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STM32F103驅動CCD實現黑白線識別源程序

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STM32F103驅動CCD實現黑白線識別，通過上位機顯示灰度值及圖像，二值化處理后完成黑白線識別。
內含TSL1401 CCD資料，上位機軟件，STM32F103源碼


關鍵詞：線性CCD 灰度識別 循跡 圖像處理
注意事項：使用線性CCD對曝光時間的控制顯得尤為重要。

單片機源程序如下:
  1. #include "ccd.h"
  2. #include "adc.h"       
  3. #include "usart.h"
  4. #include "string.h"
  5. u8 ccd_adc[128]={0};
  6. u8 SciBuf[200];  //存儲上傳到上位機的信息
  7. int TIME_us=10; //曝光時間
  8. void Ccd_Init(void)
  9. {
  10. GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
  11.        
  12. RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);         //使能PA端口時鐘
  13.        
  14. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;                                 //PA.2 端口配置
  15. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;                  //推挽輸出
  16. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;                 //IO口速度為50MHz
  17. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                                         //根據設定參數初始化GPIOA.2
  18. GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2);                                                 //PA.2 輸出高

  20. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;                             //PA.7 端口配置, 推挽輸出
  21. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                                           //推挽輸出 ，IO口速度為50MHz
  22. GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7);                                                  //PA.7        輸出高
  23.        
  24. }


  27. /******************************************************************************
  28. ***
  29. * FUNCTION NAME: void Dly_us(int a) *
  30. * CREATE DATE : 20170707 *
  31. * CREATED BY : XJU *
  32. * FUNCTION : 延時函數，控制曝光時間 *
  33. * MODIFY DATE : NONE *
  34. * INPUT : int *
  35. * OUTPUT : NONE *
  36. * RETURN : NONE *
  37. *******************************************************************************
  38. **/
  39. void Dly_us(int a)
  40. {
  41.    int ii;   
  42.    for(ii=0;ii<a;ii++);      
  43. }

  45. /******************************************************************************
  46. ***
  47. * FUNCTION NAME: RD_TSL(void) *
  48. * CREATE DATE : 20170707 *
  49. * CREATED BY : XJU *
  50. * FUNCTION : 按照時序依次讀取CCD輸出的模擬電壓值 *
  51. * MODIFY DATE : NONE *
  52. * INPUT : void *
  53. * OUTPUT : NONE *
  54. * RETURN : NONE *
  55. *******************************************************************************
  56. **/
  57.   void RD_TSL(void)
  58.         {
  59.                 u8 i=0,tslp=0;
  60.                 TSL_CLK=1;     //CLK引腳設為高電平         
  61.                 TSL_SI=0;
  62.                 Dly_us(TIME_us);
  63.                                
  64.                 TSL_SI=1;
  65.                 TSL_CLK=0;
  66.                 Dly_us(TIME_us);
  67.                                
  68.                 TSL_CLK=1;
  69.                 TSL_SI=0;
  70.                 Dly_us(TIME_us);
  71.                 for(i=0;i<128;i++)
  72.                 {
  73.                         TSL_CLK=0;
  74.                         Dly_us(TIME_us);  //調節曝光時間
  75.                         ccd_adc[tslp]=(u8)((float)Get_Adc(ADC_Channel_1)/4096*255);  //將讀取到的電壓值存入數組中
  76.                         ++tslp;
  77.                         TSL_CLK=1;
  78.                         Dly_us(TIME_us);
  79.                 }  
  80.         }

  82. /******************************************************************************
  83. ***
  84. * FUNCTION NAME: void slove_data(void) *
  85. * CREATE DATE : 20170707 *
  86. * CREATED BY : XJU *
  87. * FUNCTION : 將從CCD中讀取到的信息按照上位機要求的通信協議存入到數組中以待發送 *
  88. * MODIFY DATE : NONE *
  89. * INPUT : void *
  90. * OUTPUT : NONE *
  91. * RETURN : NONE *
  92. *******************************************************************************
  93. **/
  94.          void slove_data(void)
  95.          {
  96.                 int i;
  97.                 RD_TSL();
  98.     SciBuf[0] = 0;
  99.           SciBuf[1] = 132;
  100.     SciBuf[2] = 0;
  101.     SciBuf[3] = 0;
  102.           SciBuf[4] = 0;
  103.     SciBuf[5] = 0;
  104.                 for(i=0;i<128;i++)
  105.                         SciBuf[6+i] = ccd_adc[i];
  106.          }
  107. /******************************************************************************
  108. ***
  109. * FUNCTION NAME: void sendToPc(void) *
  110. * CREATE DATE : 20170707 *
  111. * CREATED BY : XJU *
  112. * FUNCTION : 將待發送的信息通過串口發送至上位機*
  113. * MODIFY DATE : NONE *
  114. * INPUT : void *
  115. * OUTPUT : NONE *
  116. * RETURN : NONE *
  117. *******************************************************************************
  118. **/                   
  119.          void sendToPc(void)
  120.          {
  121.                  int i;
  122.                  slove_data();
  123.                  printf("*");
  124.                  printf("LD");
  125.                  for(i=2;i<134;i++)
  126.                  {
  127.                                 printf("%c",binToHex_high(SciBuf[i])); //以字符形式發送高4位對應的16進制
  128.                                 printf("%c",binToHex_low(SciBuf[i]));  //以字符形式發送低?位對應的16進制
  129.                  }
  130.                  printf("00");   //通信協議要求
  131.                  printf("#");    //通信協議要求
  132.          }
  133.          
  134. /******************************************************************************
  135. ***
  136. * FUNCTION NAME: binToHex_low(u8 num) *
  137. * CREATE DATE : 20170707 *
  138. * CREATED BY : XJU *
  139. * FUNCTION : 將二進制低8位轉換16進制*
  140. * MODIFY DATE : NONE *
  141. * INPUT : u8 *
  142. * OUTPUT : NONE *
  143. * RETURN : char *
  144. *******************************************************************************
  145. **/                   
  146. char binToHex_low(u8 num)
  147. {u8 low_four;
  148.          low_four=num&0x0f;
  149.          if(low_four==0)
  150.                  return('0');
  151.          else if(low_four==1)
  152.                   return('1');
  153.          else if(low_four==2)
  154.                   return('2');
  155.          else if(low_four==3)
  156.                   return('3');
  157.          else if(low_four==4)
  158.                   return('4');
  159.          else if(low_four==5)
  160.                   return('5');
  161.          else if(low_four==6)
  162.                   return('6');
  163.          else if(low_four==7)
  164.                   return('7');
  165.          else if(low_four==8)
  166.                   return('8');
  167.          else if(low_four==9)
  168.                   return('9');
  169.          else if(low_four==10)
  170.                   return('A');
  171.          else if(low_four==11)
  172.                   return('B');
  173.          else if(low_four==12)
  174.                   return('C');
  175.          else if(low_four==13)
  176.                   return('D');
  177.          else if(low_four==14)
  178.                   return('E');
  179.          else if(low_four==15)
  180.                   return('F');
  181. }

