一些项目要控制空心杯马达(通常指无刷直流电动机,BLDC)或直流电动机的快慢,您可以使用 ESP32 通过 PWM(脉宽调制)信号来实现速度调节。以下是一个详细的实现步骤和代码示例,供您参考。
硬件准备
- ESP32 开发板
- 空心杯马达(BLDC 或 DC 电机)
- 电机驱动模块(例如 L298N、DRV8833、ESC 等,具体取决于您所使用的马达类型)
- 电源供应(适合马达的电压)
- 跳线
硬件连接
假设您使用一个 L298N 模块来控制直流电机,可以按照如下方式连接:
- ESP32 GPIO → L298N IN1(方向控制)
- ESP32 GPIO → L298N IN2(方向控制)
- L298N ENA → ESP32 PWM 输出引脚(速控)
- 马达连接到 L298N 的输出端
- L298N VCC → 合适的电源
- L298N GND → ESP32 GND(共地)
ESP32 代码示例
以下是利用 ESP32 控制空心杯马达速度的示例代码:
const int motorIn1 = 23; // L298N 的 IN1
const int motorIn2 = 22; // L298N 的 IN2
const int motorPwm = 21; // PWM 输出引脚(ENA)
void setup() {
pinMode(motorIn1, OUTPUT);
pinMode(motorIn2, OUTPUT);
ledcSetup(0, 5000, 8); // 设置 PWM 通道(通道 0,频率 5000 Hz,8 位分辨率)
ledcAttachPin(motorPwm, 0); // 将 PWM 引脚附加到通道 0
// 向前运行,逐渐加速,PWM 从 0 到 255
digitalWrite(motorIn1, HIGH);
digitalWrite(motorIn2, LOW);
for (int dutyCycle = 0; dutyCycle <= 255; dutyCycle++) {
ledcWrite(0, dutyCycle); // 设置 PWM 占空比
delay(50); // 延时以观察速度变化
}
// 停止马达
ledcWrite(0, 0);
delay(1000);
// 向后运行,逐渐加速,PWM 从 0 到 255
digitalWrite(motorIn1, LOW);
digitalWrite(motorIn2, HIGH);
for (int dutyCycle = 0; dutyCycle <= 255; dutyCycle++) {
ledcWrite(0, dutyCycle);
delay(50);
}
// 停止马达
ledcWrite(0, 0);
}
void loop() {
// 循环空着,演示完成
}
代码解析
- 引脚设置:定义马达控制引脚(L298N 的 IN1、IN2 和 PWM 引脚)。
- PWM 设置:使用
ledcSetup
设置 PWM 参数,并将引脚附加到一个通道。 - 速度控制:
- 先让马达向前运行,逐渐增加占空比,实现加速。
- 然后停止马达,再让马达向后运行,逐渐增加占空比。
ledcWrite
函数用于设置 PWM 占空比,值范围在 0(停止)到 255(全速)。
注意事项
- 确保电机驱动模块适用于您所使用的电动机类型(无刷或直流),不同马达需要不同的驱动方式和硬件。
- 检查所有连接确保电源正常,并根据马达的额定电压供电。
- 如果使用无刷直流电机(BLDC),您可能需要使用电子调速器ESC)。