前段时间实验了ps2摇杆控制多舵机实验；今天尝试将ps2摇杆数据转换为四驱小车的方向控制。实验将分两部分，第一部分将叙述整个流程的概要；第二部分将具体去实现。

其中用到的知识点：
1、四驱小车驱动封装参考：https://www.shumeijiang.com/2021/09/23/四驱小车循迹实验-直流电机驱动封装；
2、PCF8591数模转换参考：https://www.shumeijiang.com/2022/10/30/pcf8591-da数模转换实验.html；
3、树莓派间socket通信参考：https://www.shumeijiang.com/2021/10/18/树莓派间通信-socket通信.html；
4、ps2摇杆数据获取参考：https://www.shumeijiang.com/2022/12/07/ps2摇杆传感器实验.html；
5、摄像头数据流参考：https://www.shumeijiang.com/2021/11/14/树莓派摄像头实验（一）.html。

实验思路：
1、用到两个树莓派，一个树莓派负责获取摇杆数据；另一个树莓派负责接收指令然后驱动小车行驶；
2、第一个树莓派获取到摇杆数据后，将数据发送给PCF8591数模转换板，转换为数字信号；3、第一个树莓派然将数字信号转换为对应的方向控制，然后通过socket通信将命令发给第二个树莓派；
4、负责执行的树莓派，接收到通信数据后，驱动小车执行对应的命令。

组装示例：

第二篇文章将具体实现如何控制小车行驶起来。

实验目的：通过实验获取摇杆传感器对应的方向以及数值。从而为摇杆应用提供支持。

    因为摇杆获取的是模拟信号，我们需要将模拟信号转换为数字信号；因此传感器需要配合PCF8591数模转换模块使用。

接线示例：

代码示例：

#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



'''

from JiuJiang

树莓酱的操作实例

https:://www.suhmeijiang.com

'''



import time      ##引入time库

import smbus     ##引入控制总线



address = 0x48    ##传感器地址

xAddress = 0x40   ##x轴使用的地址 对应的AIN0

yAddress = 0x41   ##y轴使用的地址 对应的AIN1

zAddress = 0x42   ##z轴使用的地址 对应的AIN2



bus = smbus.SMBus(1)   ##开启总线



##定义监测方法

def getStatus(n):

    if not n: return

    global address



    map = {'x':xAddress, 'y':yAddress, 'z':zAddress}

    if n not in map.keys():

        return False



    #发送一个控制字节到设备 表示要读取n通道的数据

    bus.write_byte(address, map[n])



    #空读一次 消费掉无效数据(重要)

    bus.read_byte(address)



    #返回某通道输入的模拟值A/D转换后的数字值

    return bus.read_byte(address)



##获取方位信息

def getDirection(n):

    if not n: return

    num = getStatus(n)

    num = int(num)



    mess = ''

    if n == 'x':

        if num > 150: mess = 'backward'

        if num < 125: mess = 'forward'



    if n == 'y':

        if num > 150: mess = 'left'

        if num < 125: mess = 'right'



    if n == 'z':

        if num == 0: mess = 'pressed'



    return mess

其中PCF8591数模转换模块参考：https://www.shumeijiang.com/2022/10/30/pcf8591-da数模转换实验.html。

实验目的：实验采用PCF8591数模转换板，实现数字信号（Digital signal）到模拟信号（Analog signal）以及模拟信号到数字信号之间的转换。其中数字信号可以理解为”有无“（高电平或低电平），模拟信号则可以理解为”多少“（可以显示信号量多少）。

#传感器如图：

各引脚说明：

此处用ps2摇杆传感器测试：
1、GND接树莓派GND；
2、+5V接树莓派5V；
3、VRX接PCF8591的AIN0；
4、VRY接PCF8591的AIN1；
5、SW接PCF8591的AIN3。

实验代码：

#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



'''

from JiuJiang

树莓酱的操作实例

https:://www.suhmeijiang.com

'''



import time      ##引入time库

import smbus     ##引入控制总线



address = 0x48    ##传感器地址

xAddress = 0x40   ##x轴使用的地址 对应的AIN0

yAddress = 0x41   ##y轴使用的地址 对应的AIN1

zAddress = 0x42   ##z轴使用的地址 对应的AIN2



bus = smbus.SMBus(1)   ##开启总线



##定义监测方法

def getStatus(n):

    if not n: return

    global address



    map = {'x':xAddress, 'y':yAddress, 'z':zAddress}

    if n not in map.keys():

        return False



    #发送一个控制字节到设备 表示要读取n通道的数据

    bus.write_byte(address, map[n])



    #空读一次 消费掉无效数据(重要)

    bus.read_byte(address)



    #返回某通道输入的模拟值A/D转换后的数字值

    return bus.read_byte(address)



#获取数值

try:

    while True:

        xN = getStatus('x') #获取x轴

        yN = getStatus('y') #获取y轴

        zN = getStatus('z') #获取z轴



        print('x num is', xN)

        print('y num is', yN)

        print('z num is', zN)

        print("\n")



        time.sleep(0.3)



except KeyboardInterrupt:

    print('stop')

执行Python3 jiujiang.py

执行效果：

注意：其中PCF8591模块是8位的数模转换芯片，所以其输出的数字量是2的8次方也就是256种；也就是0到255区间范围。然后这个区间将5V电压平均分为255份。
实验前，需要先打开树莓派I2c协议支持。