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Micropython教程之TPYBoard DIY超声波测距仪实例演示

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发表于 2018-12-5 09:33:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
    1.实验目的

    1. 学习在PC机系统中扩展简单I/O?接口的方法。
    2. 进一步学习编制数据输出程序的设计方法。
    3. 学习超声波模块的测距原理。
    4. 学习LCD5110接线方法
    5. 学习TPYboard控制超声波模块测距。(萝卜学科编程教育tpyboard。com)

    2.所需元器件

    超声波模块一个
    TPYBoard板子一块
    5110LCD显示屏一个
    数据线一条
    杜邦线若干

    3.超声波模块工作原理

    (1)采用IO口TRIG触发测距,给最少10us的高电平信呈。
    (2)模块自动发送 8 个 40khz 的方波,自动检测是否有信号返回。
    (3)有信号返回,通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2。
    如下图接线,VCC 供 5V电源, GND 为地线,TRIG 触发控制信号输入,ECHO 回响信号输出等四个接口端。。(萝卜学科编程教育tpyboard。com)

图片1.png

    4.控制5110显示屏显示6x8字符

    先看一下LCD5110针脚含义吧(注意:LCD5110的针脚有些不一样的)
    TPYBoard的针脚与5110的针脚对应关系如下:

TPYBoard       LCD5110    memo
   ————————————————————————————
   # any   Pin        => RST       Reset pin (0=reset, 1=normal)
   # any   Pin        => CE        Chip Enable (0=listen for input,   1=ignore input)
   # any   Pin        => DC        Data/Command (0=commands, 1=data)
   #   MOSI          => DIN       data flow (Master out, Slave in)
   #   SCK           => CLK       SPI clock
   # 3V3   or any Pin  => VCC       3.3V logic voltage (0=off, 1=on)
   # any   Pin        => LIGHT     Light (0=on, 1=off)
   #   GND           => GND
   还是看不明白的话,直接上针脚编号吧
   TPYBoard       LCD5110    memo
   ————————————————————————————
   Y10        => RST       Reset pin (0=reset, 1=normal)
   Y11        => CE        Chip Enable (0=listen for input, 1=ignore input)
   Y9         => DC        Data/Command (0=commands, 1=data)
   X8         => DIN       data flow (Master out, Slave in)
   X6         => CLK       SPI clock
   VCC
   Y12        => LIGHT     Light (0=on, 1=off)
   GND
图片2.png


    接线ok后,并且导入font.py文件和upcd8544.py文件,编写main.py将测到的距离显示在5110显示屏上,运行main.py就ok了。(font.py和upcd8544.py可以从官网上下载,最后会告诉下载地址)。。(萝卜学科编程教育tpyboard。com)

    5.源代码
  1. import pyb
  2. from pyb import Pin
  3. from pyb import Timer
  4. import upcd8544
  5. from machine import SPI,Pin


  6. Trig = Pin('X2',Pin.OUT_PP)
  7. Echo = Pin('X1',Pin.IN)
  8. num=0
  9. flag=0
  10. run=1
  11. def start(t):
  12.     global flag
  13.     global num
  14.     if(flag==0):
  15.         num=0
  16.     else:
  17.         num=num+1
  18. def stop(t):
  19.     global run
  20.     if(run==0):
  21.         run=1
  22. start1=Timer(1,freq=10000,callback=start)
  23. stop1=Timer(4,freq=2,callback=stop)

  24. while True:
  25.     if(run==1):
  26.         SPI = pyb.SPI(1) #DIN=>X8-MOSI/CLK=>X6-SCK
  27.         #DIN =>SPI(1).MOSI 'X8' data flow (Master out, Slave in)
  28.         #CLK =>SPI(1).SCK  'X6' SPI clock
  29.         RST    = pyb.Pin('Y10')
  30.         CE     = pyb.Pin('Y11')
  31.         DC     = pyb.Pin('Y9')
  32.         LIGHT  = pyb.Pin('Y12')
  33.         lcd_5110 = upcd8544.PCD8544(SPI, RST, CE, DC, LIGHT)
  34.         Trig.value(1)
  35.         pyb.udelay(100)
  36.         Trig.value(0)
  37.         while(Echo.value()==0):
  38.             Trig.value(1)
  39.             pyb.udelay(100)
  40.             Trig.value(0)
  41.             flag=0
  42.         if(Echo.value()==1):
  43.             flag=1
  44.             while(Echo.value()==1):           
  45.                 flag=1
  46.         if(num!=0):
  47.             #print('num:',num)
  48.             distance=num/10000*34000/2
  49.             print('Distance')
  50.             print(distance,'cm')
  51.             lcd_5110.lcd_write_string('Distance',0,0)
  52.             lcd_5110.lcd_write_string(str(distance),6,1)
  53.             lcd_5110.lcd_write_string('cm',58,1)
  54.             lcd_5110.lcd_write_string('This is a test of Distance',0,2)
  55.         flag=0
  56.         run=0
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