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標題: 我這個程序的電機只會震動不會轉，是哪里出了問題啊。 [打印本頁]

作者: HAOHAO567 時間: 2025-3-29 08:00
標題: 我這個程序的電機只會震動不會轉，是哪里出了問題啊。
步進電機用的是5V的28BYJ48，是4相5線的，驅動板是ULN2003。
#include <STC12C5A60S2.H>
#include <intrins.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>

// 定義IO口
sbit LCD_RS = P1^0;
sbit LCD_RW = P1^1;
sbit LCD_EN = P1^2;
sbit LCD_D0 = P2^0;
sbit LCD_D1 = P2^1;
sbit LCD_D2 = P2^2;
sbit LCD_D3 = P2^3;
sbit LCD_D4 = P2^4;
sbit LCD_D5 = P2^5;
sbit LCD_D6 = P2^6;
sbit LCD_D7 = P2^7;

sbit DS1302_CLK = P3^4;
sbit DS1302_IO  = P3^5;
sbit DS1302_RST = P3^6;

sbit BTN_MODE = P3^0;
sbit BTN_UP = P3^1;
sbit BTN_DOWN = P3^2;
sbit BTN_LEFT = P3^3;
sbit BTN_RIGHT= P3^7;

// 定義步進電機IO口，假設連接到P0口
sbit IN1 = P0^0;
sbit IN2 = P0^1;
sbit IN3 = P0^2;
sbit IN4 = P0^3;
sbit IN5 = P0^4;
sbit IN6 = P0^5;
sbit IN7 = P0^6;
sbit IN8 = P0^7;

// 全局變量
unsigned char mode = 0; // 0: 自動模式, 1: 手動模式
float current_altitude = 0.0; // 當前高度角
float current_azimuth = 0.0;  // 當前方位角
unsigned int auto_update_counter = 0; // 自動模式更新計數器

// 經緯度 (需要根據實際情況修改)
float latitude = 39.9;  // 北京的緯度
float longitude = 116.3; // 北京的經度

// DS1302 時鐘相關
unsigned char time[7] = {0}; // 秒，分，時，日，月，星期，年

// 步進電機相關
// unsigned char motor_step_table[] = {0x08, 0x0C, 0x04, 0x06, 0x02, 0x03, 0x01, 0x09}; // 步進電機步序,原始步序
unsigned char motor_step_table[] = {0x09, 0x01, 0x03, 0x02, 0x06, 0x04, 0x0c, 0x08}; // 步進電機步序, 嘗試的步序
int altitude_motor_step = 0;  // 高度角電機當前步數
int azimuth_motor_step = 0; // 方位角電機當前步數
#define MOTOR_STEP_ANGLE 1.8 // 步進電機每步轉動的角度 (根據實際情況修改)

// 軟件限位 (根據實際情況修改)
#define MAX_ALTITUDE_STEPS 100 // 高度角最大步數, 對應最大角度 180 度
#define MAX_AZIMUTH_STEPS 200  // 方位角最大步數, 對應最大角度 360 度

// 函數聲明
void delay(unsigned int i);
void delay_us(unsigned int i);
void lcd_write_command(unsigned char command);
void lcd_write_data(unsigned char dat);
void lcd_init();
void lcd_clear();
void lcd_display_string(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str);
void ds1302_write_byte(unsigned char dat);
unsigned char ds1302_read_byte();
void ds1302_write_time();
void ds1302_read_time();
void calculate_sun_position(float *altitude, float *azimuth);
void motor_rotate(unsigned char motor, int steps);
void update_motor_position();
unsigned char button_scan();

// 延時函數
void delay(unsigned int i) {
while (i--);
}

void delay_us(unsigned int i) {
while (i--) {
      _nop_();
      _nop_();
      _nop_();
      _nop_();
}
}

