Projekt 13 IR-Fernbedienungs-Roboter-Panzer
Beschreibung
Die IR-Fernbedienung ist eine der am weitesten verbreiteten Steuerungsarten und wird in Fernsehern, Elektroventilatoren und einigen Haushaltsgeräten verwendet. In diesem Projekt werden wir ein intelligentes Auto mit IR-Fernbedienung bauen. Da wir jeden Tastenwert der IR-Fernbedienung kennen, können wir das intelligente Auto steuern und die Muster auf der Dot-Matrix über den entsprechenden Tastenwert anzeigen.
Die spezifische Logik des Infrarot-Fernbedienungs-Roboters ist unten dargestellt:
Anfangseinstellung |
Servo-Winkel 90° |
|
|---|---|---|
8X16 LED-Matrix-Panel zeigt ein “V”-Symbol |
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Fernbedienung |
Tastenwert |
Tastenzustand |
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FF629D |
Vorwärts fahren (PWM auf 200 gesetzt) |
8X16 LED-Panel zeigt Vorwärtssymbol |
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FFA857 |
Rückwärts fahren (PWM auf 200 gesetzt) |
8X16 LED-Panel zeigt Rückwärtssymbol |
||
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FF22DD |
Nach links drehen |
8X16 LED-Panel zeigt Linksdrehsymbol |
||
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FFC23D |
Nach rechts drehen |
8X16 LED-Panel zeigt Rechtsdrehsymbol |
||
|
FF02FD |
Stopp |
8X16 LED-Panel zeigt “STOP” |
||
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FF30CF |
Nach links rotieren (PWM auf 200 gesetzt) |
8X16 LED-Panel zeigt Linksdrehsymbol |
||
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FF7A85 |
Nach rechts rotieren (PWM auf 200 gesetzt) |
8X16 LED-Panel zeigt Rechtsdrehsymbol |
Ablaufdiagramm
Schaltschema
Achtung: GND, VCC, SDA, SCL des 8x16 LED-Panels sind jeweils mit - (GND), + (VCC), SDA, SCL verbunden. Und “-”, “+” und S des IR-Empfängermoduls sind an G (GND), V (VCC) und A0 auf dem Sensor-Shield angeschlossen. Bei unzureichenden digitalen Anschlüssen können die analogen Anschlüsse als digitale Anschlüsse verwendet werden. A0 entspricht Digital 14, A1 entspricht Digital 15.
Test-Code
/*
keyestudio Mini Tank Robot V2.1
Lektion 13
IR-Fernbedienungs-Panzer
http://www.keyestudio.com
*/
#include <IRremoteTank.h>
IRrecv irrecv(A0); // IRrecv irrecv auf A0 setzen
decode_results results;
long ir_rec; // speichert den empfangenen IR-Wert
// Array, wird verwendet, um die Musterdaten zu speichern, kann selbst berechnet oder mit dem Modulus-Tool erhalten werden
unsigned char start01[] = {0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01};
unsigned char front[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x24,0x12,0x09,0x12,0x24,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};
unsigned char back[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x24,0x48,0x90,0x48,0x24,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};
unsigned char left[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x44,0x28,0x10,0x44,0x28,0x10,0x44,0x28,0x10,0x00};
unsigned char right[] = {0x00,0x10,0x28,0x44,0x10,0x28,0x44,0x10,0x28,0x44,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};
unsigned char STOP01[] = {0x2E,0x2A,0x3A,0x00,0x02,0x3E,0x02,0x00,0x3E,0x22,0x3E,0x00,0x3E,0x0A,0x0E,0x00};
unsigned char clear[] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};
#define SCL_Pin A5 // Taktpin auf A5 setzen
#define SDA_Pin A4 // Datenpin auf A4 setzen
#define ML_Ctrl 13 // Richtungssteuerpin des linken Motors definieren
#define ML_PWM 11 // PWM-Steuerpin des linken Motors definieren
#define MR_Ctrl 12 // Richtungssteuerpin des rechten Motors definieren
#define MR_PWM 3 // PWM-Steuerpin des rechten Motors definieren
#define servoPin 9 // Pin des Servos
int pulsewidth; // speichert den Pulsbreitenwert des Servos
void setup(){
Serial.begin(9600);
irrecv.enableIRIn(); // IR-Empfangsbibliothek initialisieren
pinMode(ML_Ctrl, OUTPUT);
pinMode(ML_PWM, OUTPUT);
pinMode(MR_Ctrl, OUTPUT);
pinMode(MR_PWM, OUTPUT);
pinMode(SCL_Pin,OUTPUT);
pinMode(SDA_Pin,OUTPUT);
matrix_display(clear); // Bildschirm löschen
matrix_display(start01); // Startbild anzeigen
pinMode(servoPin, OUTPUT);
procedure(90); // Servo auf 90° drehen
}
void loop(){
if (irrecv.decode(&results)) // IR-Fernbedienungswert empfangen
{
ir_rec=results.value;
String type="UNKNOWN";
