文章目录

• 一、项目分析
• • 1. 项目简介
  • 2. 知识储备
  • 3. 硬件选择
• 二、STM32部分
• 三、QT部分
• 四、遥控小车演示
• • 程序源码

一、项目分析

1. 项目简介

本项目本质为客户端与服务器之间的通信，通过发送不同的指令，服务器和客户端进行不同的操作。

客户端：基于STM32制作简单行驶小车
服务器：安卓手机，基于Socket编程下 用QT进行安卓开发，将app传输到手机上。
TCP通信：ESP8266

手机端发送不同指令，小车执行不同操作

2. 知识储备

• STM32基础 可移步 “ STM32专栏 ” 进行知识充能
• ESP8266WiFi模块 可移步 “ ESP8266WiFi模块的基本通信 ” 学习使用
• Socket编程基础 可移步 “ Socket编程基础 ” 学习使用
• QT_Socket_TCP 可移步 “ QT_Socket_tcp通信 ” 学习使用
• QT_Android环境搭建 可移步 “ QT Android环境搭建 ” 学习使用

3. 硬件选择

1. esp8266WiFi模块

2. 直流电机
(笔者这里用编码器电机代替，普通直流电机即可)

3. STM32F103C8T8

4. 驱动电机模块
(笔者这里用的是TB6612，L298N啥的都行)

5. 烧写器 ST-Link

6. 安卓手机

7. 电池、杜邦线、螺母、轮胎等等

二、STM32部分

1. pwm

void TIM3_PWM_Init(u16 per,u16 psc)
{/*使能TIM4时钟*/RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);/*使能GPIO*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);/*使能AFIO*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);/*配置GPIO*/GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//复用GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//复用GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);/*设置重映射*///GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3,ENABLE);//部分重映射	/*初始化定时器参数*/TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;//选择时钟分频为1分频TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//选择计数模式为向上计数TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = per;//配置周期（ARR自动重装器的值）TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc;//配置PSC预分频器的值//TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;//重复计数器的值，高级计数器才需配置TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);//TIM_ClearFlag(TIM4,TIM_FLAG_Update);//先清除标志位，避免刚初始化就进入中断/*初始化PWM参数*/TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Reset;   //选择空闲状态下的非工作状态 低电平TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCNIdleState_Set;  //选择互补空闲状态下的非工作状态 低电平TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//选择PWM1模式TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;//输出极性：高电平有效TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_Low;TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;  //输出比较使能TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Enable;  //互补输出比较使能TIM_OC1Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);TIM_OC2Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);TIM_OC3Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);TIM_OC4Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);/*使能TIMX在CCRX上的预装载寄存器*/TIM_OC1PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);TIM_OC2PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);TIM_OC3PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);TIM_OC4PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);TIM_CtrlPWMOutputs(TIM3,ENABLE);/*使能TIMX在ARR上的预装载寄存器允许位*///TIM_ARRPreloadConfig(TIM4,ENABLE);/*开启定时器*/TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
}	

2. Car

void forward()
{GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7| GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_15);GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8| GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_14);
}void back()
{GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8| GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_14);GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7| GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_15);
}//  PB7,PB8:  右后	 
//	PB14,PB15:右前   
//	PB12,PB13:左前	 
//	PB10,PB11:左后   void turn_left()
{GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7| GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_15);GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8| GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_14);
}void turn_left1()
{GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8| GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14);GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7| GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_15);
}void turn_right()
{GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8| GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_15);GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7| GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_14);
}void turn_right1()
{GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8| GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_15);GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7| GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14);
}void stop(void)
{GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15);
}

3. esp8266

void esp8266_start_trans(void)
{//printf("等待初始化\r\n");while(esp8266_send_cmd((u8 *)"AT",(u8 *)"OK",20));//设置工作模式 1：station模式   2：AP模式  3：兼容 AP+station模式while(esp8266_send_cmd((u8*)"AT+CWMODE=1",(u8*)"OK",20));//printf("设置工作模式成功\r\n");delay_ms(1000);//让模块连接上自己的路由while(esp8266_send_cmd((u8*)"AT+CWJAP=\"226\",\"226226226\"",(u8*)"WIFI GOT IP",200));//printf("连接路由器成功\r\n");delay_ms(1000);//=0：单路连接模式     =1：多路连接模式while(esp8266_send_cmd((u8*)"AT+CIPMUX=0",(u8*)"OK",200)){printf("设置单路连接模式失败\r\n");}//printf("设置单路连接模式成功\r\n");delay_ms(1000);while(esp8266_send_cmd((u8*)"AT+CIPSTART=\"TCP\",\"192.168.124.66\",8080",(u8*)"OK",500));//printf("TCP连接成功\r\n");delay_ms(1000);//是否开启透传模式  0：表示关闭 1：表示开启透传esp8266_send_cmd((u8*)"AT+CIPMODE=1",(u8*)"OK",200);//printf("开启透传模式\r\n");esp8266_send_cmd((u8*)"AT+CIPSEND",(u8*)"OK",50);//printf("开启透传成功\r\n");
}

4. usart

void USART2_init(u32 bound)
{  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;USART_InitTypeDef USART_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	// GPIOB时钟RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE); //串口3时钟使能USART_DeInit(USART2);  //复位串口3//USART2_TX   PB10GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PB10GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//复用推挽输出GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化PB10//USART2_RX	  PB11GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);  //初始化PB11USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率一般设置为9600;USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口	3USART_Cmd(USART2, ENABLE);                    //使能串口 //使能接收中断USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断   //设置中断优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2 ;//抢占优先级3NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;		//子优先级3NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器TIM2_Int_Init(1000-1,7200-1);		//10ms中断USART2_RX_STA=0;		//清零TIM_Cmd(TIM2,DISABLE);			//关闭定时器7}

