這次給瓦力配的大腦是 ardiuno ，是不是聽起來很高貴冷的樣子，其實就是一塊avr單片機而已.....
arduino是意大利人發明的，把底層的代碼全部都封裝好了，所以程序寫起來就跟搭積木一樣，灰常簡單明了，沒有電子基礎的人都能用的來。而且它是開源的，人家寫好的東西很多可以直接用，翻個墻還可以看到很多好東西，不過妥妥的注釋全是英文，這個時候就很明顯看到了國內國外在個人做電設上的差距，先不說人家的模塊各種高大上，也不說人家的比賽各種多各種神奇，技術上咱們比不上人家。只是光是拿做模型模具的條件來說，國內的發展水平差太多了，木有辦法，神馬機械條件的使用都是要錢滴。
扯偏了，我給兒子duby一號初步要實現的功能是，語音識別，語音播放，超聲避障。暫時使用的模塊是LD3320語音識別，WTV020-SD語音播放，HC-SR04超聲測距，以及電機驅動，兩個直流減速電機和三個舵機，用的是 arduino nano V3.0控制器，arduino家族里面最小的一款，因為我兒子實在太小了放不下太多東西......還好性能不錯。
想做個兒子純粹是心血來潮= = ，有人證！！！不是為了泡妞好嗎。
許久沒有碰過電設了，連中斷定時器IO口神馬的知識都忘得差不多了。而且還腦殘選的一款木有很熟悉的單片機，要用的模塊也是一個都沒上手過，好吧，真的是一切從頭開始。依稀記得去年搭過一輛會唱歌的車子，用的也是arduino ，依稀記得當時用的代碼好像也是這里抄抄那里抄抄......結果本來想實現能寫字功能的沒實現就送掉了
因為懶得調參數demo，這次造兒子要認真一點，不可以再那么隨便。
接下來是技術貼，先上舵機程序，arduino有自己的庫，灰常簡單好用，去官網上看了人家的技術手冊，拿過來改改就可以用了。
#include<Servo.h>
char buffer[10];
Servo servo1;
void setup()
{
servo1.attach(5);
Serial.begin(9600); //波特率不是高頻通信時9600足矣
Serial.flush();
servo1.write(90); // 舵機打到90度！get ！是不是很方便！！！
Serial.println("starting.....");
}
void loop()
{
if(Serial.available()>0)
{
int index=0;
delay(100);
int numchar=Serial.available();
if(numchar>10)
{
numchar=10;
}
while(numchar--)
{
buffer[index++]=Serial.read();
}spliString(buffer);
}
}
void spliString(char*data)
{
Serial.print("Data entered:");
Serial.println(data);
char*parameter;
parameter=strtok(data,",");
while(parameter!=NULL)
{
setServo(parameter);
parameter=strtok(NULL,","); //long int strtol(const char *nptr,char **endptr,int base); 我一直覺得這種突然出現的
自帶函數都是來給我添堵的。這個函數會將參數nptr字符串根據參數base來轉換
成長整型數。 新函數！get！
自帶函數都是來給我添堵的。這個函數會將參數nptr字符串根據參數base來轉換
成長整型數。 新函數！get！
}
for(int x=0;x<9;x++)
{
buffer[x]='\0';
}
Serial.flush();
}
void setServo(char*data)
{
if((data[0]=='L')||(data[0]=='l'))
{
int firstval=strtol(data+1,NULL,10);
firstval=constrain(firstval,0,180); // 限制！
servo1.write(firstval);
Serial.print("Servo1 is set to:");
Serial.println(firstval);
}
if((data[0]=='R')||(data[0]=='r'))
{
int secondval=strtol(data+1,NULL,10);
secondval=constrain(secondval,0,255);
servo1.write(secondval);
Serial.print("servo1 is set to:");
Serial.println(secondval);
}
}
這是控制單個舵機的程序，通過串口通信在PC端控制舵機。紅色線接6V電源，褐色線接地，橙色信號線接在D5口，因為要輸出的是PWM信號，在nano中只有3,5,6,9,10,11和13腳具有該功能，可以輸出模擬量，即固定脈沖。舵機轉動范圍是0~180度，現在的程序是上電時直接打到90度的位置。我用兩個18650供電，7806和7805穩壓。
改完這個程序瞬間覺得成就感滿滿有木有，接著就準備弄電機。我買的是uln2003，三毛五一片，用不起八塊一片的mos。依稀記得我很久很久以前用uln2003成功驅動過，所以我把自己給坑了。芯片搭好以后特么的就是木有輸出，查了各種之后，我笑了。它確實是能驅動....可是這玩意只適合驅動步進電機.....驅動直流電機的話只能走一個方向和停止，不能反轉.....要想反轉要用三極管加兩個臂，構成類似H橋的東西，或者是用它兩個口的反相器構建。早知這么麻煩，當時一定會買一個別的現成的，比如L298n.... 這是亂憑經驗的教訓。
ULN2003的接法為，8腳接地，9腳懸空，其他是input和outpu，一共七路，負載一端接電源，另一端接輸出。好像原理是集電極開路導通神馬的= = ，原諒我當年模電沒學好.......