// LCD12864 相關函數
void lcd_write_command(unsigned char command) {
LCD_RS = 0;
LCD_RW = 0;
P2 = command;
LCD_EN = 1;
delay_us(5);
LCD_EN = 0;
}

void lcd_write_data(unsigned char dat) {
LCD_RS = 1;
LCD_RW = 0;
P2 = dat;
LCD_EN = 1;
delay_us(5);
LCD_EN = 0;
}

void lcd_init() {
lcd_write_command(0x30); // 基本指令集
delay_us(100);
lcd_write_command(0x30); // 基本指令集
delay_us(37);
lcd_write_command(0x0C); // 顯示開，光標關，閃爍關
delay_us(100);
lcd_write_command(0x01); // 清除顯示
delay_us(10000);
lcd_write_command(0x06); // 光標右移，AC+1
delay_us(100);
}

void lcd_clear() {
lcd_write_command(0x01); // 清除顯示
delay(2);
}

void lcd_display_string(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str) {
if (y == 0) {
      lcd_write_command(0x80 + x); // 第一行
} else {
      lcd_write_command(0x90 + x); // 第二行
}
while (*str) {
      lcd_write_data(*str++);
}
}

// DS1302 相關函數
void ds1302_write_byte(unsigned char dat) {
unsigned char i;
for (i = 0; i < 8; i++) {
      DS1302_CLK = 0;
      DS1302_IO = dat & 0x01;
      DS1302_CLK = 1;
      dat >>= 1;
}
}

unsigned char ds1302_read_byte() {
unsigned char i, dat = 0;
for (i = 0; i < 8; i++) {
      DS1302_CLK = 0;
      dat >>= 1;
      if (DS1302_IO) {
         dat |= 0x80;
      }
      DS1302_CLK = 1;
}
return dat;
}

void ds1302_write_time() {
unsigned char i;
DS1302_RST = 0;
DS1302_CLK = 0;
DS1302_RST = 1;
ds1302_write_byte(0x8E); // 控制命令, WP=0, 允許寫
ds1302_write_byte(0x00); // 允許寫
DS1302_RST = 0;

DS1302_RST = 1;
ds1302_write_byte(0xBE); // 突發模式寫
for (i = 0; i < 7; i++) {
      ds1302_write_byte(time[i]);
}
DS1302_RST = 0;
}

void ds1302_read_time() {
unsigned char i;
DS1302_RST = 0;
DS1302_CLK = 0;
DS1302_RST = 1;
ds1302_write_byte(0xBF); // 突發模式讀
for (i = 0; i < 7; i++) {
      time[i] = ds1302_read_byte();
}
DS1302_RST = 0;
}

// 太陽位置計算 (時控法)
void calculate_sun_position(float *altitude, float *azimuth) {
// 將時間轉換為小時 (UTC 時間)
float hour = time[2] + time[1] / 60.0 + time[0] / 3600.0 - 8.0; // 轉換為UTC時間
// 把所有變量聲明放在函數開頭
int year, month, day;
int A, B;
long JD;
float T, L, g, lambda, epsilon, delta, H, cos_azimuth;

if (hour < 0) hour += 24.0;

// 計算儒略日 (JD)
year = 2000 + time[6]; // 年份
month = time[4];    // 月份
day = time[3];       // 日

if (month <= 2) {
      year--;
      month += 12;
}
A = year / 100;
B = 2 - A + A / 4;
JD = (long)(365.25 * (year + 4716)) + (long)(30.6001 * (month + 1)) + day + B - 1524.5;

// 計算儒略世紀數 (T)
T = (JD - 2451545.0) / 36525.0;

// 計算太陽的平黃經 (L)
L = 280.46646 + 36000.76983 * T + 0.0003032 * T * T;
L = fmod(L, 360.0); // 取模

// 計算太陽的平近點角 (g)
g = 357.52911 + 35999.05029 * T - 0.0001537 * T * T;
g = fmod(g, 360.0);

// 計算太陽的黃經 (lambda)
lambda = L + 1.914602 * sin(g * 3.14159265 / 180.0) - 0.004817 * sin(2 * g * 3.14159265 / 180.0) - 0.019993 * T;
lambda = fmod(lambda, 360.0);

// 計算黃赤交角 (epsilon)
epsilon = 23.439291 - 0.0130042 * T - 0.00000016 * T * T;

