51单片机-蓝牙遥控红外循迹小车-代码+硬件连接

2021/04/28-更新工具的连接

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前几天弄了个基于51芯片的蓝牙红外小车，因为是新手也没有人教，网上的资料也不够齐全（很多都是跳过新手那一步，比如说接线)，做的过程中遇到很多问题，做的比较艰难,因而写一篇记录整个过程的文章，希望能够给新手提供一些帮助同时也做一个总结。

组装完成的小车，比较丑。

效果图

1.材料（可以在淘宝上买得到)

　　1.4wd小车一台，包含马达，两个底盘，和螺丝等（要自己组装，）

　　2. L298N电机驱动模块两个，用来控制马达的转速，方向，停止与否。

　　3. 51单片机最小系统板一个和STC89C52RC芯片一个

　　4.HC-05蓝牙模块一个（蓝牙遥控)和usb转TTL转接模块一个（用于设置和调试蓝牙模块)

　　5. 4路红外循迹模块（黑白循迹)

　　6. 18650电池四个和18650电池盒和杜邦线若干。

我用的材料就是以上这些。

2. 组装

　　第二个难点就是组装，难在如何接线。

　　1.先把四个马达和车轮装在一起，组装成一个小车框架。

　　2.L298N电机的接线

　　一个L298N有四个输出口(out1,out2,out3,out4）接马达，每两个输出口控制一个马达，因此可以控制两个马达，12v接口接电源正极，5v接口是给最小系统板供电，所以5v接系统板5v口。四个IO输入口（in1,in2,in3,in4）通过芯片控制输出口。两个使能端口（A,B)，只有高电平时电机才有有效，低电平时电机不转