String typelist[14]={"UNKNOWN", "NEC", "SONY", "RC5", "RC6", "DISH", "SHARP", "PANASONIC", "JVC", "SANYO", "MITSUBISHI", "SAMSUNG", "LG", "WHYNTER"};
if(results.decode_type>=1&&results.decode_type<=13){
type=typelist[results.decode_type];
}
Serial.print("IR TYPE:"+type+" ");
Serial.println(ir_rec,HEX);
irrecv.resume();
}
if (ir_rec == 0xFF629D) // Vorwärts fahren
{
Car_front();
matrix_display(front); // Vorwärtsbild anzeigen
}
if (ir_rec == 0xFFA857) // Roboter-Auto fährt rückwärts
{
Car_back();
matrix_display(front); // Rückwärts fahren
}
if (ir_rec == 0xFF22DD) // Roboter-Auto dreht nach links
{
Car_T_left();
matrix_display(left); // Linksdrehbild anzeigen
}
if (ir_rec == 0xFFC23D) // Roboter-Auto dreht nach rechts
{
Car_T_right();
matrix_display(right); // Rechtsdrehbild anzeigen
}
if (ir_rec == 0xFF02FD) // Roboter-Auto stoppt
{
Car_Stop();
matrix_display(STOP01); // Stoppbild anzeigen
}
if (ir_rec == 0xFF30CF) // Roboter-Auto rotiert gegen den Uhrzeigersinn
{
Car_left();
matrix_display(left); // Bild der Gegenuhrzeigersinn-Rotation anzeigen
}
if (ir_rec == 0xFF7A85) // Roboter-Auto rotiert im Uhrzeigersinn
{
Car_right();
matrix_display(right); // Bild der Uhrzeigersinn-Rotation anzeigen
}
}
/******************Servo steuern*******************/
void procedure(int myangle) {
for (int i = 0; i <= 50; i = i + (1)) {
pulsewidth = myangle * 11 + 500;
digitalWrite(servoPin,HIGH);
delayMicroseconds(pulsewidth);
digitalWrite(servoPin,LOW);
delay((20 - pulsewidth / 1000));
}
}
/******************Dot-Matrix****************/
// Diese Funktion wird für die Dot-Matrix-Anzeige verwendet
void matrix_display(unsigned char matrix_value[])
{
IIC_start();
IIC_send(0xc0); // Adresse wählen
for(int i = 0;i < 16;i++) // Das Bild hat 16 Bits
{
IIC_send(matrix_value[i]); // Daten zum Übertragen von Mustern
}
IIC_end(); // Beendigung der Musterdatenübertragung
IIC_start();
IIC_send(0x8A); // Anzeigesteuerung, Pulsbreite auf 4/16 setzen
IIC_end();
}
// Die Bedingung zum Starten der Datenübertragung
void IIC_start()
{
digitalWrite(SCL_Pin,HIGH);
delayMicroseconds(3);
digitalWrite(SDA_Pin,HIGH);
delayMicroseconds(3);
digitalWrite(SDA_Pin,LOW);
delayMicroseconds(3);
}
void IIC_send(unsigned char send_data)
{
for(char i = 0;i < 8;i++) // Jedes Byte hat 8 Bits, 8 Bits für jedes Zeichen
{
digitalWrite(SCL_Pin,LOW); // Taktpin SCL_Pin herunterziehen, um die Signale von SDA zu ändern
delayMicroseconds(3);
if(send_data & 0x01) // Setzen Sie das High- und Low-Level von SDA_Pin entsprechend 1 oder 0 jedes Bits
{
digitalWrite(SDA_Pin,HIGH);
}
else
{
digitalWrite(SDA_Pin,LOW);
}
delayMicroseconds(3);
digitalWrite(SCL_Pin,HIGH); // Taktpin SCL_Pin hochziehen, um die Datenübertragung zu stoppen
delayMicroseconds(3);
send_data = send_data >> 1; // Bit für Bit erkennen, daher die Daten um eins nach rechts verschieben
}
}
// Das Zeichen, das das Ende der Datenübertragung anzeigt
void IIC_end()
{
digitalWrite(SCL_Pin,LOW);
delayMicroseconds(3);
digitalWrite(SDA_Pin,LOW);
delayMicroseconds(3);
digitalWrite(SCL_Pin,HIGH);
delayMicroseconds(3);
digitalWrite(SDA_Pin,HIGH);
delayMicroseconds(3);
}
/***************Die Funktion zum Ausführen des Motors***************/
void Car_front()
{
digitalWrite(MR_Ctrl,LOW);
analogWrite(MR_PWM,200);
digitalWrite(ML_Ctrl,LOW);
analogWrite(ML_PWM,200);
}
void Car_back()
{
digitalWrite(MR_Ctrl,HIGH);
analogWrite(MR_PWM,200);
digitalWrite(ML_Ctrl,HIGH);
analogWrite(ML_PWM,200);
}
void Car_left()
{
digitalWrite(MR_Ctrl,LOW);
analogWrite(MR_PWM,255);
digitalWrite(ML_Ctrl,HIGH);
analogWrite(ML_PWM,255);
}
void Car_right()
{
digitalWrite(MR_Ctrl,HIGH);
analogWrite(MR_PWM,255);
digitalWrite(ML_Ctrl,LOW);
analogWrite(ML_PWM,255);
}
void Car_Stop()
{
digitalWrite(MR_Ctrl,LOW);
analogWrite(MR_PWM,0);
digitalWrite(ML_Ctrl,LOW);
analogWrite(ML_PWM,0);
}
void Car_T_left()
{
digitalWrite(MR_Ctrl,LOW);
analogWrite(MR_PWM,255);
digitalWrite(ML_Ctrl,LOW);
analogWrite(ML_PWM,180);
}
void Car_T_right()
{
digitalWrite(MR_Ctrl,LOW);
analogWrite(MR_PWM,180);
digitalWrite(ML_Ctrl,LOW);
analogWrite(ML_PWM,255);
}
//****************************************************************
Test-Ergebnis
Nach erfolgreichem Hochladen des Codes und dem Einschalten kann der intelligente Roboter durch die IR-Fernbedienung gesteuert werden. Gleichzeitig wird das entsprechende Muster auf dem 8X16 LED-Panel angezeigt.