五路红外模块寻迹小车（无PID简易开源HAL库版）

一、使用模块

1.小车底板、3个轮子

2.TB6612两路电机驱动模块

3.5路红外循迹模块（读到白色 给高电平，读到黑色，给低电平）

4.STM32F103C8核心板

5.OLED屏幕（4针）

6.诺干杜邦线

实物图

二、代码构思

1.通过核心板的PA8-PA12引脚接收红外模块的五路信号，白色为高电平，黑色为低电平。

2.开启定时2的PWM生成通道1、2来驱动两个轮子（我这里使用了PA0和PA1引脚）

3.PA6、PA7、PA8和PA9来外接OLED屏幕（引脚对应GND、VDD、SCK、SDA）

三、设计思路

两路电机驱动模块：通过控制定时器的占空比来实现对轮子速度的控制，利用差速来实现拐弯。

5路红外循迹模块：通过读取红外模块给的信号，来判断小车行驶的路线是否偏左或者偏右。

OLED模块：将占空比值显示出来，方便调参（可有可无）。

四、引脚配置及代码

1.引脚配置

2.代码

#include "main.h"
#include "tim.h"
#include "gpio.h"
#include "OLED.h"


void SystemClock_Config(void);
void Getgpio_Val(void);//读取五路红外模块引脚
void Set_LeftAin(uint8_t Ain1,uint8_t Ain2); //控制左轮顺时针/逆时针旋转
void Set_RightBin(uint8_t Bin1,uint8_t Bin2);//控制右轮顺时针/逆时针旋转


uint8_t Right_val,Left_val;

int main(void)
{
  
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_TIM2_Init();
  OLED_Init();
  //PA0
  HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_1);
  //PA1
  HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_2);
  Set_STBY(1);
  while (1)
  {

		//将占空比在OLED上循环显示
		Right_val = TIM2->CCR2;
		Left_val = TIM2->CCR1;
		OLED_Printf(0, 0, OLED_8X16, "R:%d ", Right_val);
		OLED_Printf(0, 16, OLED_8X16, "L:%d ", Left_val);
		OLED_Update();
		//读取五路红外模块引脚
		Getgpio_Val();
  }
}
/* USER CODE BEGIN 4 */
/* 
PA8 - PA12来接收五路红外模块的电平信号 对应OUT1-OUT5 白色高电平 黑色低电平
程序逻辑：当PA10为低电平时，且其他口为高电平，表示正常
					当PA11/12为低电平，表示偏左行驶了，降低右轮速度使他转回轨迹
					当PA8/9为低电平，表示偏右行驶了，降低左轮速度使他转回轨迹
		参数：无参
*/
void Getgpio_Val(void)
{
	//正常直行
	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_10)== RESET)
	{
		Set_LeftAin(1,0);
		Set_RightBin(1,0);
		ControlGoSt(20,20);
	}
	//偏左1级
	else if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_11) == RESET)
	{
		Set_RightBin(0,1);
		ControlRight(15);
	}
	//偏左2级
	else if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_12) == RESET)
	{
		Set_RightBin(0,1);
		ControlRight(25);
	}
	//偏右1级
	else if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_9) == RESET)
	{
		Set_LeftAin(0,1);
		ControlLeft(15);
	}
	//偏右2级
	else if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_8) == RESET)
	{
		Set_LeftAin(0,1);
		ControlLeft(25);
	}
	else
	{
		Set_LeftAin(1,0);
		Set_RightBin(1,0);
		ControlGoSt(15,15);
	}
}
/* 
功能：控制左轮顺时针/逆时针旋转
参数：uint8_t Ain1,uint8_t Ain2（1为使能，0为断开）
PS：可以优化成一个参数
*/
void Set_LeftAin(uint8_t Ain1,uint8_t Ain2)
{
	if(Ain1 == 1) HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_4,GPIO_PIN_SET);
	else HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_4,GPIO_PIN_RESET);
	
	if(Ain2 == 1) HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_SET);
	else HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_RESET);
}
/* 
功能：控制右轮顺时针/逆时针旋转
参数：uint8_t Bin1,uint8_t Bin2（1为使能，0为断开）
PS：可以优化成一个参数
*/
void Set_RightBin(uint8_t Bin1,uint8_t Bin2)
{
	if(Bin1 == 1) HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);
	else HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_RESET);
	
	if(Bin2 == 1) HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
	else HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);
}

/* USER CODE END 4 */

占空比控制电机模块（函数名需要到.h文件下声明）

//可以放在.h文件下宏定义
#define R_TURN 40
#define L_TURN 40

//直行函数
void ControlGoSt(uint8_t cnt1,uint8_t cnt2)
{
	TIM2 -> CCR1 = cnt1; 
	TIM2 -> CCR2 = cnt2;
}
//右转函数
void ControlRight(uint8_t cnt1)
{
	TIM2 -> CCR2 = cnt1;
	//转弯轮
	TIM2 -> CCR1 = R_TURN;
}
//左转函数
void ControlLeft(uint8_t cnt1)
{
	TIM2 -> CCR1 = cnt1;
	//转弯轮
	TIM2 -> CCR2 = L_TURN;
}
//使能前轮/后轮转动
void Set_STBY(uint8_t behine)
{
	if(behine == 1)	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_14,GPIO_PIN_SET);
	else HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_14,GPIO_PIN_RESET);
}

五、实际效果视频

五路红外模块寻迹小车（无PID简易开源HAL库版）