很简略的五路红外+超声波循迹+红绿灯的小程序(2020-09-0

作者: 我开心0536 | 来源:发表于2020-09-02 14:55 被阅读0次

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小车01.jpg

非常简略的五路红外+超声波循迹+红绿灯的小车程序，
未连接电机，只是简单测试
程序已调试成功，但精度不高，后续需要继续改进

【功能如下】
1、检测到前方30厘米有障碍，会左右灯全亮、喇叭响
2、发生碰撞时，会左右灯全亮、喇叭响
3、偏左或偏右时，会有转向灯提示，
4、如果是严重偏左或偏右时，会有对应的转向灯+喇叭提示

#===================================
# 五路循迹+超声波+红绿灯2个 
#  2020.09.02  我开心
#===================================
try:
    import RPi.GPIO as GPIO
    import time
    import tm1637 #请保证tm1637.py已复制到当前目录下
except RuntimeError:
    print(" import 引入错误 ... ")


GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setwarnings(False)  #关闭警告

#===================================
#  红绿灯
#===================================
#红绿灯-左
#led_left_R=2
#led_left_Y=3
#led_left_G=14
led_list_left=[2,3,14]  #红黄绿

#红绿灯-右
#led_right_R=21
#led_right_Y=26
#led_right_G=20
led_list_right=[21,26,20] #红黄绿

#GPIO.setup(led_left_R, GPIO.OUT)
#GPIO.setup(led_left_Y, GPIO.OUT)
#GPIO.setup(led_left_G, GPIO.OUT)
GPIO.setup(led_list_left, GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW)

#GPIO.setup(led_right_R, GPIO.OUT)
#GPIO.setup(led_right_Y, GPIO.OUT)
#GPIO.setup(led_right_G, GPIO.OUT)
GPIO.setup(led_list_right, GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW)

def led_liang():   #定义函数 LED所有灯常亮
    for led in led_list_left:
        GPIO.output(led, GPIO.HIGH)
    for led in led_list_right:
        GPIO.output(led, GPIO.HIGH)

def led_mie():   #定义函数 LED所有灯常灭
    for led in led_list_left:
        GPIO.output(led, GPIO.LOW)
    for led in led_list_right:
        GPIO.output(led, GPIO.LOW)

def led_left():  #定义函数 LED 左转流水灯
    led_mie()
    for led in led_list_left:
        GPIO.output(led, GPIO.LOW)
        time.sleep(0.05)
        GPIO.output(led, GPIO.HIGH)
        time.sleep(0.05)

def led_right():  #定义函数 LED 右转流水灯
    led_mie()
    for led in led_list_right:
        GPIO.output(led, GPIO.LOW)
        time.sleep(0.05)
        GPIO.output(led, GPIO.HIGH)
        time.sleep(0.05)

#===================================
#  超声波
#===================================        
trig=24 #send-pin
echo=25 #receive-pin
GPIO.setup(trig,GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW)
GPIO.setup(echo,GPIO.IN)

def chaoshengbo():  #定义函数 LED 右转流水灯
    #send
    GPIO.output(trig,True)
    time.sleep(0.00011) #1us
    GPIO.output(trig,False)
    #start recording
    while GPIO.input(echo)==0:
        pass
    start=time.time()
    #end recording
    while GPIO.input(echo)==1:
        pass
    end=time.time()
 
    #compute distance
    distance=round((end-start)*343/2*100,2)
    print('距离前方:{0}cm'.format(distance))
    return distance

#===================================
#  喇叭9号口
#===================================
GPIO.setup(9,GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW)

def speak():
    GPIO.output(9,GPIO.HIGH)    #喇叭响
    time.sleep(0.05)
    GPIO.output(9,GPIO.LOW)

#===================================
#  五路循迹+碰撞检测
#===================================
S1=15 #左1
S2= 4 #左2
S3=18 #中
S4=17 #右2
S5=27 #右1
CLP=23  #碰撞
NEAR=22 #测距