程序木有寫，因為就一句digitalWrite(x,HIGH或者LOW)
x是arduino的信號輸出腳，輸出的是數字量，控制通斷。HIGH對應的是51里的高電平1，LOW對應的是低電平0，注意是要大寫。補充一點，所有的口都可以做數字口，都可以輸出HIGH 或者LOW。并不是標著A就只能做模擬口，模擬口只是那個腳特有的功能。
池老師突然覺得這篇日志好適合入門......
(⊙_⊙)，困了，明天再寫。
昨天說到被電機驅動坑了，今天去實驗室轉悠的時候小城給了一個我心心念念的L298n，妥妥的正傳反轉180度360度隨意轉了好嗎。附程序：
int a1=3;
int b1=5;
int zuo1=0;
int zuo2=1;
int you1=2;
int you2=4;
void setup()
{
pinMode(0,OUTPUT);
pinMode(1,OUTPUT);
pinMode(2,OUTPUT);
pinMode(3,OUTPUT);
pinMode(4,OUTPUT);
pinMode(5,OUTPUT);
}
void loop()
{
qianjin(100,100,8000);
tingzhi();
houtui(100,100,8000);
tingzhi();
}
void qianjin(int zuo,int you,int chang)
{
digitalWrite(zuo1,HIGH);
digitalWrite(you1,HIGH);
digitalWrite(zuo2,LOW);
digitalWrite(you2,LOW);
analogWrite(a1,zuo);
analogWrite(b1,you);
delay(chang);
}
void tingzhi()
{analogWrite(a1,0);
analogWrite(b1,0);
digitalWrite(zuo1,LOW);
digitalWrite(you1,LOW);
digitalWrite(zuo2,LOW);
digitalWrite(you2,LOW);
delay(1000);
}
void houtui(int zuo,int you,int chang)
{
digitalWrite(zuo1,LOW);
digitalWrite(you1,LOW);
digitalWrite(zuo2,HIGH);
digitalWrite(you2,HIGH);
analogWrite(a1,zuo);
analogWrite(b1,you);
delay(chang);
}
void zuozhuan(int zuo)
{
analogWrite(b1,0);
digitalWrite(you2,LOW);
digitalWrite(you1,LOW);
digitalWrite(zuo1,HIGH);
digitalWrite(zuo2,LOW);
analogWrite(a1,100);
delay(zuo*50);
tingzhi();
}
void youzhuan(int you)
{
analogWrite(a1,0);
digitalWrite(zuo2,LOW);
digitalWrite(zuo1,LOW);
digitalWrite(you1,HIGH);
digitalWrite(you2,LOW);
analogWrite(b1,100);
delay(you*50);
tingzhi();
}
這個程序毫無修飾一看就知道是我寫的.....粗糙得一逼啊。
L298N可以驅動兩路直流電機或者步進電機，程序中a1，b1對應為模塊上的使能端A,B，使用pwm口輸出可以控制電機轉動的速度（即車速） ，值0~255,255代表5V，0代表0V，加1時步長為0.02V增量，此處取100可改。zuo1，zuo2和you1，you2是兩個電機各自的方向控制口，兩相不同時電機正反轉，同為低電平時電機不轉。
