Commander une voiture équipée d'une carte ESP32 par l'ordinateur via bluetooth

But de ce projet:

Dans ce projet on va réaliser une voiture équipée d’une carte ESP32 et d’un module bluetooth hc-06 et commandée par l’ordinateur via bluetooth.

L’utilisateur commande la voiture par les touches de direction du clavier (avant, droite, gauche et arrière).

Composants nécessaires

une carte ESP32
un module bluetooth hc-06
un module L298N
un module de l’alimentaion
des fils de connexion
châssis de voiture
deux roues
deux moteurs
une roulette
une batterie de 9V

Montage de la voiture

Connecter la broche N°5 de la carte ESP32 à la broche IN1 du module L298N.
Connecter la broche N°4 de la carte ESP32 à la broche IN2 du module L298N.
Connecter la broche N°23 de la carte ESP32 à la broche IN3 du module L298N.
Connecter la broche N°22 de la carte ESP32 à la broche IN4 du module L298N.
Connecter la broche N°18 de la carte ESP32 à la broche INA du module L298N.
Connecter la broche N°21 de la carte ESP32 à la broche INB du module L298N.
Connecter la broche GND de la carte ESP32 à la broche GND du module L298N.
Connecter la broche VIN de la carte ESP32 à la borne (+) du module de l’alimentation
Connecter la broche GND de la carte ESP32 à la borne (-) du module de l’alimentation
Connecter la broche 12V du module L298N à la borne (+) du module de l’alimentation
Connecter la broche TX du module HC-06 à la broche RX du ESP32
Connecter la broche RX du module HC-06 à la broche TX du ESP32
Connecter la broche VCC du module HC-06 à la borne (+) du module de l’alimentation
Connecter la broche GND du module HC-06 à la borne (-) du module de l’alimentation

Communication entre l’ordinateur, HC-06 et la carte ESP32:

Programme micro python pour la carte ESP32

Voici le programme qui permet de connecter la carte ESP32 au module bluetooth HC-06 et de recevoir un message contenant le sens de direction de la voiture.

Ajouter ce programme dans le fichier boot.py

from machine import UART
from dcmotor import DCMotor 
from machine import Pin, PWM
from time import sleep     

import time
import utime
frequency = 15000       
pin1 = Pin(5, Pin.OUT)    
pin2 = Pin(4, Pin.OUT)  
pin3 = Pin(23, Pin.OUT)    
pin4 = Pin(22, Pin.OUT)  
enable = PWM(Pin(18), frequency)  
enable1 = PWM(Pin(21), frequency)
dc_motor = DCMotor(pin1, pin2, enable)      
dc_motor = DCMotor(pin1, pin2, enable, 350, 1023)
dc_motor1 = DCMotor(pin3, pin4, enable1)      
dc_motor1 = DCMotor(pin3, pin4, enable1, 350, 1023)

uart = UART(2, 9600)
uart.init(9600, bits=8, parity=None, stop=1)
print(uart)

while True:
    if uart.any():
        while uart.any():
            buf = uart.read()
            print(str(buf,'utf-8'))
            if str(buf,'utf-8')=='avant' :
              dc_motor.forward(100) # la voiture avance
              dc_motor1.forward(100)
            if str(buf,'utf-8')=='arriere' :
              dc_motor.backwards(100) # la voiture recule
              dc_motor1.backwards(100)
            if str(buf,'utf-8')=='gauche' :
              dc_motor.forward(10) # la voiture tourne 脿 gauche
              dc_motor1.forward(100)
            if str(buf,'utf-8')=='droite' :
              dc_motor.forward(100) # la voiture tourne 脿 droite
              dc_motor1.forward(10)
            if str(buf,'utf-8')=='stop' :
              dc_motor.stop() # la voiture tourne 脿 droite
              dc_motor1.stop()    
        utime.sleep_ms(10)
        try:
            uart.write("OK")
            print('sent response')
        except OSError:
            pass

