SKU:RB-01C107A MotorDriver Shield

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RB01C115010.png

目錄

產品概述

MotorDriver Shield 是基于 L298 的雙路全橋電機驅動板。可以驅動電機、四線兩相步進電機、舵機，外觀是 Arduino 盾板，排座設計，Arduino 控制器連接電機驅動板的同時，不影響傳感器擴展板的連接，板載串行、IIC等常用通信接口，電機轉向指示燈，解決 Arduino UNO 控制器 IO 接口驅動能力弱，不能直接驅動電機或大扭力舵機的問題，MotorDriver Shield 的 Arduino 控制器引出 IO 最大輸出的電流可達3A，再與傳感器 V5.0 組合最多可同時驅動 10 個65CS 舵機。電機及外部供電接口采用防插反接頭，避免由于接線錯誤造成的產品損壞。

產品參數

  1. 產品貨號：RB - 01C115
  2. 電機驅動芯片：L298P
  3. 外部供電范圍：7V - 35V
  4. 邏輯電壓：5V
  5. 外形特點：Arduino UNO 盾板
  6. 外形尺寸：6.68.5mm * 56mm
  7. 接口類型：直插、KF2510
  8. 擴展接口
  • 電機接口 * 2 個
  • 外部供電接口 * 1 個
  • UART 接口 * 1 個
  • IIC 接口 * 1 個
  • 數字接口 * 14 個
  • 模擬接口 * 6 個
  1. 電源指示燈：紅色
  2. 電機轉向指示燈：4 個（紅色 * 2 個，綠色 * 2 個）
  3. 產品重量：25g

接口示意圖

RB01C11502.png
  • 接口說明：
RB01C11503.png

（1）Vin 接口
當外部供電范圍在 7V - 12V 之間時，將此處連接，Arduino UNO 可以直接從電機驅動板上取電，默認為連接狀態(tài)。
當外部供電范圍在 12V - 35V 之間時，需要將 Vin 斷開，Arduino UNO 控制器需要單獨供電，不能從電機驅動板上取電。
當 Arduino UNO 控制器使用 DC 接口供電 7V - 12V 之間時，將此處連接，電機驅動板可以直接從 Arduino UNO 控制器上取電。

（2）SNS0、SNS1 接口
將兩組排針分別連接時，A0、A1 接口會被占用，分別讀取 L298 的輸出電流。
將兩組排針分別斷開時，A0 、 A1 不會被占用。






使用方法

驅動兩路電機

  • 實驗硬件
  1. 直流減速電機 * 2個
  2. Arduino UNO 控制器 * 1個
  3. 7.4V 1200mAh 鋰電池 * 1個
  4. Arduino 程序下載線 * 1條
  • 實物連接圖
RB01C11504.png
  • 例子程序 
#define PWA 3
#define PWB 11
#define DIRA 12
#define DIRB 13
#define BRAKEA 9
#define BRAKEB 8                 
void setup(){
  Serial.begin(9600);           
  pinMode(PWA,OUTPUT);
  pinMode(PWB,OUTPUT);
  pinMode(DIRA,OUTPUT);
  pinMode(DIRB,OUTPUT);
  pinMode(BRAKEA,OUTPUT);
  pinMode(BRAKEB,OUTPUT);
}

void loop(){
  head();
  delay(3000);
  back();
  delay(3000);
  left();
  delay(3000);
  right();
  delay(3000);
  breaka();
  delay(3000);
  stopt();
  delay(3000);
}

void head(){
  analogWrite(PWA,180);
  analogWrite(PWB,180);
  digitalWrite(DIRA,HIGH);
  digitalWrite(BRAKEA,LOW);
  digitalWrite(DIRB,HIGH);
  digitalWrite(BRAKEB,LOW);
}

void back(){
  analogWrite(PWA,180);
  analogWrite(PWB,180);
  digitalWrite(DIRA,LOW);
  digitalWrite(BRAKEA,LOW);
  digitalWrite(DIRB,LOW);
  digitalWrite(BRAKEB,LOW);
}

