【Arduino】步进电机驱动程序Stepper_Motor

//本次实验电机驱动采用共阴极接线方式
//将步进电机的参数写到一个子函数中，并加入限位开关，触动限位开关可实现步进电机停转
//电机驱动A+，A-，B+，B-分别接电机的黑，绿，红，蓝线#include <Servo.h>
#include <SoftwareSerial.h>const int X_ENAPin = 7;  // Define X axis Enable pin
const int X_DIRPin = 8;  // Define X axis Direction pin
const int X_PULPin = 9;  // Define X axis Pulse pinconst int Y_ENAPin = 4;  // Define Y axis Enable pin
const int Y_DIRPin = 5;  // Define Y axis Direction pin
const int Y_PULPin = 6;  // Define Y axis Pulse pinconst int X_BUTTON = 11; // Define X axis Button pin
const int Y_BUTTON = 10; // Define Y axis Button pinconst int ServoPin = 12; // Define Servo pinSoftwareSerial mySerial(2,3);   // Software SerialPort: RX=2, TX=3
Servo servo_12;                 // Define Servo pin
volatile char val;              // Recive the data of the Hardware SerialPort
volatile char val_Soft;         // Recive the data of the SoftWare SerialPortint number = 0;                 // Use variable make function execution oncevoid setup()
{pinMode (X_ENAPin, OUTPUT);pinMode (X_PULPin, OUTPUT);pinMode (X_DIRPin, OUTPUT);pinMode (Y_ENAPin, OUTPUT);pinMode (Y_PULPin, OUTPUT);pinMode (Y_DIRPin, OUTPUT);pinMode (X_BUTTON, INPUT_PULLUP);pinMode (Y_BUTTON, INPUT_PULLUP);val = ' ';val_Soft = ' ';Serial.begin(9600);mySerial.begin(9600);servo_12.attach(12);servo_12.write(180);            // Define initial positiondelay(500);}void loop()
{if (number == 0){LocationZero();                 // Bring the X and Y axes to the 0 positionLocationMovePositive(5, 15);    // Move the horizontal and vertical axes to the (5,15) positionnumber = 1;                     // Change the value of the variable to stop the function}//if (Serial.available() > 0)     // Print data from Hardware Serial//{//  val = Serial.read();//  mySerial.print(val);//}if (mySerial.available() > 0)     // Print data from Software Serial{val_Soft = mySerial.read();Serial.print(val_Soft);}// Judge the value receivedswitch (val_Soft){case '0':LocationMoveNegative(5, 10);    // Move the horizontal and vertical axes from (5,15) to the (0, 5) positionDumpingGarbage();               // Pour the garbageLocationMovePositive(5, 10);    // Move the horizontal and vertical axes from (0, 5) to the (5,15) positionbreak;case '1':LocationMoveNegative(0, 10);    // Move the vertical   axis from (5,15) to the (5, 5) positionLocationMovePositive(3, 0);     // Move the horizontal axis from (5, 5) to the (8, 5) positionDumpingGarbage();               // Pour the garbageLocationMoveNegative(3, 0);     // Move the horizontal axis from (8, 5) to the (5, 5) positionLocationMovePositive(0, 10);    // Move the vertical   axis from (5, 5) to the (5,15) positonbreak;case '2':LocationMoveNegative(5, 15);   DumpingGarbage();             LocationMovePositive(5, 15);   break;case '3':LocationMoveNegative(0, 15);LocationMovePositive(3, 0);DumpingGarbage();LocationMoveNegative(3, 0);LocationMovePositive(0, 15);break;}Serial.flush();                   // Clear Software Serial buffer datamySerial.flush();                 // Clear Hardware Serial buffer dataval_Soft = ' ';                   // Make the value of Software Serial is emptydelay(500);
