Project 13 IR Remote Robot Tank
Beschrijving
Infrarood afstandsbediening is een van de meest gebruikte besturingsmethoden, toegepast in televisies, elektrische ventilatoren en enkele huishoudelijke apparaten. In dit project maken we een IR-gestuurde slimme auto. Omdat we elke toetswaarde op de IR-afstandsbediening kennen, kunnen we de slimme auto via de afstandsbediening besturen en patronen op de dot matrix weergeven via de overeenkomstige toetswaarde.
De specifieke logica van de infrarood afstandsbediening robotauto wordt hieronder weergegeven:
Initiële instellingen |
Servo hoek 90° |
|
|---|---|---|
8X16 LED matrix paneel toont pictogram “V” |
||
Afstandsbediening |
Toetswaarde |
Toestatus |
|
FF629D |
Vooruit gaan (PWM ingesteld op 200) |
8X16 LED paneel toont vooruit pictogram |
||
|
FFA857 |
Achteruit gaan (PWM ingesteld op 200) |
8X16 LED paneel toont achteruit pictogram |
||
|
FF22DD |
Links draaien |
8X16 LED paneel toont links pictogram |
||
|
FFC23D |
Rechts draaien |
8X16 LED paneel toont rechts pictogram |
||
|
FF02FD |
Stoppen |
8X16 LED paneel toont “STOP” |
||
|
FF30CF |
Linksom roteren (PWM ingesteld op 200) |
8X16 LED paneel toont linksom pictogram |
||
|
FF7A85 |
Rechtsom roteren (PWM ingesteld op 200) |
8X16 LED paneel toont rechtsom pictogram |
Stroomdiagram
Verbindingsschema
Opmerking: GND, VCC, SDA, SCL van het 8x16 LED paneel zijn respectievelijk verbonden met - (GND), + (VCC), SDA, SCL. En “-”, “+” en S van de IR-ontvanger module zijn aangesloten op G (GND), V (VCC) en A0 op de sensorshield. Bij onvoldoende digitale poorten kunnen de analoge poorten als digitale poorten worden gebruikt. A0 is gelijk aan digitaal 14, A1 is gelijk aan digitaal 15.
Testcode
/*
keyestudio Mini Tank Robot V2.1
les 13
IR afstandsbediening tank
http://www.keyestudio.com
*/
#include <IRremoteTank.h>
IRrecv irrecv(A0); // stel IRrecv irrecv in op A0
decode_results results;
long ir_rec; // sla de ontvangen IR-waarde op
// Array, gebruikt om de gegevens van het patroon op te slaan, kan zelf worden berekend of verkregen via het modulus-hulpmiddel
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 // Stel klokpin in op A5
#define SDA_Pin A4 // Stel gegevenspin in op A4
#define ML_Ctrl 13 // definieer de richtingscontrolpin van de linkermotor
#define ML_PWM 11 // definieer PWM-controlpin van de linkermotor
#define MR_Ctrl 12 // definieer de richtingscontrolpin van de rechtermotor
#define MR_PWM 3 // definieer PWM-controlpin van de rechtermotor
#define servoPin 9 // pin van servo
int pulsewidth; // sla de pulsbreedte-waarde van servo op
void setup(){
Serial.begin(9600);
irrecv.enableIRIn(); // Initialiseer de IR-ontvangstbibliotheek
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); // Scherm wissen
matrix_display(start01); // startafbeelding weergeven
pinMode(servoPin, OUTPUT);
procedure(90); // Servo roteert naar 90°
}
void loop(){
if (irrecv.decode(&results)) // ontvang de IR-afstandsbediening waarde
{
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) // Vooruit gaan
{
Car_front();
matrix_display(front); // Vooruit afbeelding weergeven
}
if (ir_rec == 0xFFA857) // Robotauto gaat achteruit
{
Car_back();
matrix_display(front); // Achteruit gaan
}
if (ir_rec == 0xFF22DD) // Robotauto draait links
{
Car_T_left();
matrix_display(left); // Linksdraai afbeelding weergeven
}
if (ir_rec == 0xFFC23D) // Robotauto draait rechts
{
Car_T_right();
matrix_display(right); // Rechtsdraai afbeelding weergeven
}
if (ir_rec == 0xFF02FD) // Robotauto stopt
{
Car_Stop();
matrix_display(STOP01); // stopafbeelding weergeven
}
if (ir_rec == 0xFF30CF) // robotauto roteert tegen de klok in
{
Car_left();
matrix_display(left); // rotatie tegen de klok in afbeelding weergeven
}
if (ir_rec == 0xFF7A85) // robotauto roteert met de klok mee
{
Car_right();
matrix_display(right); // rotatie met de klok mee afbeelding weergeven
}
}
/******************Servo besturen*******************/
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****************/
// deze functie wordt gebruikt voor dot matrix weergave
void matrix_display(unsigned char matrix_value[])
{
IIC_start();
IIC_send(0xc0); // Kies adres
for(int i = 0;i < 16;i++) // De afbeelding heeft 16 bits
{
IIC_send(matrix_value[i]); // gegevens om patronen over te dragen
}
IIC_end(); // beëindig het overdragen van gegevenspatroon
IIC_start();
IIC_send(0x8A); // weergavebesturing, stel pulsbreedte in op 4/16
IIC_end();
}
// De voorwaarde om gegevens over te dragen
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++) // Elke byte heeft 8 bits, 8 bits voor elk teken
{
digitalWrite(SCL_Pin,LOW); // trek klokpin SCL_Pin omlaag om de signalen van SDA te veranderen
delayMicroseconds(3);
if(send_data & 0x01) // stel hoog en laag niveau van SDA_Pin in volgens 1 of 0 van elke bit
{
digitalWrite(SDA_Pin,HIGH);
}
else
{
digitalWrite(SDA_Pin,LOW);
}
delayMicroseconds(3);
digitalWrite(SCL_Pin,HIGH); // trek klokpin SCL_Pin omhoog om gegevensoverdracht te stoppen
delayMicroseconds(3);
send_data = send_data >> 1; // detecteer bit voor bit, dus verschuif de gegevens naar rechts met één
}
}
// Het teken dat gegevensoverdracht eindigt
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);
}
/***************de functie om motor uit te voeren***************/
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);
}
//****************************************************************
Testresultaat
Upload de code succesvol en schakel in. De slimme robot kan worden bestuurd via de IR-afstandsbediening. Tegelijkertijd wordt het overeenkomstige patroon weergegeven op het 8X16 LED paneel.