程附件。
原理:ADXL345加速度模塊可以測量X Y Z三軸的加速度和傾角。人的手做動作時,勢必會改變模塊的加速度大小和傾角。由于測量加速度叫繁瑣,所以測量的是傾角數(shù)據(jù)。當(dāng)傾角數(shù)據(jù)滿足一定范圍時,通過藍(lán)牙模塊傳輸控制指令到小車,實現(xiàn)小車的動作。
制作教程(配圖見附于文章結(jié)尾):
本制作除了單片機(jī)最小系統(tǒng)需要焊接外,其他的組件都是模塊(單片機(jī)系統(tǒng)可以自己焊接,也可以使用模塊。最小系統(tǒng)圖看最后面附圖),直接和單片機(jī)的IO口連線就可以了,單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖我已經(jīng)上傳,本教程主要是講解模塊的說明和接線方式。
一 小車系統(tǒng):
可以是四驅(qū)型的,也可以是萬向型的,只要你會改程序,就無需局限于小車制動類型。當(dāng)然,如果你不會改程序,那就使用四驅(qū),小車的套件在淘寶上的價格都很便宜,幾十塊的也有,根據(jù)自己的經(jīng)濟(jì)能力決定。購買時注意電機(jī)的額定電壓和轉(zhuǎn)速就可以了。
小車電機(jī)接線:
1號輪紅線接L293D輸出端:8
1號輪黑線接L293D輸出端:7
2號輪紅線接L293D輸出端:6
2號輪黑線接L293D輸出端:5
3號輪紅線接L293D輸出端:4
3號輪黑線接L293D輸出端:3
4號輪紅線接L293D輸出端:2
4號輪黑線接L293D輸出端:1
注:必須確定小車的方向,本例為1號輪為小車前進(jìn)輪;實際的接線可以完全相反,只需要改變輸入端線序即可!
二 電機(jī)驅(qū)動模塊
我使用的是成品模塊,型號為L293D,模塊省去了焊接調(diào)試工作,直接使用即可。此類模塊還有一個優(yōu)點,就是當(dāng)你的供電電源大于6V時,模塊可以當(dāng)5V的電源使用,可以給單片機(jī)系統(tǒng)和藍(lán)牙系統(tǒng)供電, 模塊的供電電壓是5v到16V,當(dāng)你需要外接5V電源時,可用6V至16V電源供電。最大可提供1A驅(qū)動電流。
模塊接線:
P1.0接IN8
P1.1接IN7
P1.2接IN6
P1.3接IN5
P1.4接IN4
P1.5接IN3
P1.6接IN2
P1.7接IN1
注:若組裝好后,小車運動與預(yù)設(shè)完全相反,只需要單片機(jī)端口線序倒置即可:如P1.7接IN8,P1.6接IN7以此類推。
三 供電系統(tǒng)
我使用的是12V鉛酸蓄電池。注意,你使用的電池電壓必須在你電機(jī)的額定電壓工作范圍內(nèi)。驅(qū)動模塊的控制信號是0到5V(單片機(jī)電壓),但驅(qū)動模塊給電機(jī)供電是,就是電源電壓,所以一定要注意電機(jī)的額定工作范圍。
供電接線:
蓄電池正極——L293D Vcc
蓄電池負(fù)極——L293D Gnd
L293D 5V ——單片機(jī)系統(tǒng)Vcc
L293D Gnd——單片機(jī)Gnd
四 無線傳輸模塊
我使用的是UART藍(lán)牙模塊,這種模塊自動配對,且無需額外編程,價格在30元左右(一只),雖然網(wǎng)上有很多幾塊錢的模塊,性價比較高,但是我的程序重點在于加速度模塊程序的設(shè)計,所以沒有過多精力來搞無限通信。如果你有良好的程序基礎(chǔ),那么建議你購買價格便宜的無線模塊。藍(lán)牙模塊分主從模式,我使用的是主從一體的藍(lán)牙模塊,通過管腳可以切換主從,但有些是需要AT指令切換主從的,購買的時候需要注意。藍(lán)牙模塊工作時必須一主一從才能配對成功。
藍(lán)牙模塊連接:
1主模塊連接:
SET與3V3腳短接
VCC接可接3.3或5V
RX接單片機(jī)TX
TX接單片機(jī)RX
GND接地
2從模塊連接
SET腳與地短接
VCC接可接3.3或5V
RX接單片機(jī)TX
TX接單片機(jī)RX
GND接地
注:不管是主模塊還是從模塊,只要配對好,是可以互相通信的。所以不管是哪個連接到小車都可以。
五 加速度ADXL345模塊
此模塊的程序設(shè)計是整個制作的核心。模塊的詳細(xì)參數(shù)見模塊官方手冊說明。
模塊接線:
VCC接5V
GND接地
SCL接P1.0
DAT接P1.1
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遙控小車.zip
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作者: 84533243 時間: 2015-4-12 22:56
程序在下一樓
作者: 84533243 時間: 2015-4-12 22:57
#include <REG52.H>
#include <basic.h>
#include <math.h> //Keil library
#include <stdio.h> //Keil library
#include <INTRINS.H>
sbit SCL=P1^0; //IIC時鐘引腳定義
sbit SDA=P1^1; //IIC數(shù)據(jù)引腳定義
#define SlaveAddress 0xA6 //定義器件在IIC總線中的從地址,根據(jù)ALT ADDRESS地址引腳不同修改
//ALT ADDRESS引腳接地時地址為0xA6,接電源時地
#define JudgeP_M 0x8000 //正負(fù)數(shù)判斷