}/*
* X轴移动步进电机子函数
* 函数：X_StepperMotor
* 功能：控制步进电机是否脱机、方向、步数
* 参数：ENA---脱机状态，true为脱机
*      DIR---方向控制
*      steps---步进的步数，若steps为0，则电机上电电磁锁死，不转
*      delayMicroseconds---可更改电机转动速度
* 返回值：Null
*/
void X_StepperMotor(boolean ENA, boolean DIR, int steps)
{digitalWrite(X_ENAPin, ENA);digitalWrite(X_DIRPin, DIR);for (int i = 0; i < steps; i++){digitalWrite(X_PULPin, HIGH);delayMicroseconds(100);digitalWrite(X_PULPin, LOW);delayMicroseconds(100);}
}/*
* Y轴移动步进电机子函数
* 函数：Y_StepperMotor
* 功能：控制步进电机是否脱机、方向、步数
* 参数：ENA---脱机状态，true为脱机
*      DIR---方向控制
*      steps---步进的步数，若steps为0，则电机上电电磁锁死，不转
*      delayMicroseconds---可更改电机转动速度
* 返回值：Null
*/
void Y_StepperMotor(boolean ENA, boolean DIR, int steps)
{digitalWrite(Y_ENAPin, ENA);digitalWrite(Y_DIRPin, DIR);for (int i = 0; i < steps; i++) //Forward XXXX steps{digitalWrite(Y_PULPin, HIGH);delayMicroseconds(100);digitalWrite(Y_PULPin, LOW);delayMicroseconds(100);}
}/*
* 位置初始化函数
* 函数：LocationZero
* 功能：使整体移动到0点位置，也就是限位开关位置
* 参数：Null
* 返回值：Null
*/
void LocationZero()
{// X轴达到限位开关位置while (digitalRead(X_BUTTON) == 1)    // 一直移动X轴直到限位开关被按下{X_StepperMotor(false, true, 10);}delay(500);                           // 等待500ms使电流消失X_StepperMotor(false, false, 500);    //反向移动X轴500步，留出X轴后期移动的余量X_StepperMotor(false, true, 0);       // 电机停转delay(500);// Y轴达到限位开关位置while (digitalRead(Y_BUTTON) == 1)    // 一直移动Y轴直到限位开关被按下{Y_StepperMotor(false, true, 10);}delay(500);                           // 等待500ms使电流消失Y_StepperMotor(false, false, 500);    // 反向移动Y轴500步，留出Y轴后期移动的余量Y_StepperMotor(false, true, 0);       // 电机停转delay(500);
}/*
* 倾倒垃圾函数
* 函数：DumpingGarbage   功能：转动舵机，将垃圾倾倒进垃圾桶
* 参数：Null
* 返回值：Null
*/
void DumpingGarbage()
{servo_12.attach(12);servo_12.write(0);            // 倾倒垃圾delay(1000); servo_12.attach(12);servo_12.write(180);          // 回到初始位置delay(1000);
}/*
* 横纵坐标正向移动函数
* 函数：LocationMovePositive
* 功能：控制电机移动到固定坐标位置
* 参数：x---X轴增加的坐标增量
*      y---Y轴增加的坐标增量
* 返回值：Null
*/
void LocationMovePositive(int x, int y)
{for (int x_step=0; x_step<x; x_step++){X_StepperMotor(false, false, 1000);//此时3200由于在这个循环中，只要不修改成0，则修改他的值没什么影响，转速不会改变}delay(500);for (int y_step=0; y_step<y; y_step++){Y_StepperMotor(false, false, 1000); //Y轴反向行走}delay(500);
}/*
* 横纵坐标负向移动函数
* 函数：LocationMoveNegative
* 功能：控制电机移动到固定坐标位置
* 参数：x---X轴减少的坐标增量
*      y---Y轴减少的坐标增量
* 返回值：Null
*/
void LocationMoveNegative(int x, int y)
{for (int x_step=0; x_step<x; x_step++){X_StepperMotor(false, true, 1000);//此时3200由于在这个循环中，只要不修改成0，则修改他的值没什么影响，转速不会改变}delay(500);for (int y_step=0; y_step<y; y_step++){Y_StepperMotor(false, true, 1000); //Y轴反向行走}delay(500);
}

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