E18-D80NK红外避障传感器作为传感器搭配stm32f103c8t6控制两个舵机旋转，当有遮挡物时舵机一二同时旋转90度，然后延时5s，接着舵机回到初始位置

<think>好的，我现在需要帮助用户解决关于使用STM32F103C8T6控制红外避障传感器E18-D80NK来驱动两个舵机的问题。用户的具体需求是当检测到遮挡物时，舵机旋转90度，延时5秒后回到初始位置，并请求示例代码。首先，我需要理清整个系统的硬件连接和逻辑流程。 首先，用户使用的硬件包括STM32F103C8T6微控制器、E18-D80NK红外避障传感器和两个舵机。舵机通常使用PWM信号来控制角度，所以需要确认STM32的定时器配置，以生成适当的PWM波形。E18-D80NK是数字输出的传感器，检测到障碍物时输出低电平或高电平，需要查阅其数据手册确认具体信号类型。 接下来，需要确定舵机的控制参数。舵机的控制信号通常是周期为20ms的PWM波，占空比对应角度，比如0.5ms到2.5ms的脉宽对应0到180度。换算成占空比的话，0.5ms对应2.5%（0.5/20），2.5ms对应12.5%。因此，对于90度的位置，可能需要中间值，比如1.5ms脉宽，即7.5%的占空比。 然后，考虑STM32的定时器配置。假设使用定时器TIM2和TIM3的通道1和通道2来生成两个PWM信号。需要配置定时器的预分频器和自动重装载值，以产生正确的PWM频率。STM32F103C8T6的时钟频率是72MHz，预分频器设置为72-1，这样定时器时钟为1MHz，自动重装载值设为20000-1，这样周期为20ms，符合舵机要求。 接下来是舵机初始位置的设置。初始化时，两个舵机的PWM占空比应设置为初始角度对应的值，比如0度，即0.5ms脉宽，对应的比较寄存器值为50（0.5ms/20ms * 20000）。 然后处理红外传感器的输入。E18-D80NK的输出需要连接到GPIO输入引脚，配置为上拉输入，这样当检测到障碍物时，传感器输出低电平。通过轮询或中断的方式检测该引脚的状态变化。当检测到低电平时，触发舵机转动。 一旦检测到障碍物，舵机需要旋转到90度位置，即比较寄存器值设置为1500（1.5ms脉宽），然后延时5秒。这里需要注意，延时函数不能使用阻塞式的，而应该使用HAL_Delay()，或者配置定时器中断来实现非阻塞延时，但用户示例中可能更倾向于简单实现，所以暂时使用HAL_Delay()，尽管在实际应用中可能需要优化。 5秒后，舵机需要回到初始位置，即将比较寄存器值重新设置为初始角度对应的值。此外，需要确保在舵机转动过程中，系统能够响应其他操作，或者处理可能的多次触发，例如在延时期间忽略新的障碍物检测，避免重复触发。 代码结构方面，主循环中应不断检测传感器状态。当检测到障碍物时，改变PWM占空比，延时，再恢复。需要注意，舵机的控制可能需要一定的时间来稳定，但HAL_Delay()已经可以满足基本需求。 可能的问题包括：GPIO配置是否正确，PWM信号是否稳定，中断处理是否会影响PWM输出，以及延时是否会导致系统无法及时响应其他事件。用户可能需要添加去抖动处理，防止传感器误触发。此外，两个舵机的控制需要分别配置不同的定时器和通道，或者同一定时器的不同通道，但需要确保它们不会冲突。 最后，示例代码需要包含必要的初始化部分，如系统时钟、GPIO、定时器和PWM的配置，以及主循环中的逻辑。用户可能需要根据实际接线调整引脚和定时器设置。此外，代码的注释和可读性也很重要，方便用户理解和修改。</think>根据需求提供基于STM32F103C8T6的示例代码框架，以下是实现逻辑和关键步骤： ### 硬件配置 1. **E18-D80NK接线** - OUT引脚接PA0（外部中断模式） - VCC接3.3V，GND接地 2. **舵机接线** - 舵机1信号线接PA6（TIM3_CH1） - 舵机2信号线接PA7（TIM3_CH2） - 供电需外接5V电源 ### 核心代码实现 ```c // PWM配置（TIM3通道1/2） void PWM_Init(void) { TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0}; htim3.Instance = TIM3; htim3.Init.Prescaler = 71; // 72MHz/(71+1)=1MHz htim3.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; htim3.Init.Period = 19999; // 20ms周期 HAL_TIM_PWM_Init(&htim3); // 舵机1配置（初始0度） sConfigOC.Pulse = 500; // 0.5ms脉宽 HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim3, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1); // 舵机2配置（初始0度） sConfigOC.Pulse = 500; HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim3, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_2); HAL_TIM_PWM_Start(&htim3, TIM_CHANNEL_1); HAL_TIM_PWM_Start(&htim3, TIM_CHANNEL_2); } // 外部中断回调函数 void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) { if(GPIO_Pin == GPIO_PIN_0) { // 设置舵机到90度位置（1.5ms脉宽） __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_1, 1500); __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_2, 1500); HAL_Delay(5000); // 保持5秒 // 返回初始位置 __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_1, 500); __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3, TIM_CHANNEL_2, 500); } } ``` ### 关键参数说明 - **PWM周期计算**： $$ T = \frac{(Prescaler+1) \times (Period+1)}{Clock} = \frac{72 \times 20000}{72MHz} = 20ms $$ - **角度换算公式**： $$ Pulse = 500 + \frac{Angle}{90} \times 1000 $$ 其中$Angle$取值范围0-90度[^2] ### 优化建议 1. 使用硬件定时器替代`HAL_Delay`避免阻塞 2. 添加软件消抖处理（建议10-20ms检测间隔） 3. 采用DMA方式控制多路PWM信号同步