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基于STM32F103的摔倒报警装置源程序 MPU6050+SIM800C

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ID:473410 发表于 2019-9-27 11:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
  这个暑假学习了STM32，感觉功能十分强大，确实比51单片机高了几个档次。然后就在纠结做个什么作品出来，一开始的时候，本来是想做个平衡小车的，但是时间确实比较紧，还有别的事情要做，以及PID算法也没有过多的了解过，就用MPU6050加上SIM800C做了一个老人摔倒报警装置。然后用NRF24L01进行通信，将MPU的数据传输到带有SIM800C的32C8T6上，在中断种检测是否摔倒，然后向指定的号码（在程序中可改）报警。第一个是NRF和MPU的数据采集和传输代码，第二个是NRF和SIM的数据收集判断和报警装置的代码，还用到了NRF的一发多收和多发一收，以及收发切换的模式，有需要的老哥自行下载。

单片机源程序如下:
  1. #include "delay.h"
  2. #include "sys.h"
  3. #include "usart.h"
  4. #include "timer.h"
  5. #include "led.h"
  6. #include "mpu6050.h"
  7. #include "inv_mpu.h"
  8. #include "inv_mpu_dmp_motion_driver.h"
  9. #include "24l01.h"



  13. extern u8 TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH];
  14. extern u8 RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH];


  17. //串口1发送1个字符
  18. //c:要发送的字符
  19. void usart1_send_char(u8 c)
  20. {           
  21.         while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET); //循环发送,直到发送完毕   
  22.         USART_SendData(USART1,c);  
  23. }

  25. //传送数据给匿名四轴上位机软件(V2.6版本)
  26. //fun:功能字. 0XA0~0XAF
  27. //data:数据缓存区,最多28字节!!
  28. //len:data区有效数据个数
  29. void usart1_niming_report(u8 fun,u8*data,u8 len)
  30. {
  31.         u8 send_buf[32];
  32.         u8 i;
  33.         if(len>28)return;        //最多28字节数据
  34.         send_buf[len+3]=0;        //校验数置零
  35.         send_buf[0]=0X88;        //帧头
  36.         send_buf[1]=fun;        //功能字
  37.         send_buf[2]=len;        //数据长度
  38.         for(i=0;i<len;i++)send_buf[3+i]=data[i];                        //复制数据
  39.         for(i=0;i<len+3;i++)send_buf[len+3]+=send_buf[i];        //计算校验和        
  40.         for(i=0;i<len+4;i++)usart1_send_char(send_buf[i]);        //发送数据到串口1
  41. }


  44. //发送加速度传感器数据和陀螺仪数据
  45. //aacx,aacy,aacz:x,y,z三个方向上面的加速度值
  46. //gyrox,gyroy,gyroz:x,y,z三个方向上面的陀螺仪值
  47. void mpu6050_send_data(short aacx,short aacy,short aacz,short gyrox,short gyroy,short gyroz)
  48. {
  49.         u8 tbuf[12];
  50.         tbuf[0]=(aacx>>8)&0XFF;
  51.         tbuf[1]=aacx&0XFF;
  52.         tbuf[2]=(aacy>>8)&0XFF;
  53.         tbuf[3]=aacy&0XFF;
  54.         tbuf[4]=(aacz>>8)&0XFF;
  55.         tbuf[5]=aacz&0XFF;
  56.         tbuf[6]=(gyrox>>8)&0XFF;
  57.         tbuf[7]=gyrox&0XFF;
  58.         tbuf[8]=(gyroy>>8)&0XFF;
  59.         tbuf[9]=gyroy&0XFF;
  60.         tbuf[10]=(gyroz>>8)&0XFF;
  61.         tbuf[11]=gyroz&0XFF;
  62.         usart1_niming_report(0XA1,tbuf,12);//自定义帧,0XA1
  63. }        