// 計算太陽的赤緯 (delta)
delta = asin(sin(epsilon * 3.14159265 / 180.0) * sin(lambda * 3.14159265 / 180.0)) * 180.0 / 3.14159265;

// 計算時角 (H)
H = (hour * 15.0) - 180.0 - longitude;
H = fmod(H, 360.0);

// 計算高度角 (altitude)
*altitude = asin(sin(latitude * 3.14159265 / 180.0) * sin(delta * 3.14159265 / 180.0) +
                  cos(latitude * 3.14159265 / 180.0) * cos(delta * 3.14159265 / 180.0) * cos(H * 3.14159265 / 180.0)) * 180.0 / 3.14159265;

// 計算方位角 (azimuth)
cos_azimuth = (sin(delta * 3.14159265 / 180.0) - sin(*altitude * 3.14159265 / 180.0) * sin(latitude * 3.14159265 / 180.0)) /
                     (cos(*altitude * 3.14159265 / 180.0) * cos(latitude * 3.14159265 / 180.0));
if (cos_azimuth > 1.0) cos_azimuth = 1.0;
if (cos_azimuth < -1.0) cos_azimuth = -1.0;
*azimuth = acos(cos_azimuth) * 180.0 / 3.14159265;

if (H > 0) {
      *azimuth = 360.0 - *azimuth;
}
}

// 步進電機控制 (簡化版, 用于調試)
void motor_rotate(unsigned char motor, int steps) {
int i, direction;
unsigned char motor_output;

direction = (steps > 0) ? 1 : -1;
steps = (steps > 0) ? steps : -steps;

for (i = 0; i < steps; i++) {
      if (motor == 0) { // 高度角電機
         altitude_motor_step += direction;
         if (altitude_motor_step < 0) altitude_motor_step = 0;
         if (altitude_motor_step > MAX_ALTITUDE_STEPS) altitude_motor_step = MAX_ALTITUDE_STEPS;

         // 直接控制 IO (假設 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA 相序)
         if (altitude_motor_step % 8 == 0) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x08; // A
         if (altitude_motor_step % 8 == 1) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x0C; // AB
         if (altitude_motor_step % 8 == 2) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x04; // B
         if (altitude_motor_step % 8 == 3) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x06; // BC
         if (altitude_motor_step % 8 == 4) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x02; // C
         if (altitude_motor_step % 8 == 5) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x03; // CD
         if (altitude_motor_step % 8 == 6) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x01; // D
         if (altitude_motor_step % 8 == 7) P0 = (P0 & 0xF0) | 0x09; // DA

         delay(50); // 更長的延時, 便于觀察
      } else { // 方位角電機
         azimuth_motor_step += direction;
         if (azimuth_motor_step < 0) azimuth_motor_step = 0;
         if (azimuth_motor_step > MAX_AZIMUTH_STEPS) azimuth_motor_step = MAX_AZIMUTH_STEPS;

         // 直接控制 IO (假設 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA 相序)
         if (azimuth_motor_step % 8 == 0) P0 = (P0 & 0x0F) | 0x90; // A
         if (azimuth_motor_step % 8 == 1) P0 = (P0 & 0x0F) | 0x10; // AB
         if (azimuth_motor_step % 8 == 2) P0 = (P0 & 0x0F) | 0x30; // B
         if (azimuth_motor_step % 8 == 3) P0 = (P0 & 0x0F) | 0x20; // BC
         if (azimuth_motor_step % 8 == 4) P0 = (P0 & 0x0F) | 0x60; // C
         if (azimuth_motor_step % 8 == 5) P0 = (P0 & 0x0F) | 0x40; // CD
         if (azimuth_motor_step % 8 == 6) P0 = (P0 & 0x0F) | 0xC0; // D
         if (azimuth_motor_step % 8 == 7) P0 = (P0 & 0x0F) | 0x80; // DA

         delay(50); //更長的延時, 便于觀察
      }
}
}

// 更新電機位置
void update_motor_position() {
int altitude_steps, azimuth_steps;
float target_altitude, target_azimuth;

if (mode == 0) { // 自動模式
      calculate_sun_position(&target_altitude, &target_azimuth);

