9 k- J; o1 x) g! v

    对于管道型的生产设备，为了保证其可靠的运行需要定时地进行清洗，其工作方式与我们常见的洗衣机十分相像，主要有2种工作参数，即运行时长和清洗模式。而清洗模式又关系到电机运行的速度、转动方向和工作节拍，其中的工作节拍是指转动时间与停止时间的占空比。利用本次活动的STM32 FOC开发套件，十分便于做这方面的模拟设计。

      在设计的开始本打算是设计一个基于MCU内部RTC进行多时段控制的管道清洗控制器，且利用STM32F3-Discovery的程序实现了RTC计时功能，如图1和图2所示，但移植到该电机套件的环境下却不能正常执行。无奈只能放弃该功能。

图1 用F302实现LCD5110屏显示

图2 用F302实现RTC计时

    随后以LCD5110液晶屏、软按键及电机套件构建了一个简单测试环境，如图3所示。在未启动电机的情况下，能进行模拟运行，即开机后可通过按键来设置电机运行的模式，为简化设计电机工作节拍内的运行时间t1和停止时间t2是由程序固定设置好的，工作时长n，也由程序来指定，其界面如图4所示。为便于验证，最后一行为运行状态指示行以供对比。

图3 验证环境构成

图4 设置运行模式

图5 模拟验证界面

其中LCD5110液晶屏与MCU的引脚连接关系如下：

  SCE --PB13

  RST --PB14

  DC  --PB15

  DIN --PB6

  SCLK--PC7

LED+ --Vcc

软按键与与MCU的引脚连接关系如下：

  1  -- PA14

  2  -- PA15

  3  -- NC

  4  -- PA13

COM  -- GND

  _. H- N+ Y( h$ s' I: Q) Y* ]0 i9 ^

    故对LCD5110相关引脚所定义的输出高、低电平的语句如下：

#define SetLCD_SCE_Low()          HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET)

% z1 z; b( z1 `0 T2 A5 T5 d

#define SetLCD_RST_High()  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_14, GPIO_PIN_SET)

#define SetLCD_RST_Low()          HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_14, GPIO_PIN_RESET)

#define SetLCD_DC_High()          HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_15, GPIO_PIN_SET)

#define SetLCD_DC_Low()   HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_15, GPIO_PIN_RESET)

, k1 @/ n1 {1 w. L' N

#define SetLCD_SDIN_High()  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_SET)

#define SetLCD_SDIN_Low()   HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_RESET)

#define SetLCD_SCLK_High()  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET)

#define SetLCD_SCLK_Low()  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_RESET)

+ `5 R+ {" m) Y. M  }( B

      LCD5110屏的初始化函数如下：

1. void LCD_Init(void)
   " e4 p$ p% D; b3 Q5 l& |+ F; @
2. {
   
3.         SetLCD_RST_Low();   
   
4.         delay_1us();
   
5.         SetLCD_RST_High();   
   " {3 b& j4 ?6 ]% f, ~
6.         delay_1us();
     J7 S8 o  z3 p" K
7.         delay_1us();
   
8.         LCD_write_CMD(0x21);
   
9.         LCD_write_CMD(0xc0);
   4 D" ]  J$ E# v' g/ B1 N  |
10.         LCD_write_CMD(0x06);
    4 G  `) ]. F5 d$ x  c7 v
11.         LCD_write_CMD(0x13);
    
12.         LCD_write_CMD(0x20);
    
13.         LCD_Clear();           
    6 V: n" n% o9 ^: l
14.         LCD_write_CMD(0x0c);        
    
15. }

复制代码

       实现设计功能的主程序如下：

1. int main(void)
   ' Y' n7 p! {4 e& b; F7 G3 R
2. {
   
3. uint n,i,j,k,m,v;
   
4.     HAL_Init();
   
5.     SystemClock_Config();
   7 j: G* ?" F* E$ G
6. MX_GPIO_Init();
   6 e0 V# [$ s' B0 H5 D4 p* d
7.     MX_ADC1_Init();
   : r, ]8 \$ x( ~8 l- K5 [4 p
8.     MX_DAC_Init();
   
9.     GPIO_Configuration();        
   & x+ L& ^0 y1 D- f7 b. t
10.     LCD_Init();
    
11. LCD_Clear();
    
12. LCD_write_english_string(0,0,"NUCLEO-F302R8");
    ' Q4 b. j# d& L" z/ F% t: y2 A
13. LCD_write_english_string(0,2,"NUCLEO-IHM07M1");
    5 P& N' `: `- v" u$ m, x) V6 o
14. LCD_write_english_string(0,4,"X-CUBE-SPN7");
    ' [! c3 Y: p6 C* v- L4 N
15.     HAL_Delay(1000);
    
16. MX_TIM1_Init();
    
17.     MX_TIM6_Init();
    ; F3 @- w. I- p! }: Z1 G+ Y# O
18.     MX_TIM16_Init();
    # e6 h1 s& r8 y6 t( Q" L- _6 Q9 N
19. MC_SixStep_INIT();
    , X1 t2 r* h4 i$ L) }9 K  X
20. loop:        
    % |. c; s2 _2 o9 K3 I
21.     LCD_Clear();
    
