STM32 HAL庫快速實戰【八】《聲音傳感器的使用》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓

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• STM32 HAL庫快速實戰【一】《32點燈》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【三】《pwm控制舵機》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【四】《串口簡單使用》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• 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 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【六】《藍牙控制》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【七】《機械臂控制》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【八】《聲音傳感器的使用》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【九】《超聲波傳感器的使用以及自由避障》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【十】《顏色傳感器的使用》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)
• STM32 HAL庫快速實戰【十一】《紅外傳感器的使用及巡線循跡》--基於黑龍江科技大學機電工業機器人實訓 - USTHzhanglu - 博客園 (cnblogs.com)

前言

本章介紹聲音傳感器的簡單使用，和其他系列關聯性較低。前置章節需要《藍牙控制》，至少需要《串口的簡單實用》

模塊介紹與使用

介紹

1.可以檢測周圍環境的聲音強度,使用注意：此傳感器只能識別聲音的有無（根據震動原理）不能識別聲音的大小或者特定頻率的聲音
2 .靈敏度可調（圖中藍色數字電位器調節）
3.工作電壓3.3V-5V
4.輸出形式數字開關量輸出（0和1高低電平）

使用

1.聲音模塊對環境聲音強度最敏感，一般用來檢測周圍環境的聲音強度。
2.模塊在環境聲音強度達不到設定閾值時，OUT口輸出高電平，當外界環境聲音強度超過設定閾值時，OUT口輸出低電平
3.模塊數字量輸出OUT可以與單片機直接相連，通過單片機來檢測高低電平，由此來檢測環境的聲音

調節

1.將模塊電源接到最小版上，電源指示燈亮。
2.找到一個相對安靜的環境，此時開關指示亮。如果不亮，可以調節數位器改變閾值，直至開關指示燈亮。
3.制造出一定的聲音，此時開關指示燈滅。如果不滅或者一直閃爍，以調節數位器改變閾值，直至沒有聲音時開關指示燈常亮，有聲音時開關指示燈常滅。
調節完畢后，將OUT與SD6端口相連。

CUBEMX配置

復制上一節的工程繼續配置。

可以看到SD6與PA7相連接。
配置PA7為輸入模式

打上標簽方便使用

編寫代碼

首先新建sensor.c和sensor.h用來存放傳感器相關代碼。注意加入工程中。
通過HAL_GPIO_ReadPin(sound_GPIO_Port,sound_Pin)來讀取OUT的值。
實際上每次使用該函數讀取電平較為麻煩，我們可以直接宏定義一個值到該函數上，這樣只需要判斷該值即可。
在.h文件中加入#define sound_vol HAL_GPIO_ReadPin(sound_GPIO_Port,sound_Pin)
在本節中,我們需要獲取聲音傳感器的狀態並作出相關操作
在.h中聲明sound_task()函數,並在.c中定義

@sensor.h
#define sound_vol HAL_GPIO_ReadPin(sound_GPIO_Port,sound_Pin)
void sound_task(void);

@sensor.c
#include "sensor.h"
/**
 * @brief  ：獲取聲音傳感器的值，並執行對應操作
 * @param  ：None
 * @retval None
 **/
 void sound_task(void)
 {}

由於聲音是連續的,並且很多時間存在抖動,只判斷一次容易誤判,所以可以使用軟件消抖處理,當兩次電平都為低時才認為有聲音。

void sound_task(void)
 {
	 if(!sound_vol){
		 HAL_Delay(10);//消抖
		 if(!sound_vol)
		 {	//放入需要執行的代碼

執行的代碼可以根據需求設計，這里放一個簡單的報警功能，發送消息給藍牙

 void sound_task(void)
{
	 if(!sound_vol){
		 HAL_Delay(10);//消抖
		 if(!sound_vol)
		 {	//放入需要執行的代碼
			usart_send_str(&huart3,(unsigned char *)"Warning,is ringing\r\n");
			}
		 }
	 return;
 }

注意usart_send_str在motor.h中聲明，因此在.文件頭部include下

#include "sensor.h"
#include "motor.h"

然后在在合適的地方引用sound_task（），一般需要一直循環執行。注意到main中使用了input=get_cmd();等待命令，在get_cmd()中使用了while(HAL_UART_Receive_IT(&huart3, &ch, 1)!=HAL_OK)循環等待命令。
也就是說，實際上將任務放到main中的while（1）中並不會實時執行，這里直接放到get_cmd()中。

char get_cmd(void)
{
  uint8_t ch =0;
	//HAL_UART_Receive(&huart1, &ch, 1, 0xffff);//輪詢阻塞方式
	while(HAL_UART_Receive_IT(&huart3, &ch, 1)!=HAL_OK)
	{sound_task();};
  return ch;
}

同樣也需要在motor.c中#include "sensor.h"
實際上放到這里不是最好的，使用中斷回調函數，在PA7觸發下降沿時執行最省資源。
編譯后燒錄。
當聲音傳感器接收到聲音后，藍牙APP會收到對應報警信息。

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/sound