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一、功能简介
本项目使用Proteus8仿真STM32单片机控制器,使用LCD1602液晶、光敏传感器、PCF8591 ADC模块、按键模块、28BYJ48步进电机驱动模块、直流电机模块等。
主要功能:
系统运行后,LCD1602显示四个方向光线强度、工作模式及控制状态;
系统默认工作在自动模式,当系统检测为白天晴天,可以开始工作,当上光线值比下光线值还高于阈值,则直流电机工作上升;
当下光线值比上光线值还高于阈值,则直流电机工作下降;
当左光线值比右光线值还高于阈值,则步进电机工作左转;
当右光线值比左光线值还高于阈值,则步进电机工作右转;
当系统检测为夜晚,停止工作。
当按下K1键,切换为手动模式,可通过K2-K5键对上下左右方向控制;
二、软件设计
c
/*
作者:嗨小易(QQ:3443792007)
*/
//系统数据显示
void sys_data_show(void)
{
while(1)
{
//光线显示
lcd1602_show_nums(2,0,sys_ctrl.light[0],2,0);//上
lcd1602_show_nums(8,0,sys_ctrl.light[1],2,0);//下
lcd1602_show_nums(2,1,sys_ctrl.light[2],2,0);//左
lcd1602_show_nums(8,1,sys_ctrl.light[3],2,0);//右
//自动手动显示
if(sys_ctrl.auto_flag)lcd1602_show_string(12,0,"SD");
else lcd1602_show_string(12,0,"Au");
//上升下降状态显示
if(sys_ctrl.udrun==0)lcd1602_show_string(15,0,"N");
else if(sys_ctrl.udrun==1)lcd1602_show_string(15,0,"U");
else if(sys_ctrl.udrun==2)lcd1602_show_string(15,0,"D");
//左右转状态显示
if(sys_ctrl.lrrun==0)lcd1602_show_string(15,1,"N");
else if(sys_ctrl.lrrun==1)lcd1602_show_string(15,1,"L");
else if(sys_ctrl.lrrun==2)lcd1602_show_string(15,1,"R");
break;
}
}
//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{
//手动模式下
if(sys_ctrl.auto_flag==1)
{
switch(sys_ctrl.udrun)
{
case 0: _dc_motor_stop();break;//停止
case 1: _dc_motor_fturn();break;//上升
case 2: _dc_motor_zturn();break;//下降
}
switch(sys_ctrl.lrrun)
{
case 1: step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,0,STEPMOTOR_MAXSPEED,1,1);break;//左转
case 2: step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,1,STEPMOTOR_MAXSPEED,1,1);break;//右转
}
}
//自动控制模式
else
{
//如果是晴天,根据4个传感器检测光线强弱自动调节
if(sys_ctrl.light[0]>LIGHT_D_MIN && sys_ctrl.light[1]>LIGHT_D_MIN &&
sys_ctrl.light[2]>LIGHT_D_MIN && sys_ctrl.light[3]>LIGHT_D_MIN)
{
//上比下亮,下降
if(sys_ctrl.light[0]>sys_ctrl.light[1]+LIGHT_VALUE)
{
sys_ctrl.udrun=2;
_dc_motor_zturn();
}
//下比上亮,上升
else if(sys_ctrl.light[1]>sys_ctrl.light[0]+LIGHT_VALUE)
{
sys_ctrl.udrun=1;
_dc_motor_fturn();
}
//上下亮度差不多,停止
else
{
sys_ctrl.udrun=0;
_dc_motor_stop();
}
//左比右亮,左转
if(sys_ctrl.light[2]>sys_ctrl.light[3]+LIGHT_VALUE)
{
sys_ctrl.lrrun=1;
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,0,STEPMOTOR_MAXSPEED,1,1);
}
//右比左亮,右转
else if(sys_ctrl.light[3]>sys_ctrl.light[2]+LIGHT_VALUE)
{
sys_ctrl.lrrun=2;
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,1,STEPMOTOR_MAXSPEED,1,1);
}
else
{
sys_ctrl.lrrun=0;
}
}
//如果是夜晚,系统不工作
else if(sys_ctrl.light[0]<LIGHT_N_MIN && sys_ctrl.light[1]<LIGHT_N_MIN &&
sys_ctrl.light[2]<LIGHT_N_MIN && sys_ctrl.light[3]<LIGHT_N_MIN)
{
sys_ctrl.udrun=0;
sys_ctrl.lrrun=0;
_dc_motor_stop();
}
}
}
//应用控制系统
void appdemo_show(void)
{
sys_parm_init();//系统参数初始化
KEY_Init();
pcf8591_init();
dc_motor_init();
step_motor_gpio_init();
lcd1602_init();//LCD1602初始化
sys_open_show();//系统初始界面显示
while(1)
{
sys_data_get();//系统数据获取
sys_data_show();//系统数据显示
sys_data_set();//系统数据设置
sys_fun_ctrl();//系统功能控制
}
}
三、实验现象
B站演示视频:https://space.bilibili.com/444388619
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