#define Left_cmp 0x006e //方向數(shù)據(jù)比較值,數(shù)值越小,越靈敏
#define Right_cmp 0x006e
#define Go_cmp 0x006e
#define Back_cmp 0x006e
#define Go 0xaa //小車實際動作控制字符,以實物為準(zhǔn)
#define Back 0x55
#define Left 0xa0
#define Right 0x0a
#define Stop 0x00 //停止控制字符
Byte BUF[8]; //接收數(shù)據(jù)緩存區(qū)
Byte Sbuf[8];
Word Wbuf[2];
int dis_data; //變量
void delay(unsigned int k);
void Init_ADXL345(void); //初始化ADXL345
void WriteDataLCM(Byte dataW);
void WriteCommandLCM(Byte CMD,Byte Attribc);
void DisplayOneChar(Byte X,Byte Y,Byte DData);
void conversion(Word temp_data);
void Single_Write_ADXL345(Byte REG_Address,Byte REG_data); //單個寫入數(shù)據(jù)
Byte Single_Read_ADXL345(Byte REG_Address); //單個讀取內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù)
void Multiple_Read_ADXL345(); //連續(xù)的讀取內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù)
//------------------------------------
void Delay5us();
void Delay5ms();
void Delay20ms();
void ADXL345_Start();
void ADXL345_Stop();
void ADXL345_SendACK(bit ack);
bit ADXL345_RecvACK();
void ADXL345_SendByte(Byte dat);
Byte ADXL345_RecvByte();
void ADXL345_ReadPage();
void ADXL345_WritePage();
void send();
void uart();
void Data_Convert();
void Data_Process();
void direction_judge();
//******主程序********
void main()
{
void Delay20ms(); //上電延時
uart();
Init_ADXL345(); //初始化ADXL345
while(1) //循環(huán)
{
Multiple_Read_ADXL345(); //連續(xù)讀出數(shù)據(jù),存儲在BUF中
Data_Convert();
Data_Process();
direction_judge();
Delay20ms(); //延時
}
}
/*******************************/
void Delay20ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
_nop_();
i = 1;
j = 216;
k = 35;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
/*******************************/
/**************************************
延時5微秒(STC90C52RC@12M)
不同的工作環(huán)境,需要調(diào)整此函數(shù),注意時鐘過快時需要修改
當(dāng)改用1T的MCU時,請調(diào)整此延時函數(shù)
**************************************/
void Delay5us()
{
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
}
/**************************************
延時5毫秒(STC90C52RC@12M)
不同的工作環(huán)境,需要調(diào)整此函數(shù)
當(dāng)改用1T的MCU時,請調(diào)整此延時函數(shù)
**************************************/
void Delay5ms()
{
Word n = 560;
while (n--);
}
/**************************************
起始信號
**************************************/
void ADXL345_Start()
{
SDA = 1; //拉高數(shù)據(jù)線
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SDA = 0; //產(chǎn)生下降沿
Delay5us(); //延時
SCL = 0; //拉低時鐘線
}