转。因为有两个电机只有一个供电源所以两个电机要并联连接在一起。

下面是电机的控制表，当使能端位低电平(0)时电机处于停止状态，当输出口为（00或11）时处于制动状态，阻止电机转动。

代码如下

#include<reg52.h>
#include<intrins.h>  sbit LEA=P1^0;//左边轮的使能端A
sbit LEB=P1^1;//左边轮的使能端B
//左前轮
sbit LIN1=P1^2;//
sbit LIN2=P1^3;//
//左后轮
sbit LIN3=P1^4;
sbit LIN4=P1^5;  sbit REA=P3^2;//右边轮使能端A
sbit REB=P3^3;//右边轮使能端B
//右前轮
sbit RIN1=P3^4;
sbit RIN2=P3^5;
//右后轮
sbit RIN3=P3^6;
sbit RIN4=P3^7;  //方向控制
void delay(int time);//延时函数
void forward();//前进
void back();//后退
void stop();//停止
void start();//启动
void turnLeft();//左转
void turnRight();//右转  //蓝牙模块
//定时器1用作串口发生器，用于与蓝牙通信
void time1Init();//定时器1的初始化
void processMsg();//处理蓝牙接收到的信息  //红外模块
//从右到左
//in1是最右边的红外灯
sbit in1=P2^0;
sbit in2=P2^1;
sbit in3=P2^2;
sbit in4=P2^3;
int isTrace=0;//是否开启循迹功能
void trace();//红外循迹  //PWM调速
//通过控制使能端高低电平输出的时间从而控制速度
int count=0; //用于计数
int pwm=20;   //表示启动的时间，20表示启动20ms
void time0Init();//定时器0的初始化.  //用于控制高低电平的时间  //定时器比较准确
void go();//启动 使能端为高电平 1
void pause();//停止   使能端为低电平 0
void time0Fun();//定时器0的中断函数  int main()
{  EA=1;//打开总中断  time1Init();//定时器1初始化  time0Init();//定时器0初始化  start();//使车的方向一开始向前  while(1)  {  if(isTrace)  trace();  if(count>=100) //100ms一个周期  count=0;  if(count<pwm) //pwm表示启动的时间          //pwm越大 速度越快  go();  else if(count>=pwm)  pause();  }  return 0;
}  void delay(int time)//延时函数
{  int i;  for(i=0;i<time;i++)  {  _nop_();//在晶振12M下  //一个nop函数延时1us  }
}
void forward()//前进
{  //前进，所有轮正转  LIN1=0;  LIN2=1;  LIN3=0;  LIN4=1;  RIN1=0;  RIN2=1;  RIN3=0;  RIN4=1;
}
void back()//后退
{  //前进，所有轮反转  LIN1=1;  LIN2=0;  LIN3=1;  LIN4=0;  RIN1=1;  RIN2=0;  RIN3=1;  RIN4=0;
}
void turnLeft()//左转
{  //左转  左边的轮正转，右边轮反转  LIN1=0;  LIN2=1;  LIN3=0;  LIN4=1;  RIN1=1;  RIN2=0;  RIN3=1;  RIN4=0;  delay(5000);//延时5ms 控制转弯的角度  }
void turnRight()//右转
{  //右转，左边轮反转，右边轮正转  LIN1=1;  LIN2=0;  LIN3=1;  LIN4=0;   RIN1=1;  RIN2=0;  RIN3=1;  RIN4=0;  delay(5000);//延时5ms 控制转弯的角度
}
void stop()//停止
{  //停止，全部高电平或低电平  LIN1=0;  LIN2=0;  LIN3=0;  LIN4=0;   RIN1=0;  RIN2=0;  RIN3=0;  RIN4=0;
}  void start()
{  forward();//一开始，前进方向
}  //定时器1用作串口发生器，用于与蓝牙通信
void time1Init()//定时器1的初始化
{  TMOD=0x20;//定时器1，工作模式2,8位自动重装模式  TH1=0xfd;//9600波特率，要与蓝牙的一致  TL1=0xfd;  //串口通信方式1  SM0=0;  SM1=1;  PCON=0x00;//波特率不加倍  SCON=0x50;//工作方式一  REN=1;//允许接收  ES=1;//开启串口中断  TR1=1;//启动定时1  }
void processMsg() interrupt 4 //中断4
//处理蓝牙接收到的信息
{  char ch;  //等待接收完毕  while(!RI)//当RI为0时没有接收完毕  ;       //为1时接收完毕  //信息存存在sbuf中  ch=SBUF;//获取接收的信息  switch(ch)  {  case 'f':  //前进  forward();  break;  case 'b': //后退  back();  break;  case 'l': //左转  turnLeft();  break;  case 'r': //右转  turnRight();  break;  case 's':   //停止  stop();  break;  case 'o':  start();  break;//启动  case 't': //开启循迹功能  isTrace=1;  break;  case '1':  //一档  pwm=20;  break;  case '2':  //二档  pwm=60;  break;  case '3': //三档  pwm=100;  break;  default:  break;  }
}
void trace()//红外循迹
{  //当红外遇到黑线时吸收红外光，输出高电平  //遇到白线时反射红外，输出低电平  int dir=0;//0表示直走  //1 代表左转  //2 代表右转  //0 0 0 0  if(in1==0&&in2==0&&in3==0&&in4==0)  dir=0;  //1 0 0 0  else if (in1==1&&in2==0&&in3==0&&in4==0)  dir=2;  //1 1 0 0  else if (in1==1&&in2==1&&in3==0&&in4==0)  dir=2;  //1 1 1 0  else if (in1==1&&in2==1&&in3==1&&in4==0)  dir=0;  //1 1 1 1  else if (in1==1&&in2==1&&in3==1&&in4==1)  dir=0;  //0 1 0 0  else if (in1==0&&in2==1&&in3==0&&in4==0)  dir=2;  //0 1 1 0  else if (in1==0&&in2==1&&in3==1&&in4==0)  dir=0;  //0 1 1 1  else if (in1==0&&in2==1&&in3==1&&in4==1)  dir=1;  //0 0 1 0  else if (in1==0&&in2==0&&in3==1&&in4==0)  dir=1;  //0 0 1 1  else if (in1==0&&in2==0&&in3==1&&in4==1)  dir=1;  //1 0 1 0  else if (in1==1&&in2==0&&in3==1&&in4==0)  dir=1;  //1 1 1 0  else if (in1==1&&in2==1&&in3==1&&in4==0)  dir=2;  //1 0 1 1  else if (in1==1&&in2==0&&in3==1&&in4==1)  dir=0;  //1 0 0 1  else if (in1==1&&in2==0&&in3==0&&in4==1)  dir=0;  //0 0 0 1  else if (in1==0&&in2==0&&in3==0&&in4==1)  dir=1;  //1 1 0 1  else if (in1==1&&in2==1&&in3==0&&in4==1)  dir=0;  switch(dir)  {  case 0:  forward();  break;  case 1:  turnLeft();  break;  case 2:  turnRight();  break;  }
}  void time0Init()//定时器0的初始化.  //用于控制高低电平的时间  //定时器比较准确
{  TMOD|=0x01;//工作方式一  //用或运算是为了不改变  //定时器1对应位的值。  TH0=0xfc;  TL0=0x66;  //定时1ms  ET0=1;//开启定时器0的中断  TR0=1;//启动定时器0
}  void go()//启动 使能端为高电平 1
{  LEA=1;  LEB=1;  REA=1;  REB=1;
}  void pause()//停止    使能端为低电平 0
{  LEA=0;  LEB=0;  REA=0;  REB=0;
}  void time0Fun() interrupt 1
{  TH0=0xfc;  TL0=0x66;  //1ms 中断一次，count加一  count++;
}

　　L298N无效，无法驱动马达的原因(1.电压不够，起码要7v以上。2.使能端没有处于高电平状态。3.L298N或马达坏了).

　　3.蓝牙的接线

　　蓝牙接在最小系统板，蓝牙的TXD(发送口)口接系统板的RXD(接收口)口,RXD口接TXD口也就是交叉连接，发送口对接收口。

　　在接在系统板之前，要对蓝牙进行一些设置（名称，密码，波特率)，这时就要用到usb转TTL模块。

　　接在电脑上，打开串口调试助手（软件在后面的链接）,进入AT模式 (进入方法，蓝牙模块上面有个按钮，在usb口插入电脑前，长按不放，插入电脑即可，如果看到蓝牙模块上的灯在快速闪烁，说明已经进入AT模式，慢闪是工作模式）。

　　比如设置名字hello,密码123456

　　AT+NAME=hello

　　AT+PSWD=123456

　　发送以上两个命令即可，之后打开手机的蓝牙试试能不能连接成功。

　　4.红外的接线

　　红外模块的接线很简单，按照引脚上的说明，一一对应接在系统板上即可。

3.代码

　　代码大概分成三个模块，蓝牙遥控模块，红外循迹模块，PWM调速模块。

　　1.蓝牙那部分还需要在手机下载一个蓝牙助手用来控制小车，我的是在小米商城下载的，有广告，并不是很好用，但又找不到好的，只好将就一下。如果会android编程的，可以自己写一个。下面那些命令都是自定义，你可以根据需要，自己定制，写代码的时候对应就行。
　　

下面是要用到的软件，包括串口调试助手，代码编写工具KEil, 烧录软件TCICP_V6.87

链接：https://pan.baidu.com/s/1NyjX8BkccG__643gwCKSTQ
提取码：fwzr

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