1.传感器准备工作

2.redme

/********************************************************************************************/
【】程序简介

-工程名称 ：综合实验二 感应灯具（RD03雷达）
-实验平台 ：野火 STM32F103C8T6-STM32开发板

【 ！】功能简介：

1-RD03雷达模块定期自动发送数据给开发板，开发板接收数据后进行处理，再把处理结果返回给上位机
2-感应灯部分：
工作模式(按键/反射传感器切换)
1>自动模式：
1.设备上电后为“自动模式“ 核心板绿灯长亮，其他板载指示灯灭
2.当雷达触发，LED4亮，否则灭
2>常亮模式：
1.设备切换为“常亮模式“ 核心板蓝灯长亮，其他板载指示灯灭
2.LED4进入亮
3>常灭模式：
1.设备切换为“常灭模式“ 核心板红灯长亮，其他板载指示灯灭
2.LED4进入灭
3>模式切换：按KEY1或者使用手遮挡反射传感器一段固定时间（约一秒多，程序可自定义），可来回循环切换“自动模式”、“常亮模式”、“常灭模式”。

【 ！】实验操作：

1.保证开发板相关硬件连接正确，用USB线连接开发板的USB转串口跟电脑， 2.在电脑端打开串口，调试助手并配置好相关参数：115200 8-N-1， 3.编译并下载程序到开发板即可观察现象。 4.复位开发板，RD03雷达模块定期自动发送数据给开发板，开发板接收数据后进行处理，再把处理结果返回给上位机 5-感应灯部分： 工作模式(按键/反射传感器切换) 1>自动模式： 1.设备上电后为“自动模式“ 核心板绿灯长亮，其他板载指示灯灭 2.当雷达触发，LED4亮，否则灭 2>常亮模式： 1.设备切换为“常亮模式“ 核心板蓝灯长亮，其他板载指示灯灭 2.LED4进入亮 3>常灭模式： 1.设备切换为“常灭模式“ 核心板红灯长亮，其他板载指示灯灭 2.LED4进入灭 3>模式切换：按KEY1或者使用手遮挡反射传感器一段固定时间（约一秒多，程序可自定义），可来回循环切换“自动模式”、“常亮模式”、“常灭模式”。

/*********************************************************************************************/

【*】 引脚分配

KEY1->PA0 按键按下为高电平 核心板板载默认下拉且硬件有消抖
NRST->NRST 按键按下为低电平 核心板板载默认上拉且硬件有消抖

LED_R->LED1->PA1 核心板板载LED灯低电平亮
LED_G->LED2->PA2 核心板板载LED灯低电平亮
LED_B->LED3->PA3 核心板板载LED灯低电平亮

LED4->PB5 用户自定义LED灯低电平亮

DEBUG_TX->USART1_TXD->PA9 PA9作为USART1的TXD 核心板默认使用 PA9 做 DEBUG_TX
DEBUG_RX->USART1_RXD->PA10 PA10作为USART1的RXD 核心板默认使用 PA10 做 DEBUG_RX

RD03_TX->USART3_TXD->PB10 PB10作为USART3的TXD RD03雷达模块串口_TX
RD03_RX->USART3_RXD->PB11 PB11作为USART3的RXD RD03雷达模块串口_RX

热敏模块：
AO <—>不接
TRACK_DO <—>PA11
循迹传感器达不到阈值的时候，D0是高电平，达到阈值的时候，D0是低电平
VDD <—>3V3
GND <—>GND

/*********************************************************************************************/

3.实验项目核心部分

3.1 模式菜单(自动模式-常亮模式-常灭模式)

由于需要三种模式，所以定义一个枚举模式枚举

/* 模式切换 */typedefenum{Sensor_Light_Mode_Auto=0,//自动模式Sensor_Light_Mode_AlwaysOn=1,//常亮模式Sensor_Light_Mode_AlwaysOff=2,//常灭模式Sensor_Light_Mode_NUM=3,//用来统计枚举数量，作为临界点判断}Sensor_Light_Mode_Type;

再定义一个结构体，用来封装感应灯信息

/*感应灯/反射传感器 模式状态信息*/typedefstruct{Sensor_Light_Mode_Type mode;ReflectSensor_StateType last_state;uint32_ttime;}Sensor_Light_Mode_State_Info;