5. time2

void TIM2_IRQHandler(void)
{ 	if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)//是更新中断{	 			   USART2_RX_STA|=1<<15;	//标记接收完成TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update  );  //清除TIM2更新中断标志    TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);  //关闭TIM2 }	    
}//通用定时器7中断初始化，这里时钟选择为APB1的2倍
//arr：自动重装值 psc：时钟预分频数
//定时器溢出时间计算方法:Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft us.
//Ft=定时器工作频率,单位:Mhz 
//通用定时器中断初始化 
void TIM2_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);//TIM2时钟使能    //定时器TIM2初始化TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_timTIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM2中断,允许更新中断TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//开启定时器7NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0 ;//抢占优先级0NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;		//子优先级2NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器}

6. main

int main(void)
{unsigned char*	m=NULL;int k1,k2,k3,k4,flag,f1,f2,f3;delay_init();	    	 			//延时函数初始化	  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); 			//设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级uart_init(115200);	 				//串口初始化为115200USART2_init(115200);	 				//串口初始化为115200esp8266_quit_trans();esp8266_start_trans();							//esp8266进行初始化GPIOB_Init();TIM3_PWM_Init(100-1,72-1);int i,j=15;flag=1;while(1){m=WIFI_Rece_Data();	if(flag == 1) {m[0]='S';flag = 0;}else if(m[0]=='F')  i=0;else if(m[0]=='L')  i=1;else if(m[0]=='R')  i=3;else if(m[0]=='S')  i=5;else if(m[0]=='B')  i=7;else if(m[0]=='u'&& m[1]=='p')  i=2;else if(m[0]=='u'&& m[1]=='d')  i=4;switch(i){case 0:f1=1;setpwm(j);forward();break;case 1:f2=1;k1=j-15;k2=j+15;if(k1<=0) 	k1=0;if(k2>=100) k2=100;setpwm1(k1,k2);if(f1==1)  turn_left();	if(f1==-1) turn_left1();	break;case 3:f3=1;k3=j+15;k4=j-15;if(k3>=100) k3=100;if(k4<=0) 	k4=0;setpwm1(k3,k4);if(f1==1)  turn_right();if(f1==-1) turn_right1();break;case 5:stop();	break;case 7:f1=-1;setpwm(j);back();break;case 2:if(f2==1) { k1+=2;k2+=10; if(k1>=30) k1=30; if(k2>=100) k2=100; setpwm1(k1,k2);delay_ms(20);f2=0;break;} else if(f3==1) { k3+=10;k4+=2; if(k3>=100) k3=100; if(k4>=30) k4=30; setpwm1(k3,k4);delay_ms(20);f3=0;break;} else {if(j>=100) j=100;	setpwm(j);j++;delay_ms(50);break;}case 4:if(f2==1) { k1-=2;k2-=5; if(k1<=0) k1=0; if(k2<=30) k2=30; setpwm1(k1,k2); delay_ms(20);f2=0; break;} else if(f3==1) { k3-=5;k4-=2; if(k3<=30) k3=30; if(k4<=0) k4=0; setpwm1(k3,k4); delay_ms(20); f3=0;break;} else{if(j<=0) j=0;setpwm(j);j--;delay_ms(50);break;}				}		}
}

三、QT部分

Server

server::server(QWidget *parent) :QWidget(parent),ui(new Ui::server)
{ui->setupUi(this);tcpserver=nullptr;tcpsocket=nullptr;//创建监听套接字tcpserver=new QTcpServer(this);//指定父对象 回收空间//bind+listentcpserver->listen(QHostAddress::Any,8080);//绑定当前网卡所有的ip 绑定端口 也就是设置服务器地址和端口号//服务器建立连接connect(tcpserver,&QTcpServer::newConnection,[=](){//取出连接好的套接字tcpsocket=tcpserver->nextPendingConnection();//获得通信套接字的控制信息QString ip=tcpsocket->peerAddress().toString();//获取连接的 ip地址quint16 port=tcpsocket->peerPort();//获取连接的 端口号QString temp=QString("[%1:%2] 客服端连接成功").arg(ip).arg(port);//显示连接成功ui->textEditRead->setText(temp);});
}void server::on_forward_clicked()
{if(tcpsocket==nullptr)  return ;QString str="F";tcpsocket->write(str.toUtf8().data());
}void server::on_back_clicked()
{if(tcpsocket==nullptr)  return ;QString str="B";tcpsocket->write(str.toUtf8().data());
}void server::on_turn_left_clicked()
{if(tcpsocket==nullptr)  return ;QString str="L";tcpsocket->write(str.toUtf8().data());
}void server::on_turn_right_clicked()
{if(tcpsocket==nullptr)  return ;QString str="R";tcpsocket->write(str.toUtf8().data());
}void server::on_stop_clicked()
{if(tcpsocket==nullptr)  return ;QString str="S";tcpsocket->write(str.toUtf8().data());
}void server::on_speed_up_clicked()
{if(tcpsocket==nullptr)  return ;QString str="up";tcpsocket->write(str.toUtf8().data());
}void server::on_speed_down_clicked()
{if(tcpsocket==nullptr)  return ;QString str="ud";tcpsocket->write(str.toUtf8().data());
}

四、遥控小车演示

基于STM32-Socket-Qt 遥控小车(一代)

程序源码

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