      // 計算需要轉動的步數
      altitude_steps = (int)((target_altitude - current_altitude) / MOTOR_STEP_ANGLE);
      azimuth_steps = (int)((target_azimuth - current_azimuth) / MOTOR_STEP_ANGLE);

      // 更新當前角度
      current_altitude += altitude_steps * MOTOR_STEP_ANGLE;
      current_azimuth += azimuth_steps * MOTOR_STEP_ANGLE;

      // 驅動電機
      motor_rotate(0, altitude_steps); // 高度角電機
      motor_rotate(1, azimuth_steps); // 方位角電機
}
}

// 按鈕掃描
unsigned char button_scan() {
if (!BTN_MODE) {
      delay(20); // 消抖
      if (!BTN_MODE) {
         while (!BTN_MODE); // 等待釋放
         return 1; // 模式切換
      }
}
if (!BTN_UP) {
      delay(20);
      if (!BTN_UP) {
         while (!BTN_UP);
         return 2; // 上
      }
}
if (!BTN_DOWN) {
      delay(20);
      if (!BTN_DOWN) {
         while (!BTN_DOWN);
         return 3; // 下
      }
}
if (!BTN_LEFT) {
      delay(20);
      if (!BTN_LEFT) {
         while (!BTN_LEFT);
         return 4; // 左
      }
}
if (!BTN_RIGHT) {
      delay(20);
      if (!BTN_RIGHT) {
         while (!BTN_RIGHT);
         return 5; // 右
      }
}
return 0; // 無按鈕按下
}

// 重新實現 _putchar 函數，輸出到 LCD (注意是 _putchar)
char _putchar(char c) {
lcd_write_data(c); // 使用你的 LCD 數據寫入函數
return c;
}

void main() {
unsigned char btn_value;
unsigned char display_str[17];
float displayed_altitude, displayed_azimuth; // 用于顯示的限幅后的角度

lcd_init();
lcd_clear();

// 設置初始時間 (根據實際情況修改)
time[0] = 0x00; // 秒
time[1] = 0x56; // 分
time[2] = 0x17; // 時
time[3] = 0x26; // 日
time[4] = 0x09; // 月
time[5] = 0x03; // 星期
time[6] = 0x23; // 年
ds1302_write_time();

current_altitude = 0;
current_azimuth = 0;

while (1) {
      ds1302_read_time(); // 讀取時間

      btn_value = button_scan(); // 掃描按鈕

      if (btn_value == 1) { // 模式切換
         mode = !mode;
      }

      if (mode == 0) { // 自動模式
         lcd_display_string(0, 0, "Auto Mode    ");
         // update_motor_position(); // 先注釋掉原來的調用

         auto_update_counter++;
         if (auto_update_counter >= 300) { // 30 秒
            update_motor_position();
            auto_update_counter = 0; // 清零
         }
      }
      else { // 手動模式
         lcd_display_string(0, 0, "Manual Mode    ");
         if (btn_value == 2) { // 上
            motor_rotate(0, 1); // 每次只走一步
            current_altitude += MOTOR_STEP_ANGLE; //每次只增加一步
            if (current_altitude < 0) current_altitude = 0; // 限制下限
         }
         if (btn_value == 3) { // 下
            motor_rotate(0, -1); //每次只走一步
            current_altitude -= MOTOR_STEP_ANGLE; //每次只減少一步
            if (current_altitude > MAX_ALTITUDE_STEPS * MOTOR_STEP_ANGLE) current_altitude = MAX_ALTITUDE_STEPS * MOTOR_STEP_ANGLE; //限制上限
         }
         if (btn_value == 4) { // 左
            motor_rotate(1, -1); //每次只走一步
            current_azimuth -= MOTOR_STEP_ANGLE; //每次只減少一步
            current_azimuth = fmod(current_azimuth, 360.0); // 限制在 0-360 度
            if (current_azimuth < 0) current_azimuth += 360.0; // 負數轉正數