  65. //通过串口1上报结算后的姿态数据给电脑
  66. //aacx,aacy,aacz:x,y,z三个方向上面的加速度值
  67. //gyrox,gyroy,gyroz:x,y,z三个方向上面的陀螺仪值
  68. //roll:横滚角.单位0.01度。 -18000 -> 18000 对应 -180.00  ->  180.00度
  69. //pitch:俯仰角.单位 0.01度。-9000 - 9000 对应 -90.00 -> 90.00 度
  70. //yaw:航向角.单位为0.1度 0 -> 3600  对应 0 -> 360.0度
  71. void usart1_report_imu(short aacx,short aacy,short aacz,short gyrox,short gyroy,short gyroz,short roll,short pitch,short yaw)
  72. {
  73.         u8 tbuf[28];
  74.         u8 i;
  75.         for(i=0;i<28;i++)tbuf[i]=0;//清0
  76.         tbuf[0]=(aacx>>8)&0XFF;
  77.         tbuf[1]=aacx&0XFF;
  78.         tbuf[2]=(aacy>>8)&0XFF;
  79.         tbuf[3]=aacy&0XFF;
  80.         tbuf[4]=(aacz>>8)&0XFF;
  81.         tbuf[5]=aacz&0XFF;
  82.         tbuf[6]=(gyrox>>8)&0XFF;
  83.         tbuf[7]=gyrox&0XFF;
  84.         tbuf[8]=(gyroy>>8)&0XFF;
  85.         tbuf[9]=gyroy&0XFF;
  86.         tbuf[10]=(gyroz>>8)&0XFF;
  87.         tbuf[11]=gyroz&0XFF;        
  88.         tbuf[18]=(roll>>8)&0XFF;
  89.         tbuf[19]=roll&0XFF;
  90.         tbuf[20]=(pitch>>8)&0XFF;
  91.         tbuf[21]=pitch&0XFF;
  92.         tbuf[22]=(yaw>>8)&0XFF;
  93.         tbuf[23]=yaw&0XFF;
  94.         usart1_niming_report(0XAF,tbuf,28);//飞控显示帧,0XAF
  95. }




  100. int main(void)
  101. {        
  102.   u8 report=1;                        //默认开启上报
  103.         u16 t=0;
  104.         u32 step_cnt;
  105.         u32 res;
  106.         u16 i;
  107.         u8 address1[5]={0x34,0x43,0x10,0x10,0x02};
  108.         u8 address2[5]={0x34,0x43,0x10,0x10,0x03};
  109.         u8 tmp_buf[33];
  110.         float pitch,roll,yaw;                 //欧拉角
  111.         short aacx,aacy,aacz;                //加速度传感器原始数据
  112.         short gyrox,gyroy,gyroz;        //陀螺仪原始数据
  113.         short temp;                                        //温度        
  114.   NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);         //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
  115.         uart_init(500000);                 //串口初始化为500000
  116.         delay_init();        //延时初始化
  117.         LED_Init();                                          //初始化与LED连接的硬件接口
  118.         MPU_Init();                                        //初始化MPU6050
  119.         NRF24L01_Init();
  120.          
  121.          
  122.          /*u16 led0pwmval=0;
  123.         u16 a=17000;
  124.         u8 dir=1;        
  125.         delay_init();                     //延时函数初始化         
  126.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);          //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
  127.         uart_init(115200);         //串口初始化为115200
  128.          LED_Init();                             //LED端口初始化
  129.          TIM3_PWM_Init(19999,71);         // 72分频，最高频率20000
  130.   while(1)
  131.         {
  132.                  delay_ms(500);         
  133.                 if(dir)led0pwmval+=500;
  134.                 else led0pwmval-=500;

