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👨?💻 本文由 削好皮的Pineapple! 原創

👨?💻 收錄于專欄：C語言到基于STM32 的智能礦探小車

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?前言?

小車循跡功能的實現，包括紅外模塊的組成、接線方法、組裝與調試技巧，以及通過讀取GPIO引腳電平狀態來控制小車行駛狀態的循跡邏輯。掌握這些知識，能讓礦探小車沿著指定路線行駛并在終點穩穩停住，為智能礦探小車的進一步開發奠定關鍵基礎。

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🎶一、小車循跡功能

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1.1 紅外模塊

• 功能：使礦探小車能夠沿著指定的路線行駛，并且在終點處能夠穩穩停住。
• 組成：

  • 紅外中空板（大紅外）1塊

  • 
    

  • 紅外探頭（小紅外）2個

  • 

  • 10根杜邦線

• 接線：
  • 紅外探頭與紅外中空板：
    • 紅外探頭的VCC接紅外中空板的VCC
    • 紅外探頭的GND接紅外中空板的GND
    • 紅外探頭的OUT接紅外中空板的INx（1、2、3、4），兩個探頭接在中控板上的任意兩組即可
  • 紅外中空板與單片機：
    • 紅外中空板的VCC接單片機的5V
    • 紅外中空板的GND接單片機的GND（注意不要反接，接正確后指示燈D5會亮）
    • 紅外中空板的OUTx（INx）（1、2、3、4）接單片機的GPIO（不是4根都要連接，具體看紅外探頭和中空板的連接，選擇兩個即可）
• 工作原理：正確連接好線之后，上電如果小紅外發送的紅外線遇到能夠反射光線的障礙物（黑色物體不可以反射光線），則小紅外會通過OUT輸出一個低電平給中空板，并且對應的指示燈（D1、D2、D3、D4）會亮。
• 組裝：小紅外用銅柱固定在小車前部，紅外燈管朝下。
• 經驗分享：
  • 調試好再組裝。
  • 接好線上電，讓紅外探頭探測光滑的平面，對應的指示燈應該要亮；如果不亮，可以調節對應的電位器從而調節紅外探頭的檢測距離，直到調亮；如果調節怎么都調節不亮，請換一組。
  • 再讓紅外探頭檢測黑色物體，對應的指示燈應該熄滅；如果不熄滅，調節對應電位器，直到熄滅為止。
• 最終的調試結果：紅外探頭靠近光滑平面，對應指示燈亮；遠離或遇到黑色物體，對應指示燈熄滅。

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🎶二、小車循跡實現

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2.1 電平狀態讀取與對應關系

• 讀取對應GPIO引腳電平狀態的函數：

  GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef * GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
  

  • 參數：
    • GPIOx：指定GPIO組號
    • GPIO_Pin：指定引腳編號
  • 返回值：
    • 0 表示讀取到的GPIO是一個高電平
    • 1 表示讀取到的GPIO是一個低電平
• 電平狀態對應情況：
  • 紅外探頭檢測到光滑地面時，會輸出一個低電平給中空板，中控板通過OUTx/INTx傳輸給對應GPIO低電平。
  • 紅外探頭檢測到黑線時，會反饋一個高電平給對應GPIO。

2.2 紅外模塊GPIO配置

1. 時鐘使能
2. GPIO初始化為浮空輸入

2.3 循跡偽代碼

left right
if(left == 0 && right == 0)
{//小車前進
}
else if(left == 1 && right == 0)
{//小車左轉
}
else if(left == 0 && right == 1)
{//小車右轉
}
else if(right == 1 && left  == 1)
{//小車停止
}

結束語🥇

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