【Arduino学习笔记】蓝牙控制手自两用避障车

学了arduino一段时间，抽了点时间把避障小车做了一下，现在把小车的制作过程在这里记录一下，以便日后查阅。

首先说一下用到的材料：

1、小车底盘一套（淘宝淘的现成的，其实也可以自己做）

2、18650电池盒一个（可装三节电池 12V）

3、超声波模块（HC-SR04）一个

4、红外模块（E18-D50NK）一个

5、红外模块（E18-D80NK）一个（之前只用了超声波和D50模块，结果效果不怎么好，又多买了一个红外模块，50跟80的区别貌似在于测量的最大距离不同）

6、L298N点击驱动模块一个

7、自制的arduino模块一个（也可以用其它版本现成的arduino模块）

8、无线蓝牙模块一个

用到的就是以上这些模块，拼接完成后如下图：

线路图这里就不做说明了，大家可以看代码的引脚定义接线，这里有几点要特别说明一下

小车代码支持两种控制模式，见代码

//定义模式 1-手动模式 2-自动避障模式
int MODE = 1;

手动模式可以使用手机连接蓝牙设备进行控制，这里提供一个控制软件itead studio【点击下载】，当小车设置为自动模式时，小车会自动避障移动，可在软件中将A和B分别设置为1和2，就可以任意切换小车模式了

代码如下：

#include <SoftwareSerial.h>

//定义电机控制引脚
#define IN1 5
#define IN2 6
#define IN3 7
#define IN4 8

//定义电机PWM引脚
#define speedPinA 9
#define speedPinB 10

//定义红外测距模块E18数据引脚
#define E18D50Pin 3
#define E18D80Pin 4

//定义超声波数据引脚
const int TrigPin = 2;
const int EchoPin = 11;
//超声波模块测出的距离
float distance = 0;

//蓝牙模块接收的数据
char rec= ' ';

//定义模式 1-手动模式 2-自动避障模式
int MODE = 1;

//定义软串口，数据测试用
SoftwareSerial mySerial(12, 13); // RX, TX

void setup()
{
  //初始化串口
  Serial.begin(9600);
  mySerial.begin(4800);
  
  //初始化电机引脚
  _initmPin();
  
  //初始化超声波引脚
  _initSR04Pin();
  
  //电机保持不动。
  _cStop();
}

void loop()
{
  if(MODE==1){
    while(Serial.available()){
      rec=Serial.read();
      if(rec=='1'){
        MODE=1;
      }else if(rec=='2'){
        MODE=2;
      }  
      if(MODE!=1)
        break;
      if(rec=='f'){
        _cForward();
        setFSpeed();
      }else if(rec=='b'){
        _cBack();
        setBSpeed();
      }else if(rec=='l'){
        _cLeft();
        setLSpeed();
      }else if(rec=='r'){
        _cRight();
        setRSpeed();
      }else{
        _cStop();
      }
    //设置电机转速
    rec= ' ';
    }
  }
  
  if(MODE==2){  
    if(Serial.available()){
      rec=Serial.read();
      if(rec=='1'){
        MODE=1;
      }
      else if(rec=='2'){
        MODE=2;
      }
    }  
    _getDistance();
    mySerial.println(distance); 
    if(distance>25.0&&digitalRead(E18D50Pin)==HIGH&&digitalRead(E18D80Pin)==HIGH){
      _cForward();
      setFSpeed();
    }else{ 
      _cRight();
      setRSpeed();
    }
  }
  //设置电机转速
  rec= ' ';
}
//由于买的电机速度不同，这里用pwm的方式调了一下速
void setFSpeed(){
  _mSetSpeed(speedPinA,65);
  _mSetSpeed(speedPinB,70);
}

void setLSpeed(){
  _mSetSpeed(speedPinA,47);
  _mSetSpeed(speedPinB,50);
}

void setRSpeed(){
  _mSetSpeed(speedPinA,47);
  _mSetSpeed(speedPinB,50);
}

void setBSpeed(){
  _mSetSpeed(speedPinA,69);
  _mSetSpeed(speedPinB,70);
}

//通过超声波模块获取障碍物距离
void _getDistance(){
  // 产生一个10us的高脉冲去触发TrigPin 
  digitalWrite(TrigPin, LOW); 
  delayMicroseconds(2); 
  digitalWrite(TrigPin, HIGH); 
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TrigPin, LOW); 
  // 检测脉冲宽度，并计算出距离
  distance = pulseIn(EchoPin, HIGH) / 58.00;

  delay(100);
}

//初始化电机引脚
void _initmPin(){
  pinMode(IN1,OUTPUT);
  pinMode(IN2,OUTPUT);
  pinMode(IN3,OUTPUT);
  pinMode(IN4,OUTPUT);
  pinMode(speedPinA,OUTPUT);
  pinMode(speedPinB,OUTPUT);
}

//初始化微波模块引脚
void _initSR04Pin(){
  pinMode(TrigPin,OUTPUT);
  pinMode(EchoPin,INPUT);
}


void _cForward()//小车向前移动
{
  _mRight(IN1,IN2);
  _mRight(IN3,IN4);
}
void _cBack()//小车向后移动
{
  _mLeft(IN1,IN2);
  _mLeft(IN3,IN4);
}
void _cStop()//小车停止
{
  _mStop(IN1,IN2);
  _mStop(IN3,IN4);
}
void _cLeft()//小车向左旋转
{
  _mRight(IN1,IN2);
  _mLeft(IN3,IN4);
}
void _cRight()//小车向右旋转
{
  _mLeft(IN1,IN2);
  _mRight(IN3,IN4);
}

//
void _mRight(int pin1,int pin2)//电机右转，电机到底是右转还是左转取决于电机端的接线和控制脚的顺序
{
  digitalWrite(pin1,HIGH);
  digitalWrite(pin2,LOW);
}
void _mLeft(int pin1,int pin2)//电机左转，电机到底是右转还是左转取决于电机端的接线和控制脚的顺序
{
  digitalWrite(pin1,LOW);
  digitalWrite(pin2,HIGH);
}
void _mStop(int pin1,int pin2)//电机停止
{
  digitalWrite(pin1,HIGH);
  digitalWrite(pin2,HIGH);
}
void _mSetSpeed(int pinPWM,int SpeedValue)//控制电机速度
{
  analogWrite(pinPWM,SpeedValue);
}

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