基于STM32F103c8t6的智能垃圾桶项目

基于STM32F103c8t6的智能垃圾桶项目

• 写在前头
• 软件配置
• 硬件部分
• • 1. 主控芯片
  • 2. HC-SR04超声波模块
  • • 模块简介
    • 模块参数
    • 工作原理
    • GPIO配置
  • 3. SG90舵机
  • • 模块简介
    • 模块参数
    • 工作原理
    • GPIO配置
  • 3. OLED显示屏
  • • 模块简介
    • 模块参数
    • 工作原理
    • GPIO配置
• 软件部分
• • HC-SR04超声波代码
  • SG90舵机代码
  • 显示屏代码
  • 其余代码
• 过程中遇到的问题

写在前头

本人新手小白，写这个文章完全是纪念自己第一个小项目，如有不足之处还请多多指教，谢谢！
先上图。

软件配置

硬件部分

以STM32F103c8t6的最小系统板为核心，配合HC-SR04超声波模块、SG90舵机以及一个0.96寸的IIC接口的OLED显示屏。当然还有若干的杜邦线及一个垃圾桶模型，模块固定部分可自行发挥。

1. 主控芯片

模块参数

1） 模块主要参数
① 使用电压：DC—5V
② 静态电流：小于2mA
③ 电平输出：高5V
④ 电平输出：底0V
⑤ 感应角度：不大于15度
⑥ 探测距离：2cm-450cm
⑦ 高精度 可达0.2cm

2） 模块引脚
超声波模块有4个引脚，分别为Vcc（电源＋）、GND（接地）、 Trig（控制端）、 Echo（接收端）；其中Vcc接上5V电源，GND接地， Trig（控制端）控制发出的超声波信 ，Echo（接收端）接收反射回来的超声波信 。

工作原理

a.单片机引脚触发Trig测距，给至少 10us 的高电平信 ;
b.模块自动发送 8 个 40khz 的方波，自动检测是否有信 返回；
c.有信 返回，通过 IO 输出一高电平，并单片机定时器计算高电平持续的时间;
d.超声波从发射到返回的时间．
计算公式：测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;

模块参数

1） 模块主要参数
① 死区设定：7us (7MHZ)
② 工作电压：4.8V-6V
③ 位置等级:1024级
④ 脉冲控制精度为2us
⑤ 尺寸：21.5mmX11.8mmX22.7mm
⑥ 重量：9克 （1kg=1公斤=2斤）
⑦ 无负载速度：0.12秒/60度(4.8V) 0.002s/度
⑧ 堵转扭矩：1.2-1.4公斤/厘米(4.8V)
⑨ 使用温度：-30~~+60摄氏度

2） 模块引脚
SG90模块有三个引脚，信 引脚（橙色）、Vcc（红色）及GND（棕色）；在使用过程中，信 引脚与单片机输出PWM信 的引脚相连接，Vcc与电源＋5V相连接，GND接地。

工作原理

SG90的工作原理是采用PWM控制的方式来进行舵机的操纵，主要是让板子产生一个20ms的脉冲信 ，以0.5ms到2.5ms的高电平来控制舵机的角度。以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系如下：
0.5ms————-0度； 2.5% 对应函数中占空比为250
1.0ms————45度； 5.0% 对应函数中占空比为500
1.5ms————90度； 7.5% 对应函数中占空比为750
2.0ms———–135度； 10.0% 对应函数中占空比为1000
2.5ms———–180度； 12.5% 对应函数中占空比为1250
详细的舵机使用原理可参考《舵机使用基础（SG90模拟舵机和MG90S数字舵机为例）》

GPIO配置

3. OLED显示屏

模块简介

OLED，即有机发光二极管（ Organic Light Emitting Diode）。 OLED 由于同时具备自发光，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异之特性，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。如图：

SG90舵机代码

#include "sg90.h"void SG90_pwm_init(void){	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;   	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;	TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;		/* 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 选择GPIOA_1 */	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1;// PA1	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//推挽输出	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);		//TIM2定时初始化	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 199; //PWM 频率=72000/(199+1)=36Khz 	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 7199;//设置TIM2预分频	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = 0;//时钟分割:TDTS = Tck_tim	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;	//TIM2向上计数	TIM_TimeBaseInit(TIM2, & TIM_TimeBaseInitStructure)
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