/**************************************
停止信號
**************************************/
void ADXL345_Stop()
{
SDA = 0; //拉低數(shù)據(jù)線
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SDA = 1; //產(chǎn)生上升沿
Delay5us(); //延時
}
/**************************************
發(fā)送應(yīng)答信號
入口參數(shù):ack (0:ACK 1:NAK)
**************************************/
void ADXL345_SendACK(bit ack)
{
SDA = ack; //寫應(yīng)答信號
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
}
/**************************************
接收應(yīng)答信號
**************************************/
bit ADXL345_RecvACK()
{
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
CY = SDA; //讀應(yīng)答信號
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
return CY;
}
/**************************************
向IIC總線發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)
**************************************/
void ADXL345_SendByte(Byte dat)
{
Byte i;
for (i=0; i<8; i++) //8位計數(shù)器
{
dat <<= 1; //移出數(shù)據(jù)的最高位
SDA = CY; //送數(shù)據(jù)口
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
}
ADXL345_RecvACK();
}
//從IIC總線接收一個字節(jié)數(shù)據(jù)
Byte ADXL345_RecvByte()
{
Byte i;
Byte dat = 0;
SDA = 1; //使能內(nèi)部上拉,準(zhǔn)備讀取數(shù)據(jù),
for (i=0; i<8; i++) //8位計數(shù)器
{
dat <<= 1;
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
dat |= SDA; //讀數(shù)據(jù)
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
}
return dat;
}
//******單字節(jié)寫入*******************************************
void Single_Write_ADXL345(Byte REG_Address,Byte REG_data)
{
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號
ADXL345_SendByte(REG_Address); //內(nèi)部寄存器地址,請參考中文pdf22頁
ADXL345_SendByte(REG_data); //內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù),請參考中文pdf22頁
ADXL345_Stop(); //發(fā)送停止信號
}
//********單字節(jié)讀取*****************************************
Byte Single_Read_ADXL345(Byte REG_Address)
{ Byte REG_data;
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號
ADXL345_SendByte(REG_Address); //發(fā)送存儲單元地址,從0開始
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1); //發(fā)送設(shè)備地址+讀信號
REG_data=ADXL345_RecvByte(); //讀出寄存器數(shù)據(jù)
ADXL345_SendACK(1);
ADXL345_Stop(); //停止信號
return REG_data;
}
//連續(xù)讀出ADXL345內(nèi)部加速度數(shù)據(jù),地址范圍0x32~0x37
void Multiple_read_ADXL345(void)
{ Byte i;
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號
ADXL345_SendByte(0x32); //發(fā)送存儲單元地址,從0x32開始
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1); //發(fā)送設(shè)備地址+讀信號