GPIO.setup(S1, GPIO.IN)
GPIO.setup(S2, GPIO.IN)
GPIO.setup(S3, GPIO.IN)
GPIO.setup(S4, GPIO.IN)
GPIO.setup(S5, GPIO.IN)
GPIO.setup(CLP, GPIO.IN)
GPIO.setup(NEAR, GPIO.IN)

def wulu():   #定义五路及碰撞检测
   SS=SS1=SS2=SS3=SS4=SS5=CLPCLP=0
   if GPIO.input(S1)==1:
       SS1=1
       print('    S1左1 检测到道路！')
   if GPIO.input(S2)==1:
       SS2=10
       print('    S2左2 检测到道路！')
   if GPIO.input(S3)==1:
       SS3=100      
       print('    S3中间 检测到道路！')
   if GPIO.input(S4)==1:
       SS4=1000       
       print('    S4右2 检测到道路！')
   if GPIO.input(S5)==1:
       SS5=10000       
       print('    S5右1 检测到道路！')
   if GPIO.input(CLP)==1:
       CLPCLP=100000       
       print('    CLP碰撞 发生碰撞！！！！！！')
   SS=SS1+SS2+SS3+SS4+SS5+CLPCLP  #返回值，目前本算法不太精确，正在改进中！！！
   #print(str(SS))
   return SS

#===================================
#  电机
#===================================
INT1=19
INT2=16
INT3=13
INT4=6
GPIO.setup(INT1,GPIO.OUT)
GPIO.setup(INT2,GPIO.OUT)
GPIO.setup(INT3,GPIO.OUT)
GPIO.setup(INT4,GPIO.OUT)

def car_forward():                       #定义前进函数
    GPIO.output(INT1,GPIO.HIGH)          #将INT1接口设置为高电压
    GPIO.output(INT2,GPIO.LOW)           #将INT2接口设置为低电压
    GPIO.output(INT3,GPIO.HIGH)          #将INT3接口设置为高电压
    GPIO.output(INT4,GPIO.LOW)           #将INT4接口设置为低电压

def car_back():                          #定义后退函数
    GPIO.output(INT1,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT2,GPIO.HIGH)
    GPIO.output(INT3,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT4,GPIO.HIGH)

def car_left():                          #定义左转函数
    GPIO.output(INT1,GPIO.HIGH)
    GPIO.output(INT2,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT3,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT4,GPIO.HIGH)

def car_right():                         #定义右转函数
    GPIO.output(INT1,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT2,GPIO.HIGH)
    GPIO.output(INT3,GPIO.HIGH)
    GPIO.output(INT4,GPIO.LOW)

def car_stop():                          #定义停止函数
    GPIO.output(INT1,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT2,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT3,GPIO.LOW)
    GPIO.output(INT4,GPIO.LOW)

#===================================
#  LED屏幕
#===================================
CLK=16
DIO=19
led = tm1637.TM1637(clk=CLK, dio=DIO)  #实例化TM1637

def led8888():
    #测试，全点亮
    led.show('8888', True)
    tm.sleep(1)

    #全灭4个空格
    led.show('    ')
    tm.sleep(1)

    #显示数字
    led.number(1234)
    tm.sleep(1)    
        

#===================================
#===================================
# 主程序开始！！！！！
#===================================
#===================================
i=1 #循环次数
juli=0 #超声波距离
daolu=0 #返回的道路值
led.scroll('Li Jia Hao 2020') # 4 fps

try:
    while True:
        print('           第'+str(i)+'次开始')
        
        led.number(i)      #在LED屏幕显内容
        
        juli=chaoshengbo()
        if juli < 30:      #如果距离前方30厘米有障碍
            car_stop()
            print('前方30厘米有障碍！有障碍！有障碍！')
            led_liang()    #LED灯全亮提醒！
            speak()        #喇叭响
        else:            #=前方没有障碍的情况下，检测道路
            led_mie()
                
            daolu=wulu()  #取得返回的道路数据
            if daolu>=100000:
                print('碰撞 发生碰撞！！！！！！')
                #car_back()                
                led_liang()    #LED灯全亮提醒！            
                speak()        #喇叭响
            elif  daolu>=10000 :
                print('车辆严重偏左')
                #car_right()
                #car_right()
                led_right()    #右转向灯亮
                speak()        #喇叭响
            elif  daolu>=1000 :
                print('车辆偏左')
                #car_right()                
                led_right()    #右转向灯亮                
            elif  daolu>=100 :
                print('车辆正常行驶，一切OK！')
                #car_forward()                 
            elif  daolu>=10 :
                print('车辆偏右')
                #car_left()                
                led_left()     #左转向灯亮
            elif  daolu>=1 :
                print('车辆严重偏右')                
                #car_left()
                #car_left()                
                led_left()     #左转向灯亮
                speak()        #喇叭响
            else:
                #car_stop()                
                print('路呢？路在何方？？？ 请把小车放在黑色道路上')
                #speak()        #喇叭响

        #循环的次数+1
        i=i+1
        time.sleep(0.2)
        
except KeyboardInterrupt:
    print('KeyboardInterrupt 程序被人为中止....')
finally:
    GPIO.cleanup()
    print('Exit 程序共运行了'+str(i)+'次，程序结束。')

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