手机通过ESP8266（WiFi）控制stm32f103c8t6的洒水小车

一、大致结构

手机（通过 TCP连接这个APP)连接esp8266,esp8266通过串口与单片机（stm32f103c8t6）进行通信，单片机通过数据解析，从而进行控制电机与舵机。

洒水小车由两个个电机分别控制行进与洒水，两个舵机分别控制行进方向与洒水方向。

二、配置代码

1 .sep8266配置

ESP8266是一款超低功耗的UART-WiFi 透传模块，拥有业内极富竞争力的封装尺寸和超低能耗技术，专为移动设备和物联网应用设计，可将用户的物理设备连接到Wi-Fi 无线网络上，进行互联网或局域网通信，实现联网功能。

硬件连接

将esp8266模块的GND、VCC、TXD、RXD、CH-PD与单片机对应引脚连接，其中TXD与RXD要反接，模块在工作时CH-PD要处于高电平状态。

软件配置

第一步：设置WiFi模块的工作模式

ESP8266模块支持STA/AP/STA+AP 三种工作模式。

由于我是用手机连接WiFi，所以应该是WiFi作为热点，设置工作模式为AP模式指令为 “AT+CWMODE=<mode>”

<mode> 1 STA 模式：ESP8266模块通过路由器连接互联网，手机或电脑通过互联网实现对设备的远程控制。

2 AP 模式：ESP8266模块作为热点，实现手机或电脑直接与模块通信，实现局域网无线控制。

3 STA+AP 模式：两种模式的共存模式，即可以通过互联网控制可实现无缝切换，方便操作。

第二步：设置 AP 模式下的参数

设置热点的参数指令为“ AT+ CWSAP=<ssid>,<pwd>,<chl>,<ecn>”

其中<ssid>字符串参数，热点名称，

<pwd>字符串参数，密码最长 64 字节 ASCII,

<chl>通道号,

<ecn> 加密类型 0 OPEN

2 WPA_PSK

3 WPA2_PSK

4 WPA_WPA2_PSK

第三步：启动多连接

设置热点的连接类型（单连接或者多连接）

指令为“AT+ CIPMUX=<mode>”

<mode> 0 单路连接模式

1 多路连接模式

第四步：配置为服务器

开启 server 后自动建立 server 监听，当有 client 接入会自动按顺序占用一个连接， AT+ CIPMUX=1 时才能开启服务器

指令为“AT+ CIPSERVER= <mode>,<port>”

<mode> 0 关闭 server 模式

1 开启 server 模式

<port> 端口号，缺省值为 333

WiFi模块配置代码

void esp8266_start_trans(void)
{//设置工作模式 1：station模式   2：AP模式  3：兼容 AP+station模式esp8266_send_cmd("AT+CWMODE=2","OK",100);  esp8266_send_cmd("AT+CWSAP=\"yeyeye\",\"12345678\",1,3","OK",100);esp8266_send_cmd("AT+CIPMUX=1","OK",100);esp8266_send_cmd("AT+CIPSERVER=1,8080","OK",100);
}

2.串口协议接收与解析

通过手机发送一个长度为8个十六进制数的数据（包括指令头、地址、控制指令、校验码）到单片机，单片机通过串口接收，经过解析，完成对单片机控制。

//协议接收
void ESP8266_IntGenData(u16 rec_tem){static unsigned char rec_count = 0;//--接收计数static unsigned char start_rec = 0;//--贞开始if(rec_tem == open_cpu||rec_tem == cpu_openstatse) //判断帧头{  rec_count = 0;start_rec = 1;}if(start_rec == 1) { receive_dat[rec_count++] = rec_tem; //接收数据if(rec_count == command_length) //判断数据是否接收到八位{start_rec = 0;rec_flag = 1;            }}}

串口接收到的数据传输到协议接收函数，先判断指令头是否正确，正确则接收标志位为1，把数据保存到数组中，当接收到数据为8个时，协议解析标志位为1，进行协议解析。

3. 电机与舵机配置

电机配置

分别使用定时器3的通道3与通道4控制前进与洒水的电机

void TIM3_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{      GPIO_InitTypeDef             GPIO_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDef      TIM_TimeBaseStructure;TIM_OCInitTypeDef             TIM_OCInitStructure;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);  //使能GPIO外设时钟使能GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1; //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;    //复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值     80KTIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值  不分频TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_timTIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0; //设置待装入捕获比较寄存器的脉冲值TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高TIM_OC3Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);  //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMxTIM_OC4Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);  //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMxTIM_OC3PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);  //CH1预装载使能    TIM_OC4PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);  //CH2预装载使能    TIM_ARRPreloadConfig(TIM3, ENABLE); //使能TIMx在ARR上的预装载寄存器TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIM3}

舵机配置

定时器2的通道1与通道2分别控制行进的舵机与洒水的舵机

void MG996_SG90_pwm_init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;   //声明一个结构体变量，用来初始化GPIOTIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;//声明一个结构体变量，用来初始化定时器TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;//根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMx/* 开启时钟 */RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);/*  配置GPIO的模式和IO口 */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin= GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;// PA0|PA1GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);//TIM3定时器初始化TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 199; //PWM 频率=72000/(199+1)=36Khz//设置自动重装载寄存器周期的值TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 7199;//设置用来作为TIMx时钟频率预分频值TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = 0;//设置时钟分割:TDTS = Tck_timTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;    //TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM2, & TIM_TimeBaseInitStructure);//PWM初始化   //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMxTIM_OCInitStructure.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//PWM输出使能TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_Low;TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);TIM_OC2Init(TIM2,&TIM_OCInitStructure);//注意此处初始化时TIM_OC1Init而不是TIM_OCInit，否则会出错。因为固件库的版本不一样。TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);TIM_OC2PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);//使能或者失能TIMx在CCR1上的预装载寄存器TIM_ARRPreloadConfig(TIM2,ENABLE);TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//使能或者失能TIMx外设
}

4.红外避障

在车头前方安装了3个红外避障模块，车子有自动行进洒水功能

//获取红外避障模块状态
char GetVoidStatus(void)
{char left=0,right=0,zhong=0;char count;if(bizhang_left == BARRIER_N) //左边检测到有障碍物{left = 1;}else left=0;if(bizhang_right == BARRIER_N) //右边检测到有障碍物{right = 2;}else right = 0;if(bizhang_zhong == BARRIER_N) //前方检测到有障碍物{zhong = 4;    }else zhong = 0;return left + right+zhong;
}//红外避障处理
//处理方式：左边检测到  右转
//               右边检测到  左转
//               前方检测到  停止 后退 右转
//               两边检测到  停止 后退 右转
//         没检测到    直行
void VoidRun(void)
{char status=7;    if(model==12){status = GetVoidStatus();   }      switch(status){case VOID_1: ;CarLeft(); delay_ms(1000);Cargo();break;case VOID_2:CarRight();    delay_ms(1000); Cargo();break;case VOID_3:CarStop();break;case VOID_4:CarStop();delay_ms(500);CarBack(); delay_ms(1500);CarRight();  delay_ms(1000);Cargo();break;case VOID_5:CarStop();delay_ms(500);CarBack(); delay_ms(1500);CarRight();  delay_ms(1000);Cargo();break;case VOID_6:CarStop();delay_ms(500);CarBack(); delay_ms(1500);CarRight();  delay_ms(1000);Cargo();break;      case VOID_NONE:Cargo();break;default: break;}
}

三、成品展示

ESP8266遥控洒水小车.zip-嵌入式文档类资源-CSDN下载

内附完整代码