PLC控制的交通燈系統(tǒng)的藍(lán)牙模塊設(shè)計(jì)案例1.1HC-05藍(lán)牙模塊介紹本次交通燈的設(shè)計(jì)在特殊情況下可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)遠(yuǎn)程對交通燈的控制。根據(jù)需求無線控制模塊采用的是JDY-30藍(lán)牙模塊，根據(jù)數(shù)據(jù)手冊可知，該模塊是基于藍(lán)牙3.0的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，不僅性能穩(wěn)定，而且數(shù)據(jù)傳輸快且信號(hào)強(qiáng)。它的工作頻率2.4GHZ。圖SEQ圖\*ARABIC16藍(lán)牙實(shí)物圖如上圖16所示，是本次設(shè)計(jì)所需藍(lán)牙的實(shí)物圖，該產(chǎn)品功能強(qiáng)大，帶有內(nèi)置PCB天線，同時(shí)支持UART接口，支持與SPP主藍(lán)牙模塊，Android手機(jī)SPP和計(jì)算機(jī)SSP藍(lán)牙進(jìn)行通信。此外，它還符合藍(lán)牙SPP串行端口協(xié)議，其傳輸速率可以達(dá)到每秒8K以上。產(chǎn)品原理圖14所示：圖SEQ圖\*ARABIC17藍(lán)牙模塊原理圖盡管模塊有許多引腳，但與STM32F103C8T6通信時(shí)僅使用了四個(gè)引腳，即TX，RX，VCC和GND。其中，VCC和GND是藍(lán)牙模塊的電源引腳，分別連接到電源的正極和負(fù)極。TX是發(fā)送數(shù)據(jù)線，連接到STM32串行端口的接收數(shù)據(jù)線RX。RX是接收數(shù)據(jù)線，與STM32微控制器串行端口的發(fā)送數(shù)據(jù)線連接。此外，藍(lán)牙模塊實(shí)現(xiàn)串口通信之前，還需要提前通過AT指令對藍(lán)牙的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。不同型號(hào)的的藍(lán)牙其對應(yīng)的AT指令集也有所不同。可根據(jù)數(shù)據(jù)手冊查詢。以本藍(lán)牙為例：例子：設(shè)置配置密碼為1234發(fā)送：AT+PIN1234\r\n返回：+PIN=1234此時(shí)表示配對密碼已經(jīng)配置成1234例子：設(shè)置115200波特率發(fā)送：AT+BAUD8\r\n返回：+BAUD=8此時(shí)模塊波特率已經(jīng)設(shè)置成115200波特率根據(jù)以上例子依次用AT對藍(lán)牙進(jìn)行名稱、密碼、波特率等的設(shè)置藍(lán)牙就可以和單片機(jī)連接使用了。1.2串口通信串口是微型計(jì)算機(jī)重要的外部接口之一，在軟件調(diào)試和程序下載過程中起著很重要的作用?，F(xiàn)在使用的微型計(jì)算機(jī)基本上都帶有串口，當(dāng)然STM32單片機(jī)也不例外。STM32F103C8T6擁有USART1、USART2和USART3三路串口。串口是異步通信，在使用時(shí)只用到了三個(gè)引腳，分別包括TX、RX和GND。本次交通燈遠(yuǎn)程通信模塊的設(shè)計(jì)用到的是STM32C8T6單片機(jī)的串口二和藍(lán)牙模塊連接，即單片機(jī)的TX（GPIOA2）和藍(lán)牙模塊的RX連接，單片機(jī)的RX（GPIOA3）和藍(lán)牙模塊的TX連接REF_Ref25354\r[8]REF_Ref25638\r[9]。STM32單片機(jī)在使用庫函數(shù)開發(fā)時(shí)，不需要去配置寄存器，直接在庫函數(shù)中去調(diào)用相關(guān)函數(shù)。在stm32f10x_usart.c和stm32f10x_usart.h這兩個(gè)文件中包含了串口相關(guān)的函數(shù)。本設(shè)計(jì)中和串口相關(guān)的函數(shù)主要在bsp_usart.c和bsp_usart.h這兩個(gè)文件中。在C文件下主要包含了兩個(gè)函數(shù)，一個(gè)是串口初始化函數(shù)voidbsp_USART2_Init(u32bound)；另一個(gè)是串口中斷服務(wù)函數(shù)voidbsp_USART2_IRQHandler(void)；串口初始化函數(shù)，在上面已經(jīng)做了基本的概述，主要是配置對引腳的輸入輸出模式，端口的分時(shí)復(fù)用和串口模式和基本參數(shù)的設(shè)置，函數(shù)如下：NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//GPIOA時(shí)鐘RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);USART_DeInit(USART2);//復(fù)位串口1//USART2_TXPA.2GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2;//PA.2GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP; //復(fù)用推挽輸出GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);//初始化PA2//USART2_RX PA.3GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空輸入GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);//初始化通過藍(lán)牙遠(yuǎn)程控制交通燈，主要是在串口二的中斷服務(wù)函數(shù)里面實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)單片機(jī)接收到數(shù)據(jù)進(jìn)入中斷，根據(jù)接收到的命令執(zhí)行相應(yīng)的函數(shù)，函數(shù)如下：Voidbsp_USART2_IRQHandler(void){charRes;if(USART_GetFlagStatus(USART2,USART_FLAG_ORE)!=RESET){ USART_ReceiveData(USART2);} if(USART_GetITStatus(USART2,USART_IT_RXNE)!=RESET) { USART_ClearITPendingBit(USART2,USART_IT_RXNE); Res=USART_ReceiveData(USART2); //賦值 switch(Res) { case0X01:Action1();break;//夜間，全黃 case0X02:Action2();break; //禁止，全紅 case0X03:Action3();break;//南北通行，南北綠，東西禁止，東西紅 case0X04:Action4();break; //南北禁止，南北紅，東西通行，東西綠 case0X05:Action5();break; //復(fù)位 default:break; }}}由上述程序可知，當(dāng)藍(lán)牙收到0X01—0X05指令時(shí)，分別執(zhí)行函數(shù)Action1()—Action5()。其中Action1()函數(shù)是夜間模式的函數(shù)，主要內(nèi)容倒計(jì)時(shí)顯示0秒，同時(shí)所有路口只有黃色燈亮，當(dāng)?shù)诙谓邮盏?X01指令時(shí)，退出該模式。Action2()函數(shù)是禁止通行，當(dāng)單片機(jī)收到0X02指令時(shí)，所有路口都是紅燈，同時(shí)倒計(jì)時(shí)顯示99秒，當(dāng)?shù)诙谓邮盏皆撝噶顣r(shí)退出該模式。Action3()和Action4()兩個(gè)函數(shù)分別顯示的是南北通行和東西通行。當(dāng)接收到0X03命令時(shí)，南