#实验目的：在实验（一）的基础上继续探索新的动作；此次实验主要展示左转和右转以及和直行和后退的组合动作。
#接线图以及直行和后退参考文章：http://www.shumeijiang.com/2020/05/24/四驱小车驱动实验（一）/
#左转代码：原理是左前和左后电机后退，右前和右后电机前进。
#右转代码：原理是左前和左后电机前进，右前和右后电机后退。
#方法封装：
#组合动作调用：
#实验效果： 1、执行代码 Python jiujiang.py； 2、可见四个电机直行前进1秒，然后停顿0.5秒（自定义停顿）； 3、然后可见左转执行0.2秒，并停顿0.5秒； 4、然后继续直行1秒，停顿0.5秒； 5、紧接着执行右转0.2秒，停顿0.5秒； 6、最后四个电机执行后退1秒； 7、其中方法第一个参数为执行秒数，第二个参数为占空比，第三个为频率。
#视频效果如下：
#实验目的：通过组合四个直流电机和两个电机驱动板以及编写控制代码，实现不同的直流电机集体协作，从而实现预期动作的效果；本篇文章主要实现四个电机的协同前进和后退动作。
#接线效果如图：
#注解：实验通过一个可显示电压的降压模块，以及两个直流电机驱动板，驱动四个直流电机进行动作的执行。 其中驱动原理可参考文章：http://www.shumeijiang.com/2020/05/04/直流电机驱动变速实验/
#关键代码：
#如上图代码可见： 1、每个电机都需要单独实例化PWM，使用PWM的原因是我们希望通过改变占空比从而实现调节电机的转速效果。 2、其中每个电机的高低电平设置引脚都为可变变量，我们只需要通过不同的赋值，即可实现电机的前转和后转效果。 3、前进和后退赋值见下图；
#执行时间设置和动作停止：
#如上图可见： 1、用户可指定前进或后退的执行时间，见代码time.sleep(duration) 2、其中执行时间内，可执行缓冲时间，即在执行时间的最后一段时间，降低占空比，从而实现缓慢停止的效果；当然也可以不加，执行也没有问题。
#封装前进和后退动作以及调用示例：
#驱动类可发送邮件至lee.chuke@foxmai.com获取；
#视频效果如下：
#实验目的：测试PCA9685驱动板同时驱动多个不同类型舵机，实现组合动作或者其他自定义动作的效果。
#接线效果如图：
#注：S90舵机褐色接GND，红色接VCC，黄色接PWM；MG995舵机黑色接GND。
#关键代码
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
'''
from JiuJiang
树莓酱的操作实例
https:://www.shumeijiang.com
'''
from PCA9685 import PCA9685 ##引入驱动类
import time ##引入time库
pwm = PCA9685() ##实例化
pwm.setsq(50) ##设置输出频率50HZ
pwm.init() ##初始化
pwm.setallangle(0) ##驱动所有舵机归0
#执行动作
serv = [0, 1, 2, 4 ,5] #已连接的舵机
for i in serv:
pwm.setangle(i, 90) #首先到90度
time.sleep(0.4) #停顿
pwm.setangle(i, 0) #执行到0度
time.sleep(0.4)
#执行第二套动作
for i in serv:
pwm.setangle(i, 45) #逐一到45度
time.sleep(0.4)
for i in serv:
pwm.setangle(i, 0) #逐一归0
time.sleep(0.4)
#最后动作
pwm.setallangle(90) #所有舵机执行到90度
time.sleep(0.4)
pwm.setallangle(0) #所有舵机归0
time.sleep(0.4)
#实验效果： 1、执行代码 Python jiujiang.py； 2、可见舵机由左向右，依次完成从0度到90度再到0度的动作； 3、完成动作2后，可见舵机依次先从0度执行到45度；当最后一个舵机执行完成后，从左边向右再依次从45度执行到0度； 4、完成动作3后，所有舵机一起从0度执行到90度，然后再一起执行到0度。
#视频效果如下：
#实验目的：实验采用树莓派+PCA9685驱动板+MG995舵机组合而成；同时封装一个驱动类，通过命令行接收输入的度数从而让舵机转到到指定位置。
#接线效果如图：
#其中驱动板接线示例：
#注：舵机型号不限，只要可外接PCA9685驱动板即可。
#实验代码：
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
'''
from JiuJiang
树莓酱的操作实例
http:://www.shumeijiang.com
'''
from PCA9685 import PCA9685 ##引入驱动类
import time ##引入time库
pwm = PCA9685() ##实例化
pwm.setsq(50) ##设置输出频率50HZ
pwm.init() ##初始化
pwm.setpwm(0, 0, 4000)
angle = input("angle is:") ##接收用户指令
pwm.setangle(4, angle) ##驱动第四个口的舵机执行命令
#pwm.setallangle(50) ##驱动所有舵机执行命令
#实验效果： 1、执行代码 Python jiujiang.py； 2、可见屏幕输入需要指定度数，输入指定的度数然后回车执行； 3、可见舵机快速转动到指定的位置。
#视频效果如下：
#实验目的：通过树莓派、ULN2003驱动板以及步进电机，实现转动指定步数，以及反向转动等效果。
#接线效果如图：
#关键代码：
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
'''
from JiuJiang
树莓酱的操作实例
http:://www.shumeijiang.com
'''
import RPi.GPIO as GPIO ##引入GPIO模块
import time ##引入time库
#定义四个引脚
IN1Pin = 18
IN2Pin = 19
IN3Pin = 20
IN4Pin = 21
#设置为BCM编码 同时四个引脚为输出模式
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(IN1Pin, GPIO.OUT)
GPIO.setup(IN2Pin, GPIO.OUT)
GPIO.setup(IN3Pin, GPIO.OUT)
GPIO.setup(IN4Pin, GPIO.OUT)
#定义初始化
def setVal(val1, val2, val3, val4):
GPIO.output(IN1Pin, val1)
GPIO.output(IN2Pin, val2)
GPIO.output(IN3Pin, val3)
GPIO.output(IN4Pin, val4)
#初始化四个引脚
setVal(GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.LOW)
#定义一步需要的操作
def oneStep(dely):
if not dely:
dely = 0.005
setVal(GPIO.HIGH, GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.LOW)
time.sleep(dely)
setVal(GPIO.LOW, GPIO.HIGH, GPIO.LOW, GPIO.LOW)
time.sleep(dely)
setVal(GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.HIGH, GPIO.LOW)
time.sleep(dely)
setVal(GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.HIGH)
time.sleep(dely)
#定义一步（反向）需要的操作
def oneStepBack(dely):
if not dely:
dely = 0.005
setVal(GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.HIGH)
time.sleep(dely)
setVal(GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.HIGH, GPIO.LOW)
time.sleep(dely)
setVal(GPIO.LOW, GPIO.HIGH, GPIO.LOW, GPIO.LOW)
time.sleep(dely)
setVal(GPIO.HIGH, GPIO.LOW, GPIO.LOW, GPIO.LOW)
time.sleep(dely)
#定义多步操作
def walk(steps, direction):
if not steps:
return ;
if not direction:
direction = 'forward'
for i in range(0, steps):
if direction == 'backward':
oneStepBack(0.005)
else:
oneStep(0.005)
time.sleep(0.01) ##每步间的间隔
#执行步进
try:
steps = input('前进多少步?')
