STM32f4日记8之四轮三路寻迹小车实验(小车实验二：红外模块检测寻迹(左拐，右拐，前进，停止))

板子：stm32f407zgt6正点原子迷你版
作者：shawn
可咨询QQ：965798711(完整代码附在资源里点这里)
2021.2.14(大年初三)
19:04
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一、硬件介绍
基本结构：上下两层小车底盘，四个轮子，四个马达

L298N模块X2

12V锂电池

红外检测模块X3

二、核心模块讲解
1.红外检测模块是此寻迹小车的眼睛
三个红外检测模块的控制是小车成败的关键
工作电压：3.3V~5V
原理：
插电之后若发出去的红外线没有被接收到那么两个led灯一个亮一个不亮，OUT口返回一个高电平
若收到反射回来的红外，两个灯都亮，OUT口就返回一个低电平
那么对于黑色赛道，发射出去的红外就被黑线吸收了，此时OUT口就返回一个高电平

2.L298N模块的讲解可以看我之前一篇文章点这里

三、代码原理

俯视图(doge)
前面三个红外检测模块
车身两个方块是L298N
对于一个操场形状的赛道

我们来模拟几种情况(下面的图片不是四轮小车的图但是不影响我们对三路红外的分析)
1、正常前进

三个模块的电平为0,1,0。此时正常行驶
2、左侧检测到黑线

电平为1,0,0
此时轨道偏离，
调整：向左拐直到中间检测到黑线
3、右侧检测到黑线
电平为0,0,1
此时轨道偏离，
调整：向右拐直到中间检测到黑线
4、右中侧检测到黑线
电平为0,1,1
此时轨道偏离，
调整：后部分向右拐直到中间检测到黑线
5、左中侧检测到黑线
电平为1,1,0
此时轨道偏离，
调整：后部分向左拐直到中间检测到黑线
6、全部检测到黑线
电平为1,1,1
此时到达终点，
调整：停止

6、电平其他情况
电平:1,0,1
左右两侧黑线
这种情况不存在
电平0,0,0
状态为跑偏
调整:过5s如果再无检测就停止
四、引脚分配与连接
一个L298N一共6个脚，两个使能脚，四个电平输入脚，使能脚给定时器
四个电平输入脚给PF1,2,4,6
另一个L298N，四个电平输入脚给PC0,1,2,8,9
开四个定时器TIM3,4,11,13，PWM频率给10KHZ，占空比80%
三个红外检测模块OUT口分配给PE0,1,2
这样可以通过位操作来控制这几个IO口
五、代码编写
给出最重要的代码块寻迹控制

void Track_control(void)
{ 
    if(Track_Input==Not_Black)
    { 
        if(Stop_Flag==1)        
        { 
            Stop();                  
        }
        else
            Turnfoward();
    }

    else        
    { 
        switch(Track_Input)
      { 
        Stop_Flag=0x0;                
        Not_Find_Black_flag=0;  
          
        case Middle_Black: 
            Turnfoward();  
            break;
        case Right_Black:     
        case Right_Middle_Black:
            Turnright();   
            break;
        case Left_Black:    
        case Left_Middle_Black:
            Turnleft();     
            break;
        default:            
            Turnfoward();        
      }
    }

}
     

六、其他
其实也可以采用电磁寻迹来做，电磁模块反应速度跟快更准更加灵敏

作者：shawn
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2021.2.14(大年初三)
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