【安信可UWB室内定位模组NodeMCU-BU01】No.003-应用程序联调

sipower 发表于 2022-2-12 23:57

<div class='showpostmsg'>上一篇介绍搭建硬件电路，并进行了简单测试，确认硬件焊接无问题。这一篇主要是介绍应用程序的编写和两板卡测试。

首先展示一下我做好的《超简单测距仪》合体的样子，如下图，左边是基站，只负责发射信号。右边是实际应用实现部分，接收信号和显示结果。



图1 超简单测距仪

为了不显得特别简陋，我用白纸做了一个蒙皮遮挡一下绿板板。具备4个按键，分别是：

测距键，切换模块进入TAG模式并启动测距任务，屏幕上会滚动显示测距结果。

基站键，切换模块进入Anchor模式，作为基站发射信号。

XYZ键，读取模块加速度传感器输出信号，显示到屏幕上，可用于测量水平状态。

TH键，读取模块温湿度传感器输出信号，滚动显示到屏幕上，用于测量温湿度。

下面介绍具体软件设计过程。最先调试的是串口字符串接收程序，具体接收代码如下图。



图2 字符串接收

由于每一次返回的消息都是以”\r\n”结束，所以我这采用”\r”作为一行的判断依据。返回的消息中存在大量的换行和“OK”这样不需要显示的字符串，我做了一个筛选规则，凡是小于3个字符的消息全部过滤掉，这样就保存了有用的数据到一个二维数组中RxBuffer。这个数组也是用于显示缓存。显示器是128*64分辨率，每行能显示16个字符，能显示4行，接收时也对字符数做了过滤，每行大于16个字符的部分也丢掉了，实际应用中被丢弃的是重启后初始化时输出的小版本信息，并不影响实际应用。

在调试中遇到一个STM32库的bug，就是串口出现溢出后HAL库函数没有处理，导致进入死循环，后来在异常处理中加了清除溢出标志位操作，终于好用了，具体操作代码如下。



图3 清除溢出标志位

每接收完一行字符串，会置位一次显示刷新标志，显示程序将整个字符串数组刷新到屏幕上，如下图。



图4 刷新屏幕

四个按键采用IO口直接读取方式，每100毫秒读取一次，连续读取2次一样就生成有效键值。然后等待释放，不释放不会产生新的键值。如下图。



图5 按键读取

主循环分为三部分，如下图。1、按键键值处理，将状态进行标记和转换。2、按键任务散转处理，具体执行对应按键指向的任务。3、刷新显示任务，标志置位每刷新一次后执行一次本任务。



图6 主循环

实际操作如下面视频，通过按键直接切换工作模式，对两个模块联调，基本上实现了预期功能。

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视频1 操作演示

视频上可以看出，由于OLED是不断刷新的，录像或拍照的时候，能看出来在不停地闪烁，但是人眼直接看的时候由于视觉残留作用，则看着是正常的，这个对拍照有些影响，等以后有机会了进行研究下，看看能不能改善。

至此，预期要实现的功能都完成，制作成功一台简易的测距仪，下一步进行实地测量，总结测试报告。

 

 

 

 
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Jacktang 发表于 2022-2-13 21:59

测距精度怎样

测距精度按楼主的这个方案与什么有关

sipower 发表于 2022-2-15 14:12

Jacktang 发表于 2022-2-13 21:59
测距精度怎样

测距精度按楼主的这个方案与什么有关

无遮挡的情况下，精度在20cm左右，比官方宣称的要大一点

有遮挡就不好说，在我家隔3堵墙，就收不到数了

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