for (i=0; i<6; i++) //連續(xù)讀取6個地址數(shù)據(jù),存儲中BUF
{
BUF[i] = ADXL345_RecvByte(); //BUF[0]存儲0x32地址中的數(shù)據(jù)
if (i == 5)
{
ADXL345_SendACK(1); //最后一個數(shù)據(jù)需要回NOACK
}
else
{
ADXL345_SendACK(0); //回應(yīng)ACK
}
}
ADXL345_Stop(); //停止信號
Delay5ms();
}
//初始化ADXL345,根據(jù)需要請參考pdf進(jìn)行修改************************
void Init_ADXL345()
{
Single_Write_ADXL345(0x31,0x0B); //測量范圍,正負(fù)16g,13位模式
Single_Write_ADXL345(0x2C,0x08); //速率設(shè)定為12.5 參考pdf13頁
Single_Write_ADXL345(0x2D,0x08); //選擇電源模式 參考pdf24頁
Single_Write_ADXL345(0x2E,0x80); //使能 DATA_READY 中斷
Single_Write_ADXL345(0x1E,0x00); //X 偏移量 根據(jù)測試傳感器的狀態(tài)寫入pdf29頁
Single_Write_ADXL345(0x1F,0x00); //Y 偏移量 根據(jù)測試傳感器的狀態(tài)寫入pdf29頁
Single_Write_ADXL345(0x20,0x05); //Z 偏移量 根據(jù)測試傳感器的狀態(tài)寫入pdf29頁
}
void uart()
{
SCON=0x50;
TMOD=0x20;
PCON=0x00;
TH1=0xfd;
TL1=0xfd;
IE=0x90;
TR1=1;
}
void send(unsigned char ch)
{
ES=0;
SBUF=ch;
while (TI==0);
TI=0 ;
ES=1;
}
void Data_Convert() //將兩個八位數(shù)據(jù)合成為一個16位數(shù)據(jù)
{
Wbuf[0]=BUF[1]<<8|BUF[0];
Wbuf[1]=BUF[3]<<8|BUF[2];
Wbuf[2]=BUF[5]<<8|BUF[4];
}
void Data_Process()
{
Word i=0;
i=Wbuf[0]&JudgeP_M; //X軸數(shù)據(jù)處理
if(i==0x8000) //當(dāng)結(jié)果為負(fù)數(shù)時
{
Wbuf[0]=~Wbuf[0]+1;
Wbuf[0]=Wbuf[0]&0x7fff;
if(Wbuf[0]>Left_cmp)
{
Sbuf[0]=Left;
}
else
{
Sbuf[0]=Stop;
}
}
else //當(dāng)結(jié)果為正數(shù)時
{
if(Wbuf[0]>Right_cmp)
{
Sbuf[0]=Right;
}
else
{
Sbuf[0]=Stop;
}
}
i=Wbuf[1]&JudgeP_M; //Y軸數(shù)據(jù)處理
if(i==0x8000) //當(dāng)結(jié)果為負(fù)數(shù)時
{
Wbuf[1]=~Wbuf[1]+1;
Wbuf[1]=Wbuf[1]&0x7fff;
if(Wbuf[1]>Back_cmp)
{
Sbuf[1]=Back;
}
else
{
Sbuf[1]=Stop;
}
}
else //當(dāng)結(jié)果為正數(shù)時
{
if(Wbuf[1]>Go_cmp)
{
Sbuf[1]=Go;
}
else
{
Sbuf[1]=Stop;
}
}
}
void direction_judge()
{
if(Sbuf[0]==Left|Sbuf[0]==Right)
{
send(Sbuf[0]);
}
else
{
send(Sbuf[1]);
}
}
作者: 84533243 時間: 2015-4-12 23:16
剛才我發(fā)錯代碼格式了,你們就看下面的就行了
作者: 茂茂耶 時間: 2015-4-15 18:44
謝謝分享
作者: 1719199337 時間: 2016-9-8 10:40
給力謝謝分享
作者: dxa572862121 時間: 2016-12-13 17:33
大神,收藏一下
作者: Gesir123 時間: 2017-10-25 02:19
我現(xiàn)在也要搞類似的東西,我負(fù)責(zé)adxl345的藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸部分,如果不懂再來問樓主,樓主寫的很好
作者: Gesir123 時間: 2017-10-25 02:25
你說藍(lán)牙模塊URAT進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸,發(fā)送端的adxl345接什么? 我在淘寶上看的貌似都是連接再單片機(jī)上的,都是再接收端。
作者: niqi 時間: 2022-4-19 14:09
接單片機(jī)啊 單片機(jī)再通過藍(lán)牙發(fā)送數(shù)據(jù)
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