void left(){
  analogWrite(PWA,180);
  analogWrite(PWB,180);
  digitalWrite(DIRA,HIGH);
  digitalWrite(BRAKEA,LOW);
  digitalWrite(DIRB,LOW);
  digitalWrite(BRAKEB,LOW);
}

void right(){
  analogWrite(PWA,180);
  analogWrite(PWB,180);
  digitalWrite(DIRA,LOW);
  digitalWrite(BRAKEA,LOW);
  digitalWrite(DIRB,HIGH);
  digitalWrite(BRAKEB,LOW);
}

void breaka(){
  analogWrite(PWA,180);
  analogWrite(PWB,180);
  digitalWrite(DIRA,HIGH);
  digitalWrite(BRAKEA,HIGH);
  digitalWrite(DIRB,HIGH);
  digitalWrite(BRAKEB,HIGH);
}

void stopt(){
  analogWrite(PWA,0);
  analogWrite(PWB,0);
  digitalWrite(DIRA,LOW);
  digitalWrite(BRAKEA,HIGH);
  digitalWrite(DIRB,LOW);
  digitalWrite(BRAKEB,HIGH);
}
  • 程序效果

連接在A口和B口電機以下面的順序運動

  • A口電機順時針、B口電機逆時針
  • A口電機逆時針、B口電機順時針
  • A口、B口電機順時針
  • A口、B口電機順時針
  • A口、B口電機制動 - 電機指示燈全部亮起
  • A口、B口電機停止 - 電機指示燈全部熄滅

驅動舵機

  • 準備硬件
  1. 金屬齒舵機 * 1個
  2. Arduino UNO 控制器 * 1個
  3. 7.4V 1200mAh 鋰電池 * 1個
  4. Arduino 程序下載線 * 1條
  • 硬件連接
RB01C11505.png
  • 例子程序 
#include <Servo.h> 
 
Servo myservo;  
 
int pos = 0;   
 
void setup() 
{ 
  myservo.attach(10);  
} 
 
void loop() 
{ 
  for(pos = 0; pos <= 180; pos += 1)  
  {                                 
    myservo.write(pos);            
    delay(15);                    
  } 
  for(pos = 180; pos>=0; pos-=1)  
  {                                
    myservo.write(pos);           
    delay(15);                   
  } 
}
  • 程序效果

連接在 D10 引腳的舵機，從0度開始順時針旋轉180度，然后再逆時針旋轉180度，循環(huán)執(zhí)行。

UART 接口測試

  • 準備硬件
  1. LCD1602 串行液晶 * 1個
  2. Arduino UNO 控制器 * 1個
  3. 7.4V 1200mAh 鋰電池 * 1個
  4. Arduino 程序下載線 * 1條
  5. 4P 傳感器連接線 * 1個
  • 硬件連接

注意接線時，串行液晶的TX，連接控制器的RX；串行液晶RX，連接控制器TX

RB01C11506.png
  • 例子程序

注意：程序上傳時，不能連接 LCD1602 串行液晶 

void setup()
{ 
Serial.begin(9600);                //設置波特率為 9600 
Serial.print("$CLEAR\r\n");            //清屏 
}
void loop()
{ 
Serial.print("$GO 1 4\r\n");             //顯示的地址為第 1 行第 4 列 
Serial.print("$PRINT Welcome to\r\n"); //打印字符 Welcome to 
Serial.print("$GO 2 1\r\n");            //顯示的地址為第 2 行第 1 列 
Serial.print("$PRINT www.robotbase.cn\r\n");//打印字符 www.robotbase.cn 
}
  • 程序效果

將程序上傳至 UNO 控制器后，連接電機驅動板和串行液晶，液晶第一行顯示"Welcome to"，第二行顯示"www.robotbase.cn"