小記：nano 板上 pwm輸出口只有 3,5,6,7,9,10,11,13 ，用analogWrite（）函數輸出，板上所有口均可做數字口輸出。
電機舵機這兩部分木有難的地方，畢竟這玩意上電就可以動彈。
接著我就開搞超聲波檢測距離的模塊。
這個程序毫無修飾一看就知道是我寫的.....粗糙得一逼啊。
L298N可以驅動兩路直流電機或者步進電機，程序中a1，b1對應為模塊上的使能端A,B，使用pwm口輸出可以控制電機轉動的速度（即車速） ，值0~255,255代表5V，0代表0V，加1時步長為0.02V增量，此處取100可改。zuo1，zuo2和you1，you2是兩個電機各自的方向控制口，兩相不同時電機正反轉，同為低電平時電機不轉。
小記：nano 板上 pwm輸出口只有 3,5,6,7,9,10,11,13 ，用analogWrite（）函數輸出，板上所有口均可做數字口輸出。
電機舵機這兩部分木有難的地方，畢竟這玩意上電就可以動彈。
接著我就開搞超聲波檢測距離的模塊。
這東西長這樣，五塊一個。
這東西原理是，我們聲音發出去是會彈回來的對吧，就是基于這個原理。控制口發一個10US 以上的高電平,就可以在接收口等待高電平輸出.一有輸出就可以開定時器計時,當此口變為低電平時就可以讀定時器的值,此時就為此次測距的時間,方可算出距離.如此不斷的周期測,就可以達到你移動測量的值了。
找到的參考例程都是51之類的，還好這東西原理不難，憑我這樣子半吊子水平還能改改用，上程序
#define ECHOPIN 8
#define TRIGPIN 9
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(ECHOPIN, INPUT);
pinMode(TRIGPIN, OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(TRIGPIN, LOW);
delayMicroseconds(2); //制造脈沖
digitalWrite(TRIGPIN, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(TRIGPIN, LOW);
float distance = pulseIn(ECHOPIN, HIGH);
distance= distance/58;
Serial.println(distance);
delay(500);
}
} 這東西一共四個腳 ，一個是5V電源，一個是地，一個是ECHO一個是TRIG，這兩個是數據的收發口，連到單片機上。我們通過TRIG發送一個10us以上的脈沖，就是一個有高有低的方波，然后就可以檢測ECHO口的返回數據了，我們不用關心超聲波是如何發送又是如何接收的，只要知道我們給一個脈沖，就可以在ECHO口守株待兔，讀到一個高電平為止，然后把這中間的時間拿去處理就對了。
我們看到一個函數：
pulseIn()函數用來讀取一個引腳的脈沖（HIGH或LOW）。例如，如果value是HIGH，pulseIn()會等待引腳變為HIGH，開始計時，再等待引腳變為LOW并停止計時。返回脈沖的長度，單位毫秒。如果在指定的時間內無脈沖函數返回。
計時范圍從10微秒至3分鐘。（1秒=1000毫秒=1000000微秒）
語法：
pulseIn(pin, value)
pulseIn(pin, value, timeout)
參數：
pin:你要進行脈沖計時的引腳號（int）。
value:要讀取的脈沖類型，HIGH或LOW（int）。
timeout (可選）：指定脈沖計數的等待時間，單位為微秒，默認值是1秒（unsigned long） 這是一個灰常方便的函數，我愛arduino。
讀到的東西是英寸單位，所以要除以58，這樣一來就能化成厘米了，數據手冊是這么說的，別問我為什么。得出來的數據通過串口監視器可以查看，精度不是很高，超過四米基本瞎了，低于二十厘米反應也遲鈍了。但是用來做避障神馬的妥妥地足夠了，預計日后會用舵機配合它進行組合掃描探測，現在先放著吧。
然后就剩兩個模塊了，下次再來。