STM32小项目———感应垃圾桶

文章目录

前言
一、超声波测距
- 1.超声波简介
- 2.超声波测距原理
- 2.超声波测距步骤
二、舵机的控制
三、硬件搭建及功能展示
总结

前言

一个学习STM32的小白~ 有问题请评论区或私信指出

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、超声波测距

1.超声波简介

超声波传感器模块上面通常有两个超声波元器件，
。一个用于发射，一个用于接收。
电路板上有四个引脚：VCC GND Trig(触发)，Echo(回应)

主要参数：
工作电压与电流：5V，15mA
感应距离： 2~400cm
感测角度：不小于15°
被测物的面积不要小于50cm并且尽量平整
具备温度补偿电路

在这里插入图片描述

2.超声波测距原理

超声波模块的触发脚(Trig)输入10us以上的高电位，即可发射超声波，发射超声波后，与接收到传回的超声波之前，”响应”脚(Echo)位呈现高电平。因此，程序可以从”响应”脚位(Echo)的高电平脉冲持续时间，换算出被测物的距离。

距离公式：高电平持续时间 * 声速（340/秒）/2
在这里插入图片描述

2.超声波测距步骤

1.配置GPIO引脚结构体(Trig，Echo)。
2.配置定时器结构体
3.配置定时器中断结构体
4.开启时钟(定时器，GPIO)
5.Tria引脚输出高电平(10us以上)，然后关闭
6.等待Echo引脚输入高电平开始，定时器打开–>开启计数器计数
7.等待Echo引脚输入高电平结束，定时器关闭—>停止计数器计数
8.通过计数器的值计算得出超声波测量距离

#include "HCSR04.h"
#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "SysTick.h"
uint32_t ms_Count = 0;

#define Trig_Value_High  GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_11)
#define Trig_Value_LOW  GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_11)

#define Echo_Read  GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_10)

void HCSR04_Config(void)
{
	GPIO_InitTypeDef  HCSR04_Structure;
	TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM4_Structure;
	NVIC_InitTypeDef nvic_Structure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);
	
	//Trig
	HCSR04_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	HCSR04_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
	HCSR04_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB,&HCSR04_Structure);
	
	//Echo
	HCSR04_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
	HCSR04_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
	GPIO_Init(GPIOB,&HCSR04_Structure);
	
	TIM4_Structure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM4_Structure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM4_Structure.TIM_Period = 1000-1;
	TIM4_Structure.TIM_Prescaler =72-1;
	TIM4_Structure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	
	TIM_TimeBaseInit(TIM4,&TIM4_Structure);
	TIM_ITConfig(TIM4,TIM_IT_Update,ENABLE);
	TIM_Cmd(TIM4,DISABLE);
	
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
	
	nvic_Structure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;
	nvic_Structure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
	nvic_Structure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
	nvic_Structure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	
	NVIC_Init(&nvic_Structure);
	
}

void open_TIM4(void)
{
	TIM_SetCounter(TIM4,0);//初始化CNT = 0
	ms_Count = 0;//计时器 = 0
	TIM_Cmd(TIM4,ENABLE);
}

void close_TIM4(void)
{
	TIM_Cmd(TIM4,DISABLE);
}

int Get_timeCount(void)
{
	uint32_t t_Count;
	t_Count = ms_Count*1000;//毫秒化微妙
	t_Count += TIM_GetCounter(TIM4);//加上当前CNT值
	TIM4->CNT = 0;//CNT置0
	delay_ms(50);
	return t_Count;
}

float GetLenth(void)
{
	uint32_t time = 0;
	uint16_t i = 0;
	float lenth = 0;
	float sum = 0;
	while(i != 5)//取五次测距结果
	{
		Trig_Value_High;//发射20us超声波
		delay_us(20);
		Trig_Value_LOW;
		while(Echo_Read == 0);//等待Echo接收反射波
		open_TIM4();//接收到反射波打开定时器
		i = i+1;//记录次数
		while(Echo_Read == 1);等待Echo接收的反射波停止
		close_TIM4();//关闭定时器
		time = Get_timeCount();//获取反射波持续时间
		lenth = ((float)time/58.3);//计算距离cm/us
		sum += lenth;
	}
	lenth = sum/5.0;
	return lenth;
}



void TIM4_IRQHandler(void)
{
	if( TIM_GetITStatus(TIM4,TIM_IT_Update) != RESET)
	{
		ms_Count++;//每次中断代表1ms过去了
		TIM_ClearITPendingBit(TIM4,TIM_IT_Update);
	}
	
}