  183. /******************************************************************************
  184. ***
  185. * FUNCTION NAME: binToHex_low(u8 num) *
  186. * CREATE DATE : 20170707 *
  187. * CREATED BY : XJU *
  188. * FUNCTION : 將二進制高8位轉換16進制*
  189. * MODIFY DATE : NONE *
  190. * INPUT : u8 *
  191. * OUTPUT : NONE *
  192. * RETURN : char *
  193. *******************************************************************************
  194. **/                                                  
  195. char binToHex_high(u8 num)
  196. {
  197.                 u8 high_four;
  198.                 high_four=(num>>4)&0x0f;
  199.                 if(high_four==0)
  200.                         return('0');
  201.                                 else if(high_four==1)
  202.                                         return('1');
  203.                                         else if(high_four==2)
  204.                                                         return('2');
  205.                                                         else if(high_four==3)
  206.                                                                 return('3');
  207.                                                                 else if(high_four==4)
  208.                                                                 return('4');
  209.                                                                         else if(high_four==5)
  210.                                                                         return('5');
  211.                                                                                 else if(high_four==6)
  212.                                                                                         return('6');
  213.                                                                                         else if(high_four==7)
  214.                                                                                         return('7');
  215.                                                                                                 else if(high_four==8)
  216.                                                                                                 return('8');
  217.                                                                                                         else if(high_four==9)
  218.                                                                                                                 return('9');
  219.                                                                                                                 else if(high_four==10)
  220.                                                                                                                         return('A');
  221.                                                                                                                         else if(high_four==11)
  222.                                                                                                                                 return('B');
  223.                                                                                                                                 else if(high_four==12)
  224.                                                                                                                                         return('C');
  225.                                                                                                                                         else if(high_four==13)
  226.                                                                                                                                                 return('D');
  227.                                                                                                                                                 else if(high_four==14)
  228.                                                                                                                                                         return('E');
  229.                                                                                                                                                         else if(high_four==15)
  230.                                                                                                                                                                 return('F');
  231.                 }

  233.                                                                  
  234.          
  235.        
復制代碼
  1. #include "delay.h"
  2. #include "sys.h"
  3. #include "usart.h"
  4. #include "adc.h"
  5. #include "ccd.h"
  6. /******************************************************************************
  7. ***
  8. * PROJECT CODE : 線性CCD測試 *
  9. * CREATE DATE : 20170706 *
  10. * CREATED BY : XJU *
  11. * FUNCTION : 實現線性CCD同上位機通信 *
  12. * MODIFY DATE : NONE *
  13. * DOCUMENT : NONE *
  14. * OTHERS : 具體硬件連接說明在該工程根目錄"readme.txt"中 *
  15. *******************************************************************************
  16. **/
  17. int main(void)
  18. {         
  19.                 delay_init();                     //延時函數初始化       
  20.                 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);// 設置中斷優先級分組2
  21.                 uart_init(9600);         //串口初始化為9600
  22.                 Adc_Init();  //ADC初始化
  23.                 Ccd_Init();   //CCD初始化
  24.                 TIME_us=1;    //設置曝光時間
  25.                 while(1)
  26.                 {  
  27.                         sendToPc();   //發送信息至上位機
  28.                 }
  29.         }

復制代碼


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線性CCD.7z (9.83 MB, 下載次數: 62)
STM32F103驅動TSL1401線性CCD模塊.7z (6.25 MB, 下載次數: 60)



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沙發
ID:1136191 發表于 2024-11-13 20:35 | 只看該作者
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