  136.                  if(led0pwmval>18000)dir=0;
  137.                 if(led0pwmval==0)dir=1;               
  138.                 a+=500;
  139.                 if(a>19500) a=17500;
  140.                 TIM_SetCompare2(TIM3,a);   //以45°为基本转动单位
  141.                 LED0=!LED0;
  142.                 delay_ms(200);
  143.          }        */
  144.   while(mpu_dmp_init()&&NRF24L01_Check())        
  145.         {
  146.                 delay_ms(200);
  147.         }
  148.         while(1)
  149.         {
  150.                 NRF24L01_TX_Mode();
  151.                 if(mpu_dmp_get_data(&pitch,&roll,&yaw)==0)
  152.                 {
  153.                         temp=MPU_Get_Temperature();        //得到温度值
  154.                         MPU_Get_Accelerometer(&aacx,&aacy,&aacz);        //得到加速度传感器数据
  155.                         MPU_Get_Gyroscope(&gyrox,&gyroy,&gyroz);        //得到陀螺仪数据
  156.                         res=dmp_get_pedometer_step_count(&step_cnt);
  157.                         if(res)step_cnt=0;
  158.                         if(report)mpu6050_send_data(aacx,aacy,aacz,gyrox,gyroy,gyroz);//用自定义帧发送加速度和陀螺仪原始数据
  159.                         if(report)usart1_report_imu(aacx,aacy,aacz,gyrox,gyroy,gyroz,(int)(roll*100),(int)(pitch*100),(int)(yaw*10));
  160.                         //LED0=!LED0;
  161.                         //delay_ms(200);
  162.                         if(t%3==0)
  163.                         {   
  164.                                 for(i=0;i<5;i++)
  165.                                 {
  166.                                         TX_ADDRESS[i]=address1[i];
  167.                                         RX_ADDRESS[i]=address1[i];
  168.                                 }
  169.                           tmp_buf[0]=temp/1000+'0';
  170.                     tmp_buf[1]=temp/100%10+'0';
  171.                     tmp_buf[2]=temp/10%10+'0';
  172.                     tmp_buf[3]=temp%10+'0';
  173.                     temp=pitch*10;
  174.                     if(temp<0)
  175.                     {
  176.                             temp=-temp;
  177.                             tmp_buf[4]='-';
  178.                     }
  179.                     else
  180.                             tmp_buf[4]='+';
  181.                     tmp_buf[5]=temp/1000+'0';
  182.                     tmp_buf[6]=temp/100%10+'0';
  183.                     tmp_buf[7]=temp/10%10+'0';
  184.                     tmp_buf[8]=temp%10+'0';
  185.                                 
  186.                                 temp=roll*10;
  187.                     if(temp<0)
  188.                     {
  189.                             temp=-temp;
  190.                             tmp_buf[9]='-';
  191.                     }
  192.                     else
  193.                       tmp_buf[9]='+';
  194.                     tmp_buf[10]=temp/1000+'0';
  195.                     tmp_buf[11]=temp/100%10+'0';
  196.                     tmp_buf[12]=temp/10%10+'0';
  197.                     tmp_buf[13]=temp%10+'0';
  198.                                 
  199.                                 temp=yaw*10;
  200.                     if(temp<0)
  201.                     {
  202.                             temp=-temp;
  203.                             tmp_buf[14]='-';
  204.                     }
  205.                     else
  206.                             tmp_buf[14]='+';
  207.                     tmp_buf[15]=temp/1000+'0';
  208.                     tmp_buf[16]=temp/100%10+'0';
  209.                     tmp_buf[17]=temp/10%10+'0';
  210.                     tmp_buf[18]=temp%10+'0';
  211.                     
  212.                                 temp=step_cnt;
  213.                     if(temp<0)
  214.                     {
  215.                             temp=-temp;
  216.                             tmp_buf[19]='-';
  217.                     }
  218.                     else
  219.                             tmp_buf[19]='+';
  220.                     tmp_buf[20]=temp/1000+'0';
  221.                     tmp_buf[21]=temp/100%10+'0';
  222.                     tmp_buf[22]=temp/10%10+'0';
  223.                     tmp_buf[23]=temp%10+'0';
  224.                                 tmp_buf[27]=0+'0';//校验位
  225.                                 
  226.                     NRF24L01_TxPacket(tmp_buf);//向NRF1传输数据(航向角数据)
  227.                                 //delay_ms(10);
  228.                     
  229.                                 
  230.                                 LED0=!LED0;
  231.               delay_ms(100);
  232.                   }
  233.                         if(t%3==1)
  234.                         {
  235.                                 for(i=0;i<5;i++)
  236.                                 {
  237.                                         TX_ADDRESS[i]=address2[i];
  238.                                         RX_ADDRESS[i]=address2[i];
  239.                                 }
  240.                                 tmp_buf[0]=temp/1000+'0';
  241.                     tmp_buf[1]=temp/100%10+'0';
  242.                     tmp_buf[2]=temp/10%10+'0';
  243.                     tmp_buf[3]=temp%10+'0';
  244.                                 
  245.                                 temp=aacx*10;
  246.                     if(temp<0)
  247.                     {
  248.                             temp=-temp;
  249.                             tmp_buf[4]='-';
  250.                     }
  251.                     else
  252.                             tmp_buf[4]='+';
  253.                     tmp_buf[5]=temp/10000+'0';
  254.                     tmp_buf[6]=temp/1000%10+'0';
  255.                     tmp_buf[7]=temp/100%10+'0';
  256.                     tmp_buf[8]=temp/10%10+'0';
  257.                                 tmp_buf[9]=temp%10+'0';
  258.                                 
  259.                                 temp=aacy*10;
  260.                     if(temp<0)
  261.                     {
  262.                             temp=-temp;
  263.                             tmp_buf[10]='-';
  264.                     }
  265.                     else
  266.                       tmp_buf[10]='+';
  267.                     tmp_buf[11]=temp/10000+'0';
  268.                     tmp_buf[12]=temp/1000%10+'0';
  269.                     tmp_buf[13]=temp/100%10+'0';
  270.                     tmp_buf[14]=temp/10%10+'0';
  271.                                 tmp_buf[15]=temp%10+'0';
  272.                                 
  273.                                 temp=aacz*10;
  274.                     if(temp<0)
  275.                     {
  276.                             temp=-temp;
  277.                             tmp_buf[16]='-';
  278.                     }
  279.                     else
  280.                             tmp_buf[16]='+';
  281.                     tmp_buf[17]=temp/10000+'0';
  282.                     tmp_buf[18]=temp/1000%10+'0';
  283.                     tmp_buf[19]=temp/100%10+'0';
  284.                     tmp_buf[20]=temp/10%10+'0';
  285.                                 tmp_buf[21]=temp%10+'0';
  286.                     
  287.                                 temp=step_cnt;
  288.                     if(temp<0)
  289.                     {
  290.                             temp=-temp;
  291.                             tmp_buf[22]='-';
  292.                     }
  293.                     else
  294.                             tmp_buf[22]='+';
  295.                     tmp_buf[23]=temp/1000+'0';
  296.                     tmp_buf[24]=temp/100%10+'0';
  297.                     tmp_buf[25]=temp/10%10+'0';
  298.                     tmp_buf[26]=temp%10+'0';
  299.                                 tmp_buf[27]=1+'0';//校验位
  300.                                 
  301.                                 NRF24L01_TxPacket(tmp_buf);//向NRF2传输数据(加速度数据)
  302.                                 
  303.                                 LED0=!LED0;
  304.               delay_ms(100);
  305.                         }
  306.                         t++;
  307.                         if(t==100)t=0;
  308.                         //LED0=!LED0;
  309.             //delay_ms(200);
  310.           }
  311.                 //LED0=!LED0;
  312.           //delay_ms(200);
  313.         }         
  314. }
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ID:335251 发表于 2019-10-20 13:19 | 显示全部楼层
大佬，想做一个，有实物图片吗？
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ID:473410 发表于 2019-10-30 18:12 | 显示全部楼层
ymc1001 发表于 2019-10-20 13:19
大佬，想做一个，有实物图片吗？