         }
         if (btn_value == 5) { // 右
            motor_rotate(1, 1); //每次只走一步
            current_azimuth += MOTOR_STEP_ANGLE;  //每次只增加一步
            current_azimuth = fmod(current_azimuth, 360.0); // 限制在 0-360 度
         }
      }

      // 限幅處理, 用于顯示
      displayed_altitude = current_altitude;
      displayed_azimuth = current_azimuth;

      if (displayed_altitude < 0) displayed_altitude = 0;
      if (displayed_altitude > MAX_ALTITUDE_STEPS * MOTOR_STEP_ANGLE) displayed_altitude = MAX_ALTITUDE_STEPS * MOTOR_STEP_ANGLE;

      // 顯示當前角度 (使用限幅后的值)
      sprintf(display_str, "A:%.1f E:%.1f", displayed_azimuth, displayed_altitude);
      lcd_display_string(0, 1, display_str);

      delay(100); // 延時
}

作者: HAOHAO567 時間: 2025-3-29 08:01
一直不成功，就只有電機不轉的問題了，我真的搞不明白，各位大哥幫幫我

作者: GlenXu 時間: 2025-3-29 12:40
啟動速度太快了，慢慢的啟動

作者: GlenXu 時間: 2025-3-29 13:13
一般啟動速度太低或太高都會有這種現象，供參考

作者: chxelc 時間: 2025-3-29 14:09
把延時時間改長或者改短看看。delay(50)那里。

作者: suncat0504 時間: 2025-3-29 15:07
建議你按照如下步驟調整程序
1、處理注釋掉主程序中初始化以外的所有處理
2、將步進電機的正反向驅動寫成函數形式
3、在主程序中先測試電機的正反轉，看成不成功
4、第三步成功了以后，再去把時鐘部分和步進電機的部分整合起來。

單獨函數化及測試步進電機的驅動，應該不麻煩。電機的正反轉函數，按照單步方式書寫。多步函數，按照步數調用單步函數。整個程序盡可能都函數化編程，這樣邏輯關系清晰。

作者: HAOHAO567 時間: 2025-3-29 15:59

chxelc 發表于 2025-3-29 14:09
把延時時間改長或者改短看看。delay(50)那里。

我程序的延時（50改成2和5）和電機的延時（100改成50）我都改了，也不行.我打算換一家店的電機了。

作者: HAOHAO567 時間: 2025-3-29 16:02
但是他驅動板上的ABCD的相序燈是能輪著亮的，我也試過5v電池單獨接一個電機，他也是不轉，只會震動，我現在買了另外一家店的電機，看看是不是電機的問題。

51hei圖片_20250329160012.jpg (357.65 KB, 下載次數: 0)

作者: xiaocake 時間: 2025-3-29 23:16

HAOHAO567 發表于 2025-3-29 16:02
但是他驅動板上的ABCD的相序燈是能輪著亮的，我也試過5v電池單獨接一個電機，他也是不轉，只會震動，我現在 ...

你用的這個步進電機帶減速齒輪，速度轉起來估計也不會太快，
你能看到相序燈切換，說明你給的脈沖頻率很低了，再加上減速齒輪的作用，最后輸出軸轉得就更慢了。
你可以在輸出軸上粘貼個長點的紙片什么的，這樣有轉動了也看得明顯一些，多轉一會兒看看變化。

作者: zhuls 時間: 2025-3-30 10:17
會震動不會轉，要么時序出錯，要么丟步。

作者: banguangan 時間: 2025-3-31 11:59
查一下硬件，線序接錯了，也會只震動，不轉。

作者: HAOHAO567 時間: 2025-4-9 20:32
找朋友幫忙看了，發現是程序的問題，現在的ai還是比較弱的，寫程序還是一般，只能保證能編譯但是不能完全實現功能。現在已經搞定問題了，需要的功能都能實現了，謝謝大家的幫助了。

作者: LuckyAAA 時間: 2025-7-6 00:34

HAOHAO567 發表于 2025-4-9 20:32
找朋友幫忙看了，發現是程序的問題，現在的ai還是比較弱的，寫程序還是一般，只能保證能編譯但是不能完全實 ...

您好，我也遇到了同樣的問題，能請問您是怎么解決的嗎？

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