各个模式处理的功能函数模块

/** * @brief 感应灯具 模式配置(指定模式配置) * @param mode：感应灯模式 * @retval 无 */voidSensor_Light_Set_Mode(Sensor_Light_Mode_Type mode){switch(mode){//自动模式caseSensor_Light_Mode_Auto:{/* 绿灯常亮(G) 其他灯灭(R、B、LED4) */LED_GPIO_OFF(R_LED1_GPIO_PORT,R_LED1_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_ON(G_LED2_GPIO_PORT,G_LED2_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_OFF(B_LED3_GPIO_PORT,B_LED3_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_OFF(LED4_GPIO_PORT,LED4_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);printf("Sensor_Light_Mode_Auto\n");/* 保存当前模式状态(自动模式) */Sensor_Light_ModeState.mode=Sensor_Light_Mode_Auto;break;}//常亮模式caseSensor_Light_Mode_AlwaysOn:{/* 蓝灯、LED4常亮(B、LED4) 其他灯灭(R、G) */LED_GPIO_OFF(R_LED1_GPIO_PORT,R_LED1_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_OFF(G_LED2_GPIO_PORT,G_LED2_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_ON(B_LED3_GPIO_PORT,B_LED3_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_ON(LED4_GPIO_PORT,LED4_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);printf("Sensor_Light_Mode_AlwaysOn\n");/* 保存当前模式状态(常亮模式) */Sensor_Light_ModeState.mode=Sensor_Light_Mode_AlwaysOn;break;}//常灭模式caseSensor_Light_Mode_AlwaysOff:{/* 红灯常亮(R) 其他灯灭(G、B、LED4) */LED_GPIO_ON(R_LED1_GPIO_PORT,R_LED1_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_OFF(G_LED2_GPIO_PORT,G_LED2_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_OFF(B_LED3_GPIO_PORT,B_LED3_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);LED_GPIO_OFF(LED4_GPIO_PORT,LED4_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);printf("Sensor_Light_Mode_AlwaysOff\n");/* 保存当前模式状态(常灭模式) */Sensor_Light_ModeState.mode=Sensor_Light_Mode_AlwaysOff;break;}default:break;}}

自动模式：绿灯亮，红灯、蓝灯灭，LED4受到雷达影响
常亮模式：蓝灯亮，绿灯，红灯灭，LED4亮
常灭模式：红灯亮，绿灯，蓝灯灭，LED4灭

初始化是自动模式，所以可以在初始化部分调用该函数，传递模式是自动模式

3.2 模式循环切换

枚举定义，结构体封装

/* 模式切换 */typedefenum{Sensor_Light_Mode_Auto=0,//自动模式Sensor_Light_Mode_AlwaysOn=1,//常亮模式Sensor_Light_Mode_AlwaysOff=2,//常灭模式Sensor_Light_Mode_NUM=3,//用来统计枚举数量，作为临界点判断}Sensor_Light_Mode_Type;/*感应灯/反射传感器 模式状态信息*/typedefstruct{Sensor_Light_Mode_Type mode;ReflectSensor_StateType last_state;uint32_ttime;}Sensor_Light_Mode_State_Info;

模式循环切换函数模块

/** * @brief 感应灯具 模式配置(循环切换[自动-常亮-常灭]) * @param 无 * @retval 无 */voidSensor_Light_SwitchMode(void){Sensor_Light_Mode_Type mode_temp=(Sensor_Light_Mode_Type)(Sensor_Light_ModeState.mode+1);if(mode_temp==Sensor_Light_Mode_NUM){mode_temp=Sensor_Light_Mode_Auto;}Sensor_Light_Set_Mode(mode_temp);}

每一次调用这个函数，当前模式枚举的值+1，当如果达到3就切换到自动模式，同时还需要调用设置模式函数

3.3 RD03雷达处理函数

当检测到有人LED4亮，无人LED4灭，同时是只能在自动模式才能处理。
思路：在RD03应用层定义RD03枚举，枚举有人和无人，然后用结构体封装，在RD03应用层中，将检测的有人和无人状态保存在结构体封装的枚举里面，由于该结构体变量设置的作用域是static，只能被自己的源文件夹访问，不可以被其他源文件访问，所以我还需要写一个对外扩展的函数接口，返回被封装的雷达检测状态结构体变量。

在雷达处理函数中
1.判断当前是不是自动模式，如果是才有以下操作
2.通过雷达状态对外扩展的函数接口获取雷达检测状态有人/无人
3.判断当前有人，LED4亮
4.判断当前无人，LED4灭

RD03状态枚举以及结构体封装

// 雷达目标检测状态枚举typedefenum{RD03_STATUS_NONE=0,// 无人RD03_STATUS_DETECTED=1,// 有人}Rd03_StatusTypeDef;typedefstruct{Rd03_StatusTypeDef human_status;// 枚举：有人/无人状态uint16_tdistance;// 检测距离}Rd03_ResultInfo;

对外扩展雷达结构体检测信息

staticRd03_ResultInfo Rd03_Result={RD03_STATUS_NONE,0};/** * @brief RD03串口 目标信息获取 * @param 无 * @retval 无 */Rd03_ResultInfoRD03_GetResult(void){//获取人状态: 有人/无人 距离returnRd03_Result;}

感应灯具雷达处理函数

/** * @brief 感应灯具 RD03雷达数据处理函数 * @param 无 * @retval 无 */voidSensor_Light_Rd03_DataHandle(void){//自动模式if(Sensor_Light_ModeState.mode==Sensor_Light_Mode_Auto){//获取雷达检测结果: 有人/无人/距离Rd03_ResultInfo result=RD03_GetResult();//有人 LED4点亮if(result.human_status==RD03_STATUS_DETECTED){LED_GPIO_ON(LED4_GPIO_PORT,LED4_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);}//无人 LED4灭elseif(result.human_status==RD03_STATUS_NONE){LED_GPIO_OFF(LED4_GPIO_PORT,LED4_GPIO_PIN,LED_LOW_TRIGGER);}}}