你私聊我吧，给你发图片，东西都是手焊的，模块是买的
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ID:632085 发表于 2019-10-30 18:48 | 显示全部楼层
还是可以的
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ID:473410 发表于 2019-11-2 10:24 | 显示全部楼层
ScorpioC9 发表于 2019-10-30 18:48
还是可以的

这是用32做的第一个东西，还比较粗糙
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ID:71535 发表于 2019-11-2 19:00 | 显示全部楼层
寄存器版本很难得了，好多工程师改用库了。寄存器版本能帮助理解32系统。
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ID:473410 发表于 2019-11-2 22:04 | 显示全部楼层
waerdeng 发表于 2019-11-2 19:00
寄存器版本很难得了，好多工程师改用库了。寄存器版本能帮助理解32系统。

确实，用寄存器能更好的理解32，但是用库函数就会方便些，鱼和熊掌不可兼得
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ID:664234 发表于 2020-2-29 22:30 | 显示全部楼层
请问楼主32和sim800c要分开供电吗
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ID:757694 发表于 2020-5-21 19:42 | 显示全部楼层
大佬能发下原理图吗 新手 ，设计要用到但基础实在太差了
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ID:724849 发表于 2020-8-19 12:12 | 显示全部楼层
希望能发下原理图。 谢谢
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ID:888720 发表于 2021-3-5 16:08 | 显示全部楼层
老哥，能发一下原理图或者实物接线看看吗？感激不尽！
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ID:970301 发表于 2021-12-24 20:19 | 显示全部楼层
刚好想做小车摔倒检测，谢谢了
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