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STM32智(zhì)能(néng)小车系列(liè)教程--通信模(mó)块&寻迹避障(zhàng)哈喽~ 又到一周波波秀(xiù)时间了,本周波波将为大家(jiā)介绍如何选择(zé)一(yī)款合适的(de)直流减速电(diàn)机和(hé)电机驱动芯片(piàn)。 通信(xìn)模块(kuài)在整个项目当中主要起到了与上位机通信(xìn)的作用,比如手机(jī)App或者PC应用程序,所以为(wéi)你的小车增加一个合适的通信模块是非常必要的,有了它我们后面(miàn)可以很方便的扩(kuò)展很多功能(néng)。 那么我们应该选择(zé)一款什么通信模块呢?又该选择什么通讯方式呢(ne)?其实现在有很多无线通信技术,比较常见(jiàn)的有蓝牙,Wi-Fi,2.4G,ZigBee,LoRa,红外(wài)等等,但是考虑到易用性以(yǐ)及普及性(xìng),我们还是要在(zài)蓝(lán)牙跟Wi-Fi中选择一个。众所周知,我们所使用的手(shǒu)机都是带有蓝牙和Wi-Fi功能的,蓝牙相对于Wi-Fi来说也更加简单和方便。这里(lǐ)我(wǒ)们选择蓝牙就好(hǎo)了,后面我们还会开发(fā)App去(qù)控(kòng)制我们的小车的(de)~ 蓝牙模(mó)块的选择我们先了解一(yī)下蓝(lán)牙无线通(tōng)讯协(xié)议吧(ba)! 名称的由来蓝牙(yá)这个名称来自于(yú)第(dì)十世纪的一位丹麦国王哈拉尔(ěr)蓝牙王,哈拉尔蓝牙王Blatand 在英文(wén)里的意思可以被解释为 Bluetooth( 蓝牙 )因(yīn)为国(guó)王喜欢(huān)吃(chī)蓝莓,牙龈每(měi)天(tiān)都是蓝色(sè)的(de)所(suǒ)以叫蓝牙。 在行业协会筹备阶段,需要一个(gè)极具有表现力的名字来命名这项高(gāo)新技术。行业组(zǔ)织人员,在经过一(yī)夜关于欧洲(zhōu)历史和未来无线技术发展的讨论后,有些人认为用(yòng)Blatand国王的名(míng)字命名(míng)再合适(shì)不(bú)过了。Blatand国王将挪威,瑞典(diǎn)和丹麦(mài)统一起来;他的口齿伶俐,善于交际,就如同这项即将(jiāng)面世(shì)的技术(shù),技术(shù)将被定义为允许不同工业领(lǐng)域之间的协(xié)调工作,保(bǎo)持着各个系统领域之间的(de)良好交流,例如计算机,手机(jī)和汽车行业之间的工作。 蓝牙( Bluetooth® ):是一种无线技(jì)术标准(zhǔn),可实现固定设备(bèi)、移动设(shè)备(bèi)和楼宇(yǔ)个人域网之间(jiān)的短距(jù)离数据交换(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的(de)UHF无线电波)。蓝牙技(jì)术(shù)最初(chū)由电信巨头(tóu)爱立信(xìn)公司于1994年创(chuàng)制,当(dāng)时(shí)是作为RS232数据线的替代(dài)方案。蓝(lán)牙可连(lián)接多个(gè)设备(bèi),克服了数(shù)据同步的难(nán)题。 如今蓝牙由(yóu)蓝(lán)牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group,简称SIG)管理。蓝(lán)牙技(jì)术联盟在全球拥有超过25,000家(jiā)成员(yuán)公(gōng)司,它们分布在电信(xìn)、计算机、网络、和消(xiāo)费电子等多(duō)重领域。IEEE将蓝牙技(jì)术列为IEEE 802.15.1,但如(rú)今已不再维持(chí)该标准。