rt-smart学习笔记——小实验：实现“扫描雷达”
rt-smart学习笔记——小实验：实现“扫描雷达”作者：ledoen原文链接：https://club.rt-thread.org/ask/article/cd6df3872ac4461d.html
一、功能描述
使用控制舵机带动超声波测距模块转动，同时进行测距，完成对0-180°范围内的障碍检测。
使用到了PWM模块、GPT模块和ENET模块
硬件
[*]imx6ul开发板
[*]舵机
[*]超声波测距模块
[*]网口
软件
[*]下位机基于rt-smart实现
[*]控制舵机转动
[*]控制测距模块进行测距
[*]使用UDP协议和上位机进行通讯
[*]上位机程序
[*]向下位机发送指令，控制设备运行和停止
[*]接收扫描数据
[*]以雷达图的形式展示扫描结果
二、功能实现
2.1 舵机控制
舵机控制只使用到了PWM模块，代码上使用一个循环，实现舵机从0-180°的往复运动。void pwm3_rotor_entry(void *parameter)
{
angle = 1500;
int16_t increase = SCAN_STEP;
while(1)
{
if (myapp_isrunning)
{
rotor_set_angle(angle);
if (angle == 500)
{
increase = SCAN_STEP;
}
else if (angle == 2500)
{
increase = -SCAN_STEP;
}
angle += increase;
}
else
{
rt_thread_mdelay(150);
rotor_set_angle(1500);
}
rt_thread_mdelay(SCAN_PERIOD);
}
}
2.2超声波测距模块
需要使用PWM模块和GPT模块配合控制，PWM模块用于产生10us的启动脉冲，GPT模块用于接收超声波模块返回的echo信号，具体的实现在上一篇文章进行了描述。
2.3UDP通信
下位机和上位机采用服务器/客户端的方式进行通信，下位机作为服务器，上位机作为客户端
数据包分为两种，一种为指令包，上位机发给下位机；一种为数据包，下位机发给上位机。下位机在接收到开始指令后，启动扫描，并开始向上位机发送扫描数据，接收到停止指令时，停止扫描，并停止数据发送。
下位机使用UDP server的方式，参考rt-smart自带example的UDP server，绑定IP和端口。因为需要同时发送和接收，采用了两个线程，一个线程用于循环接收上位机的指令，一个线程用于循环发送扫描数据。* 接收线程 */
hile (1)
/* 接收数据，并获取客户端地址 */
lwip_recvfrom(transfer.sockfd, (void *)recv_buffer, BUFSZ -1, 0,
(struct sockaddr *)&client_addr, &addr_len);
/* 分析数据 */
if (recv_buffer == 1)
{
if (recv_buffer == 1 && transfer.is_running == 0)
{
transfer.is_running = 1;
transfer.radar_control(1);
}
else if (recv_buffer == 2 && transfer.is_running == 1)
{
transfer.is_running = 0;
transfer.radar_control(0);
}
}
}
/* 发送线程 */
while (1)
{
if (transfer.is_running)
{
/* 【5】获取数据 */
transfer.get_data(&angle, &distance);
/* 【6】整合数据 */
/*angle = htons(angle);
distance = htonl(distance);*/
tran_data = 0xff & angle;
tran_data = 0xff & (angle >> 8);
tran_data = 0xff & distance;
tran_data = 0xff & (distance >> 8);
tran_data = 0xff & (distance >> 16);
tran_data = 0xff & (distance >> 24);
/* 【7】发送数据 */
lwip_sendto(transfer.sockfd, tran_data, BUFSZ, 0, (struct sockaddr *)&client_addr, sizeof(struct sockaddr));
}
rt_thread_mdelay(100);
}
2.4总结
程序入口int myapp(void)
{
rotor_init();
/*控制舵机转动*/
rt_thread_t pwm3_rotor_thread = rt_thread_create(
"pwm3_rotor",
pwm3_rotor_entry,
RT_NULL,
1024,
25,
5
);
if (pwm3_rotor_thread != RT_NULL)
{
rt_thread_startup(pwm3_rotor_thread);
}
hr04_enable();
/*定时获取角度值*/
rt_thread_t test_thread = rt_thread_create(
"hr04",
test_fun_entry,
RT_NULL,
1024,
25,
5
);
if (test_thread != RT_NULL)
{
rt_thread_startup(test_thread);
}
/*监控上位机指令*/
rt_thread_t control_thread = rt_thread_create(
"myapp",
myapp_entry,
RT_NULL,
1024,
25,
5
);
if (control_thread != RT_NULL)
{
rt_thread_startup(control_thread);
}
return 0;
}
下位机程序一共使用了4个线程
[*]一个用于控制舵机
[*]一个用于获取距离信息
[*]一个用于监听上位机指令
[*]一个用于发送扫描数据
三、效果
舵机+超声波测距
上位机界面
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