22.         LCD_write_english_string(10,0,"M");  //   工作模式
    
23.         LCD_write_english_string(30,0,"t1");  //   启动时间
    
24.         LCD_write_english_string(50,0,"t2");  //   暂停时间
    1 s  ]7 A) e( n
25.         LCD_write_english_string(70,0,"n");   //   运行时长
    
26.         n=0;
    
27.         i=1;
    $ v8 a7 b* l; u: q* ]& w) A
28.         v=3;
    
29.         while(i)
    
30.         {   //   选取工作模式
    
31.                 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_14)==0)  n=1;
    
32.                 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_15)==0)  n=2;
    
33.                 if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_13)==0)  n=4;
    ' ]/ r9 @; l& p( f$ u3 z" [! X
34.                 LCD_set_XY(10,2);
    4 a4 V* M4 l/ b3 d- e& V  K
35.                 LCD_write_char(n+0x30);
    . x  Z3 m4 [- V' D" X
36.                 if(n>0) i=0;
    
37.                 if(n==1)
    2 c, o5 J/ k3 O& k  Y% I8 T
38.                 {   //  设置模式参数
    
39.         j=3;
    
40.                         k=2;
    
41.                         MC_Set_Speed(4000);  //   指定转速
    
42.             LCD_set_XY(30,2);
    7 K; d# U% |, \- Z. z
43.                         LCD_write_char(j+0x30);
    ( N. r8 _6 V% Z1 R* R& w
44.                         LCD_set_XY(50,2);
    " B$ O$ ~( O+ ]
45.                     LCD_write_char(k+0x30);
    
46.                 }
    - E; ~' _1 L9 ^" L
47.                
    
48.                 if(n==2)
    4 `1 W2 m( n# ^) \$ T! ^
49.                 {
    
50.                     j=2;
    . m$ o9 s( c3 w9 K+ f
51.                         k=3;
    
52.                         MC_Set_Speed(6000);
    
53.                         LCD_set_XY(30,2);
    6 e  C2 u# l/ ]9 F6 W
54.                     LCD_write_char(j+0x30);
    
55.                         LCD_set_XY(50,2);
    ! o9 j) d2 F( H( [' x
56.                     LCD_write_char(k+0x30);
    
57.                 }
    . ~' T# e* R2 M9 T
58.                 if(n==4)
    ( R  ]) A. t5 O" c. Z1 h
59.                 {
    
60.                     j=3;
    # s# n: D' Z" D. l( S
61.                         k=3;
    " E. |* |4 S4 Z- ]4 E9 q
62.             MC_Set_Speed(10000);
    5 q2 S* `3 Z, N! d/ P, P
63.                         LCD_set_XY(30,2);
    
64.                         LCD_write_char(j+0x30);
    5 g3 S7 t5 j9 d) r
65.                         LCD_set_XY(50,2);
    - ^+ \. y) j/ t9 x& Q
66.                     LCD_write_char(k+0x30);
    
67.                 }
    
68.         }
    
69.                 LCD_set_XY(70,2);
    ( O3 o$ [! B& ^7 I! R8 R, Z
70.                 LCD_write_char(v+0x31);
    5 e7 G  \# F$ X4 J
71.                 LCD_set_XY(70,2);
    / {! o! F4 V, }2 B+ R
72.             LCD_write_char(3+0x30);
    
73.                 for(m=0;m<v;m++)      // 运行时长控制
    $ r: f1 H& T5 G( H3 Y
74.         {
    
75.                MC_StartMotor();    //  启动电机        
    / z" U! D; ]" Z6 y+ l
76.                for(i=0;i<j;i++)
    
77.                {
    / K7 R+ x: I, \, M8 v: ]
78.                       LCD_set_XY(30,4);
    8 }) ~$ t6 I. m' y8 F+ ?
79.                         LCD_write_char(i+0x31);
    
80.                         HAL_Delay(1000); // 时间基准
    ' D) S6 B1 g, b& r$ [
81.                }
    ! z0 c1 ^% G$ V8 J* I: {
82. MC_StopMotor();     //  电机暂停
    
83.                for(i=0;i<k;i++)
    
84.                {
    
85.                       LCD_set_XY(50,4);
    3 h5 D- _! Y  p" f: w
86.                         LCD_write_char(i+0x31);
    ! ?. q$ h% \4 K- y( _
87.                 HAL_Delay(1000);
    
88.                }
    
89.                    LCD_set_XY(70,4);
    
90.                    LCD_write_char(m+0x31);
    
91.     }   
    
92.         goto loop;

复制代码

小结：

经实际测试，可达到对应的控制要求。但其最大的缺陷是由于电机的工作电流较大且带有一定的电磁干扰，从而导致在电机运行时会破坏LCD5110屏的正常显示，而在电机启动前的工作模式选择是不受影响的，故不适于在连续操作的场合使用。

谢谢分享

学习了

; i# e5 ^' P, k" Z6 p0 ]学习了

多谢支持！！！