3.4 按键切换状态

只需要在按键任务处理函数里面去调用循环切换函数即可

/** * @brief 按键 任务 * @param 无 * @retval 无 */voidKey_Task(void){if(key_task.flag==1){KEY_Evnet current_event;current_event=KEY_SystickScan(&key1_info);/* 短按*/if(current_event==EVENT_SHORT_RELEASE){//模式切换(自动-常亮-常灭)Sensor_Light_SwitchMode();}Key_TaskReset();}}

3.5 反射传感器切换模式

反射传感器有两种状态，遮挡/无遮挡，所以需要定义一个枚举，接着将反射传感器枚举状态变量封装在结构体里面。还需要在结构体里面定义一个保存时间的。

思路：
定义一个临时枚举变量，用来获取当前反射传感器检测到有遮挡还是无遮挡。

定义一个静态结构体变量，这个变量封装了反射传感器两种状态的变量，以及还有一个时间变量
初始化反射传感器状态是无遮挡，时间是0
通过分支判断
分支1.初始化是无遮挡，当前检测状态是有遮挡
结构体反射传感器有无遮挡状态设置遮挡状态
并且时间变量记录当前起始时间

这个时间通过配置定时器，每1ms中断一次，定义了一个变量，每次值+1，通过返回该变量的值获取时间。

分支2 变量结构体保存的状态是遮挡状态，当前状态是无遮挡
每隔20ms轮询一次检测，意思是上一次检测的状态是遮挡状态保存起来了，当前反射传感器检测状态是无遮挡，就是在遮挡小于1s范围内取消遮挡了。
结构体反射传感器有无遮挡状态设置无遮挡状态

分支3 变量结构体保存的状态是遮挡状态，当前状态是遮遮挡
定义一个时间临时变量
判断当前的时间 与第一次分支1记录的时间做差值，结果大于1200，而这个1200可以用一个宏定义封装起来，当结果大于1200，说明时间到了，调用循环切换函数，结构体保存的时间不是初始化0.

时间到了切换状态，保存时间初始话0的后果
假设时间初始化0，当我手一直遮挡就算1200到了我还是在遮挡，也就是分支3还在进去的，临时时间变量值- 0 肯定大于1200的，就会瞬间又切换模式了，也就是说我第一次遮挡了模式切换了，然后瞬间20ms轮询，给人感觉瞬间秒切换下一个模式了。

正确做法是，保存的时间保存通过获取当前的时间函数的时间值。
就算下一次20ms轮询继续进去，结构体时间变量记录上一次模式切换的时间。
时间临时变量保存下一次20ms轮询的时间，做差值，只是20ms，并不会大于1200，不会出现瞬间切换下一根模式这种问题。

遮挡枚举结构体定义

// 反射式红外传感器状态枚举typedefenum{Sensor_Light_TRACK_NO_BLOCK=0,// 无遮挡（收到反射光）Sensor_Light_TRACK_BLOCKED=1// 有遮挡（挡住，没有反射）}ReflectSensor_StateType;/*感应灯/反射传感器 模式状态信息*/typedefstruct{Sensor_Light_Mode_Type mode;ReflectSensor_StateType last_state;uint32_ttime;}Sensor_Light_Mode_State_Info;

遮挡模式切换处理函数

/** * @brief 感应灯具 反射传感器 数据处理函数 * @param 无 * @retval 无 */voidSensor_Light_Track_DataHandle(void){ReflectSensor_StateType curr_state;//Bit_SET(没有检测到物体)、Bit_RESET(检测到物体)if(TRACK_Scan(TRACK_GPIO_PORT,TRACK_GPIO_PIN)==Bit_RESET){curr_state=Sensor_Light_TRACK_BLOCKED;}else{curr_state=Sensor_Light_TRACK_NO_BLOCK;}//上一次检测状态是初始化，当前检测状态是有遮挡if(Sensor_Light_ModeState.last_state==Sensor_Light_TRACK_NO_BLOCK&&curr_state==Sensor_Light_TRACK_BLOCKED){Sensor_Light_ModeState.last_state=Sensor_Light_TRACK_BLOCKED;Sensor_Light_ModeState.time=SysTick_GetCount();}//上一次检测状态是遮挡，当前检测状态是无遮挡elseif(Sensor_Light_ModeState.last_state==Sensor_Light_TRACK_BLOCKED&&curr_state==Sensor_Light_TRACK_NO_BLOCK){Sensor_Light_ModeState.last_state=Sensor_Light_TRACK_NO_BLOCK;Sensor_Light_ModeState.time=0;}//上一次检测状态和当前状态都是遮挡状态elseif(Sensor_Light_ModeState.last_state==Sensor_Light_TRACK_BLOCKED&&curr_state==Sensor_Light_TRACK_BLOCKED){int32_tcurr_time=SysTick_GetCount();//获取当前的时间if(curr_time-Sensor_Light_ModeState.time>=SWITCH_HOLD_MS){Sensor_Light_SwitchMode();Sensor_Light_ModeState.time=SysTick_GetCount();}}}