STM32 HAL庫快速實戰【五】《控制串口電機》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓

本文轉載自查看原文 2021-12-06 11:18 836 stm32

系列目錄：

前言

本項目控制電機采用串口電機驅動控制，可以減少主控資源占用和控制難度。
開始本節前，請確保已經看完《串口簡單使用》

模塊接線

如圖

后續如果遇到電機與測試轉向相反，請反接紅線與黑線，直至正常。

CubeMX配置

串口驅動使用USART3控制，配置方法與USART1一致。

編寫代碼

首先在Src文件夾中新建一個motor.c文件，在Inc文件夾中新建一個motor.h文件，然后雙擊Application/User 添加到工程中。

打開motor.h文件。添加以下代碼。

#include "usart.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"
void usart_send_str(UART_HandleTypeDef *huart,unsigned char *Data); //串口發送字符串
void motor_init(void); //初始化電機驅動
void motor_set(int car_left, int car_right); //聲明控制代碼

然后打開motor.c文件，添加以下代碼

#include "motor.h"
void usart_send_str(UART_HandleTypeDef *huart,unsigned char *Data) {
	while(HAL_UART_Transmit_IT(huart, Data,strlen((char *)Data))!=HAL_OK){};
	return;
}

串口驅動的詳細使用參考《總線馬達驅動模塊使用手冊》
由於串口總線上需要掛載很多設備，因此為了區分不同設備，需要先設置ID

特別地，雙路修改時，使用 255 指令，比如#255PID001+002!的含義就是把左邊總線電機 ID 設定為 001，右邊總線電機設定為 002。

實際上，雙路修改時，設置左邊ID后，右邊的會自動設置為同組ID
因此只需要發送#255PID001!即可。
初始化代碼如下

void motor_init(void){
	usart_send_str(&huart3,(unsigned char *)"#255PID001!");
	return;
}

電機控制指令：比如#000P1500T1000!
1）id 相當於每個總線電機的“名字”，其范圍是 000~254，必須為三位數，不足的位數補 0 ， 255 為廣播 ID，所有設備都會響應這個指令；
2）pwm 的范圍是 0500~2500 ，必須為四位數，不足的位數補 0，1500 表示停止，大於1500 為正轉，數值越大轉速越快，小於 1500為反轉，數值越小反向轉速越快；
3）Time 表示旋轉時間(單位 s)，必須為四位數范圍：0000-9999，特殊的 0 代表循環執行

易得控制代碼如下:

//小車控制函數
//參數 左輪速度和右輪速度 范圍 -1000 到 1000
void motor_set(int car_left, int car_right) {
	//總線馬達設置
	char cmd_return[100];
	sprintf(cmd_return, "{#001P%04dT0000!#002P%04dT0000!}", (int)(1500+car_left), (int)(1500-car_right));
	usart_send_str(&huart3,(unsigned char *)cmd_return);
	return;
}

至此簡單的控制函數已經結束，接下來在main中使用即可。
首先包含motor.h

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
#include "motor.h"
/* USER CODE END Includes */

然后執行初始化驅動

  /* USER CODE BEGIN 2 */
motor_init();
HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_2);
HAL_Delay(2000);
HAL_GPIO_WritePin(led_GPIO_Port,led_Pin,GPIO_PIN_RESET);
  /* USER CODE END 2 */

在while循環中通過motor_set()來設置輪子的速度以及轉向。

  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  int speed=500;
  char input;
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */ 
	  input=getchar();
	  if(input){
	  __HAL_TIM_SetCompare(&htim2,TIM_CHANNEL_2,speed);
	  HAL_GPIO_TogglePin(led_GPIO_Port,led_Pin);
	  speed+=3;
	  printf("led togglePin,speed [%d],you input %c",speed,input);
	 //usart_send_str(&huart1,(unsigned char *)"is usart_send_str test \r\n");
	  printf("car go\r\n");
	  motor_set(1000,1000);
	  HAL_Delay(2000);
	  printf("car back\r\n");
	  motor_set(-1000,-1000);
	  HAL_Delay(2000); 
	  printf("car left\r\n");
	  motor_set(1000,0);
	  HAL_Delay(2000); 
	  printf("car right\r\n");
	  motor_set(0,1000);
	  HAL_Delay(2000); 
	  printf("car stop\r\n");
	  motor_set(0,0);
	  HAL_Delay(2000);
	  }		  
  }
  /* USER CODE END 3 */

編譯下載。
執行前請確保使用了外部電源供電，否則USB供電可能會出現異常。
在串口終端中輸入任意字符即可運動。
如果電機轉向不對，請檢查接線。

工程源碼

國內用戶請使用gitee克隆或是使用代理訪問Github
https://github.com/USTHzhanglu/stm32-hal/tree/main/uart - motor

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