蓝牙技术联盟负责(zé)监督蓝牙规(guī)范的(de)开发,管理(lǐ)认证项(xiàng)目(mù),并维(wéi)护商标权益。制造商的设备(bèi)必须符合蓝牙技术联盟的标(biāo)准(zhǔn)才能以“蓝牙(yá)设(shè)备”的名义进入市场。蓝牙技术拥有(yǒu)一套专利网络,可(kě)发放给符合标准(zhǔn)的设备(bèi)。 如何选(xuǎn)择蓝牙模块现(xiàn)在蓝牙模块是(shì)非(fēi)常普(pǔ)及的,而且现在(zài)各种BLE设备也是非(fēi)常的(de)普及(jí),比(bǐ)如我们常见的手环,蓝牙耳机等等可穿戴设备都无一例外的使用了(le)蓝牙,不过可穿戴设备采(cǎi)用(yòng)的是(shì)BLE(Bluetooth Low Energy)技术(shù),与传统蓝(lán)牙相比在低功耗方面有很大(dà)的提升。 我们这里(lǐ)该如何选择呢(ne)?其(qí)实这(zhè)个问题,我(wǒ)们可以去某宝问一下就(jiù)好(hǎo),我们只需在某宝搜索一下蓝牙模块,排名前几(jǐ)种的蓝(lán)牙模块都是可(kě)以使用的,这里(lǐ)我们就选择比较常(cháng)见的HC-05主从一体(tǐ)蓝牙模块。 HC-05蓝牙模块是一种(zhǒng)比较常(cháng)见的,使用起来也很方便,封装了(le)很多AT指令,我们只需要使用AT指令去控制蓝牙(yá)模块就好了。这(zhè)里我们不做详细介绍,后面使用的时候(hòu)我们再详细研究一下这个蓝牙模(mó)块如何使(shǐ)用(yòng)。 循迹避障(zhàng)模块的选择(zé)循迹(jì)避障模块虽然是两个模块(kuài),但是其原理是一样的。我们先看一下避障模块的(de)照(zhào)片! 基本原(yuán)理就是红外发射二极(jí)管(guǎn)(透明的)会不断发射红外(wài)线(xiàn),当(dāng)发射出的红外线没有被反(fǎn)射回来或(huò)被反(fǎn)射回来但强度不够大时,红(hóng)外接收(shōu)管(guǎn)一(yī)直处于关(guān)断状态,此时模块的(de)输出端为(wéi)高电(diàn)平,指示二极管一直(zhí)处于熄(xī)灭(miè)状(zhuàng)态;被检测物(wù)体出现在检测(cè)范围(wéi)内时,红外(wài)线被反射回来且强度(dù)足够大,红外接收管饱和,此时(shí)模块的(de)输出端(duān)为(wéi)低电平,指示二极管被点亮。于(yú)是,在有障(zhàng)碍物的地方,装有避障传感器(qì)模块小车(chē)就能探测出前方的障碍物(wù)然后主(zhǔ)动避让,这样(yàng)就实现了避障功能。 类似的循(xún)迹模块原(yuán)理也是相通的,循迹功(gōng)能只不过是利用了黑(hēi)线吸(xī)收红(hóng)外线(xiàn)的特性,当循(xún)迹模(mó)块(kuài)在(zài)黑(hēi)线上时是无法(fǎ)检测(cè)到反射回来的红(hóng)外线,在白色背景(jǐng)的(de)地(dì)方(fāng)红外线就是反射回来,利用这一特性,我们就可以知道(dào)小车是否按照轨迹在(zài)走,我们只需要加一点(diǎn)点算法就可以(yǐ)让小车(chē)按照我们给定的(de)路(lù)径去行(háng)走了,这样就实现(xiàn)了(le)循迹功能(néng)。我们后面实(shí)际开(kāi)发的时候会详(xiáng)细(xì)讲解如(rú)何使用避障和循迹模(mó)块~ 又到了说再见的时(shí)候,波波挥一(yī)挥手(shǒu),不带走一片云彩~我们下(xià)周再见! 本教程(chéng)是系列教程,每(měi)周会(huì)在公众号(hào)推文中更新(xīn),各位小伙伴,扫描下(xià)方(fāng)二维码关注(zhù)中科四平(píng)哦~ 点关(guān)注不(bú)迷(mí)路~ |