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Python蓝牙智能小车交教程实例

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ID:130183 发表于 2016-12-16 13:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
    给大家介绍一个Python手机蓝牙遥控智能小车的制作教程,小车制作采用的是Python开发语言,MCU为TPYBoard,一款支持Python语言的MicroPython开发板,先一起看下成品的视频演示吧!详细的教程可参考TPYBoard官网例程。也可加入MicroPythonQQ交流群:157816561,一起学习Python开发!



蓝牙小车3.jpg


    首先介绍一下用到的开发板——TPYBoard

    TPYBoard是遵守MIT协议由TurnipSmart公司制作的一款MicroPython开发板,它是基于STM32F405单片机,通过USB接口进行数据传输。该开发板内置4个LED灯、一个加速传感器、时钟模块,可在3V-10V之间的电压正常工作。简而言之,TPYBoard通过Python脚本语言实现单片机的控制,单片机能做什么就等于TPYBoard能做什么。

tpyboardv102 (2).jpg


    1.实验目的

    1. 学习在PC机系统中扩展简单I/O 接口的方法。
    2. 进一步学习编制数据输出程序的设计方法。
    3. 学习蓝牙模块的接线方法及其工作原理。
    4. 学习 L298N电机驱动板模块的接线方法。
    5. 学习蓝牙控制小车的工作原理。


QQ图片20161216100221.png


    2.所需元器件

    TPYBoard板子一块
    蓝牙串口模块一个
    L298N电机驱动板模块一个
    智能小车底盘一个
    数据线一条
    杜邦线若干

蓝牙小车.jpg

    3.蓝牙串口模块原理

    (1)引出接口包括EN,5V,GND,TX,RX,STATE,我们小车只用到RX,TX,GND,5V四个针脚。
    (2)模块默认波特率位9600,默认配对密码为1234,默认名称位为HC-06。
    (3)led指示蓝牙连接状态,闪烁表示没有蓝牙连接,常亮表示蓝牙已连接并打开了端口,当我们用安卓手机软件发送指令时,通过串口给TPYBoard发送指令,TPYBoard收到指令通过L298BN模块来驱动小车前进,后退,向左,向右或者停止。
    如下图接线,5V 接TPYBoard的VIN, GND 为地线,TX接TPYBoard的RX(这用的是TPYBoard串口2,X3,X4)即X4,RX接TPYBoard的TX即X3。

蓝牙小车1.png


    4.学习L298N电机驱动板模块的接线方法

    本模块是2路的H桥驱动,所以可以同时驱动两个电机,接法如图所示使能ENA ENB之后,可以分别从IN1 IN2输入PWM信号驱动电机1的转速和方向,可以分别从IN3 IN4输入PWM信号驱动电机2的转速和方向。我们将电机1接口的OUT1与OUT2与小车的一个电机的正负极连接起来,将电机2接口的OUT3与OUT2与小车的另一个电机的正负极连接起来。然后将两边的接线端子,即供电正极(中间的接线端子为接地)连接TPYboard的VIN,中间的接线端子即接地,连接TPYBoard的GND,In1-In4连接TPYBoard的Y1,Y2,Y3,Y4,通过Y1,Y2与Y3,Y4的高低电平,来控制电机的转动,从而让小车前进,后退,向左,向右。

蓝牙小车2.jpg


    接线ok后,编写main.py,给TOYBoard通电就ok了,下面是源代码。

    5.源代码

  1. import pyb
  2. from pyb import UART
  3. from pyb import Pin
  4.   
  5. M2 = Pin('X3', Pin.IN)
  6. M3 = Pin('X4', Pin.IN)
  7. N1 = Pin('Y1', Pin.OUT_PP)
  8. N2 = Pin('Y2', Pin.OUT_PP)
  9. N3 = Pin('Y3', Pin.OUT_PP)
  10. N4 = Pin('Y4', Pin.OUT_PP)
  11.   
  12. u2 = UART(2, 9600)
  13.   
  14. while True:
  15.     pyb.LED(2).on()
  16.     pyb.LED(3).on()
  17.     pyb.LED(4).on()
  18.     _dataRead=u2.readall()
  19.     if _dataRead!=None:
  20.     #停止(读取手机APP传过来的指令,不同的软件指令可能不同,可以自己设定,在这里是默认的,下同)
  21.         if(_dataRead.find(b'\xa5Z\x04\xb1\xb5\xaa')>-1):
  22.             print('stop')
  23.             N1.low()
  24.             N2.low()
  25.             N3.low()
  26.             N4.low()
  27.         #向左
  28.         elif(_dataRead.find( b'\xa5Z\x04\xb4\xb8\xaa')>-1):
  29.             print('left')
  30.             N1.low()
  31.             N2.high()
  32.             N3.high()
  33.             N4.low()
  34.         #向右
  35.         elif(_dataRead.find( b'\xa5Z\x04\xb6\xba\xaa')>-1):
  36.             print('right')
  37.             N1.high()
  38.             N2.low()
  39.             N3.low()
  40.             N4.high()
  41.         #后退
  42.         elif(_dataRead.find(b'\xa5Z\x04\xb5\xb9\xaa')>-1):
  43.             print('back')
  44.             N2.high()
  45.             N1.low()
  46.             N4.high()
  47.             N3.low()
  48.         #向前   
  49.         elif(_dataRead.find( b'\xa5Z\x04\xb2\xb6\xaa')>-1):
  50.             print('go')
  51.             N1.high()
  52.             N2.low()
  53.             N3.high()
  54.             N4.low()
复制代码









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