walk(steps, 'forward') ##正向走对应步数
walk(steps, 'backward') ##反向走对应的步数
except KeyboardInterrupt:
pass
GPIO.cleanup()
#实验效果： 1、执行代码 Python jiujiang.py； 2、可见提示需要输入要走的步数； 3、输入100步后，可见步进电机持续转动； 4、正向转动结束后，会立即反向再转动100步，到达期初的位置； 5、具体转动规则可自定义。
#视频效果如下：
#实验目的：通过测试外接可变压电源以及直流电机驱动板（L298N）这个组合，驱动自制的风扇，在pwm的调节下，展现转动速度连续发生变化的现象。
#接线效果如图：
#注：其中风扇造型可采用其他形式代替，只要可体现转动速度即可。
#驱动板：采用的是L298N的改进型，某宝有卖；他跟传统L298N驱动板控制pwm不同在于，它直接在对应电机的高电平引脚输出即可；单个板可同时驱动两个电机。具体接线效果如下：
#控制原理如下：
| 直流电机 | 转动形式 | IN1 | IN2 | IN3 | IN4 |
| MOTOR-A | 正向（调速） | 高电平/PWM | 低电平 | ||
| 反向（调速） | 低电平 | 高电平/PWM | |||
| 停止 | 低电平 | 低电平 | |||
| 刹车 | 高电平 | 高电平 | |||
| MOTOR-B | 正向（调速） | 高电平/PWM | 低电平 | ||
| 反向（调速） | 低电平 | 高电平/PWM | |||
| 停止 | 低电平 | 低电平 | |||
| 刹车 | 高电平 | 高电平 |
#实验代码：
#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
'''
from JiuJiang
树莓酱的操作实例
http:://www.shumeijiang.com
'''
import RPi.GPIO as GPIO ##引入GPIO模块
import time ##引入time库
motorA1 = 18 ##定义电机A的IN1引脚
motorA2 = 19 ##定义电机A的IN2引脚
GPIO.setmode(GPIO.BCM) ##此处采用BCM编码
GPIO.setup(motorA1, GPIO.OUT) ##设置引脚为输出模式
GPIO.setup(motorA2, GPIO.OUT)
pwm = GPIO.PWM(motorA1, 80) ##引脚A1高电平为正转，所以创建一个正转pwm实例并设置频率
pwm.start(70) ##初始化占空比 即单位时间高电平的时间占比
GPIO.output(motorA1, GPIO.HIGH) ##设置A1 引脚为高电平
GPIO.output(motorA2, GPIO.LOW) ##设置A2 引脚为低电平 如此可控制电机A正转，反之电机A反转
##通过一定时间间隔设置占空比，可见电机间隔一定时间后会发生速度变化 其中0则电机停止转动
try:
while True:
pwm.ChangeDutyCycle(30)
time.sleep(2)
pwm.ChangeDutyCycle(70)
time.sleep(2)
pwm.ChangeDutyCycle(0) ##电机停止转动
time.sleep(2) ##持续时间
except KeyboardInterrupt:
pass
pwm.stop()
GPIO.cleanup()
#实验效果： 1、执行代码 Python jiujiang.py； 2、可见小风扇快速转动，然后持续2秒钟；速度增强到原来两倍； 3、速度增强转动2秒钟后，风扇停止转动； 4、停转2秒后，风扇继续往复前面一个动作。
#视频效果如下：
#实验目的：通过旋转降压按钮，可见自带或外接电压显示表显示电压数值变化。
#接线示例1
#接线示例2
#实验效果： 1、示例1为自带电压显示模块，示例2为不带电压显示模块； 2、示例2后添加单独电压显示表，为示例2降压模块提供电压显示； 3、通过旋转示例1或示例2的降压变压旋转钮，可见电压表电压值在变化；如果无变化，需要多旋转几圈，直到数值变化； 4、示例1的降压模块还自带一个可显示输入电压按钮，通过按压按钮可见输入电压为12V； 5、变压后电压不会高于输入电压，同时最低电压也不会为0；
#视频效果地址：