IIC 接口測試

  • 準備硬件
  1. 4 - Digital Display * 1個
  2. Arduino UNO 控制器 * 1個
  3. 7.4V 1200mAh 鋰電池 * 1個
  4. Arduino 程序下載線 * 1條
  5. 4P 傳感器連接線 * 1個
  • 硬件連接
RB01C11507.png
  • 例子程序 
#include <EEPROM.h>
#include <TimerOne.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include "TM1637.h"
#define ON 1
#define OFF 0

int8_t TimeDisp[] = {0x00,0x00,0x00,0x00};
unsigned char ClockPoint = 1;
unsigned char Update;
unsigned char microsecond_10 = 0;
unsigned char second;
unsigned char _microsecond_10 = 0;
unsigned char _second;
unsigned int eepromaddr;
boolean Flag_ReadTime;

#define CLK A5     
#define DIO A4
TM1637 tm1637(CLK,DIO);

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  tm1637.set(BRIGHT_TYPICAL);
  tm1637.init();
  Timer1.initialize(10000);
  Timer1.attachInterrupt(TimingISR);
  Serial.println("Please send command to control the stopwatch:");
  Serial.println("S - start");
  Serial.println("P - pause");
  Serial.println("L - list the time");
  Serial.println("W - write the time to EEPROM ");
  Serial.println("R - reset");
}
void loop()
{
  char command;
  command = Serial.read();
  switch(command)
  {
    case 'S':stopwatchStart();Serial.println("Start timing...");break;
    case 'P':stopwatchPause();Serial.println("Stopwatch was paused");break;
    case 'L':readTime();break;
    case 'W':saveTime();Serial.println("Save the time");break;
    case 'R':stopwatchReset();Serial.println("Stopwatch was reset");break;
    default:break;
  }
  if(Update == ON)
  {
    TimeUpdate();
    tm1637.display(TimeDisp);
  }
}

void TimingISR()
{
  microsecond_10 ++;
  Update = ON;
  if(microsecond_10 == 100){
    second ++;
    if(second == 60)
    {
      second = 0;
    }
    microsecond_10 = 0;  
  }
  ClockPoint = (~ClockPoint) & 0x01;
  if(Flag_ReadTime == 0)
  {
    _microsecond_10 = microsecond_10;
    _second = second;
  }
}
void TimeUpdate(void)
{
  if(ClockPoint)tm1637.point(POINT_ON);
  else tm1637.point(POINT_ON); 
  TimeDisp[2] = _microsecond_10 / 10;
  TimeDisp[3] = _microsecond_10 % 10;
  TimeDisp[0] = _second / 10;
  TimeDisp[1] = _second % 10;
  Update = OFF;
}
void stopwatchStart()//timer1 on
{
  Flag_ReadTime = 0;
  TCCR1B |= Timer1.clockSelectBits; 
}
void stopwatchPause()
{
  TCCR1B &= ~(_BV(CS10) | _BV(CS11) | _BV(CS12));
}
void stopwatchReset()
{
  stopwatchPause();
  Flag_ReadTime = 0;
  _microsecond_10 = 0;
  _second = 0;
  microsecond_10 = 0;
  second = 0;
  Update = ON;
}
void saveTime()
{
  EEPROM.write(eepromaddr ++,microsecond_10);
  EEPROM.write(eepromaddr ++,second);
}
void readTime()
{
  Flag_ReadTime = 1;
  if(eepromaddr == 0)
  {
    Serial.println("The time had been read");
    _microsecond_10 = 0;
    _second = 0;
  }
  else{
  _second = EEPROM.read(-- eepromaddr);
  _microsecond_10 = EEPROM.read(-- eepromaddr);
  Serial.println("List the time");
  }
  Update = ON;
}
  • 程序效果

程序上傳后，數碼管顯示模塊開始計時，最大計時時間1分鐘，1分鐘后，清零，重新再計時。

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