【RT-Thread 作品秀】瞎转悠-电路方案

【ART-Pi作品秀】瞎转悠作者: 樊晓杰 概述简单介绍项目应用产生的背景 ，所产生的软硬件方案 及主要实现的功能。 应用产生背景在和娃玩老鹰转小鸡时候，突然就想做个小车，可以和孩子互动，就想到人挡在小车前面，然后转向，就一直这么循环下去，一个很简单的功能。就是漫无目的 瞎转悠，这就是名字的由来。也是一个提醒，尤其到冬天了还是在疫情期间，没事别瞎转悠，老实在家呆着没事 就玩玩rt-thread，多参加参加电路城的活动。 所采用的硬件方案硬件方案采用 : 主控板 ART-Pi + SR04 超声波 测距仪 + 小车套件。 1.ART-Pi 简介ART-Pi是 RT-Thread 团队经过半年的精心准备，专门为嵌入式软件工程师、开源创客设计的一款极具扩展功能的 DIY 开源硬件。 板载资源: - STM32H750XBH6 - On-board ST-LINK/V2.1 - USB OTG with Type-C connector - SDIO TF Card slot - SDIO WIFI:AP6212 - HDC UART BuleTooth:AP6212 - RGB888 FPC connector - 32-Mbytes SDRAM - 16-Mbytes SPI FLASH - 8-Mbytes QSPI FLASH - D1(blue) for 3.3 v power-on - Two user LEDs:D2 (blue),D2 (red) - Two ST-LINK LEDs: D4(blue),D4 (red) - Two push-buttons (user and reset) 扩展接口: - 4路UART(LPUART) - 3路SPI - 2路hardware iic - 1路USB-FS - 1路ETH - 1路SAI - 1路DCMI - 2路CANFD - 超过5路ADC (支持查分输入ADC) - 超过15路PWM(支持高精度定时器HRTIM) 驱动支持: - UART - SPI - SDMMC - CAN - QSPI - ADC - PWM - DCMI - SAI - LTDC - USB - ETH - SDRAM - HRTIM - I2C 2.SR04 超声波测距传感器超声波测距 我们这里采用很常见的一个模块 SR04 。HC-SR04超声波模块常用于机器人避障、物体测距、液位检测、公共安防、停车场检测等场所。HC-SR04超声波模块主要是由两个通用的压电陶瓷超声传感器，并加外围信号处理电路构成的。 3. 小车套件 小车基础平台采购慧净电子四驱智能小车底盘 及驱动板。 4.电机驱动模块:每一路需要3个信号控制，一路pwm ，一路正传一路反转。 所采用软件方案软件方案 基于 RT-Thread IoT RTOS 此方案中使用SR04 超声波测距软件包，RT-Robot 软件包。 开发环境: 使用的是rt-thread 4.0.3 版本软件，使用mdk 结合env 工具 开发。 分别简介如下: RT-Thread 的架构简介: 近年来，物联网（Internet Of Things，IoT）概念广为普及，物联网市场发展迅猛，嵌入式设备的联网已是大势所趋。终端联网使得软件复杂性大幅增加，传统的 RTOS 内核已经越来越难满足市场的需求，在这种情况下，物联网操作系统（IoT OS）的概念应运而生。物联网操作系统是指以操作系统内核（可以是 RTOS、Linux 等）为基础，包括如文件系统、图形库等较为完整的中间件组件，具备低功耗、安全、通信协议支持和云端连接能力的软件平台，RT-Thread 就是一个 IoT OS。 RT-Robot 是 RT-Thread 的机器人框架，希望能够支持智能小车、机械臂、无人机等各种不同类型的机器人。 当前以智能车为主要目标，希望支持两轮差分驱动、四轮差分驱动、麦克纳姆轮驱动、经典 Ackerman (两轮差分，一方向连杆) 的小车底盘。 当前功能特点: 支持两轮差分驱动、四轮差分驱动、麦克纳姆轮驱动的小车底盘 支持增量、位置式 PID 支持单相、AB 相编码器 支持双 PWM、单 PWM 的直流电机驱动，支持驱动舵机 支持 PS2 遥控器 支持 ANO_TC 匿名科创地面站 SR04 软件包工作流程 ultrasonic sensor v2.0 a.单片机引脚触发Trig测距，给至少 10us 的高电平信号; b.模块自动发送 8 个 40khz 的方波，自动检测是否有信号返回； c.有信号返回，通过 IO 输出一高电平，并单片机定时器计算高电平持续的时间; d.超声波从发射到返回的时间．计算公式:测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2; 目前