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from machine import UART

from dcmotor import DCMotor

from machine import Pin, PWM

from time import sleep

import time

import utime

frequency = 15000

pin1 = Pin(5, Pin.OUT)

pin2 = Pin(4, Pin.OUT)

pin3 = Pin(23, Pin.OUT)

pin4 = Pin(22, Pin.OUT)

enable = PWM(Pin(18), frequency)

enable1 = PWM(Pin(21), frequency)

dc_motor = DCMotor(pin1, pin2, enable)

dc_motor = DCMotor(pin1, pin2, enable, 350, 1023)

dc_motor1 = DCMotor(pin3, pin4, enable1)

dc_motor1 = DCMotor(pin3, pin4, enable1, 350, 1023)

uart = UART(2, 9600)

uart.init(9600, bits=8, parity=None, stop=1)

print(uart)

while True:

if uart.any():

while uart.any():

buf = uart.read()

print(str(buf,'utf-8'))

if str(buf,'utf-8')=='avant' :

dc_motor.forward(100) # la voiture avance

dc_motor1.forward(100)

if str(buf,'utf-8')=='arriere' :

dc_motor.backwards(100) # la voiture recule

dc_motor1.backwards(100)

if str(buf,'utf-8')=='gauche' :

dc_motor.forward(10) # la voiture tourne 脿 gauche

dc_motor1.forward(100)

if str(buf,'utf-8')=='droite' :

dc_motor.forward(100) # la voiture tourne 脿 droite

dc_motor1.forward(10)

if str(buf,'utf-8')=='stop' :

dc_motor.stop() # la voiture tourne 脿 droite

dc_motor1.stop()

utime.sleep_ms(10)

try:

uart.write("OK")

print('sent response')

except OSError:

pass

Ajouter ce programme dans un fichier nommé dcmotor.py

class DCMotor:      
  def __init__(self, pin1, pin2, enable_pin, min_duty=750, max_duty=1023):
        self.pin1=pin1
        self.pin2=pin2
        self.enable_pin=enable_pin
        self.min_duty = min_duty
        self.max_duty = max_duty

  def forward(self,speed):
    self.speed = speed
    self.enable_pin.duty(self.duty_cycle(self.speed))
    self.pin1.value(1)
    self.pin2.value(0)

  def backwards(self, speed):
        self.speed = speed
        self.enable_pin.duty(self.duty_cycle(self.speed))
        self.pin1.value(0)
        self.pin2.value(1)

  def stop(self):
    self.enable_pin.duty(0)
    self.pin1.value(0)
    self.pin2.value(0)

  def duty_cycle(self, speed):
   if self.speed <= 0 or self.speed > 100:
        duty_cycle = 0
   else:
    duty_cycle = int(self.min_duty + (self.max_duty - self.min_duty)*((self.speed-1)/(100-1)))
    return duty_cycle

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class DCMotor:

def __init__(self, pin1, pin2, enable_pin, min_duty=750, max_duty=1023):

self.pin1=pin1

self.pin2=pin2

self.enable_pin=enable_pin

self.min_duty = min_duty

self.max_duty = max_duty

def forward(self,speed):

self.speed = speed

self.enable_pin.duty(self.duty_cycle(self.speed))

self.pin1.value(1)

self.pin2.value(0)

def backwards(self, speed):

self.speed = speed

self.enable_pin.duty(self.duty_cycle(self.speed))

self.pin1.value(0)

self.pin2.value(1)

def stop(self):

self.enable_pin.duty(0)

self.pin1.value(0)

self.pin2.value(0)

def duty_cycle(self, speed):

if self.speed <= 0 or self.speed > 100:

duty_cycle = 0

else:

duty_cycle = int(self.min_duty + (self.max_duty - self.min_duty)*((self.speed-1)/(100-1)))

return duty_cycle

Programme python exécuté dans l’ordinateur:

Voici le programme qui permet à l’ordinateur de connecter et envoyer des données au module bluetooth HC-06.

import serial
import time
from pynput import keyboard

evenement=""
print("Start")
port="COM20" #This will be different for various devices and on windows it will probably be a COM port.
bluetooth=serial.Serial(port, 9600)#Start communications with the bluetooth unit
print("Connected")
bluetooth.flushInput() #This gives the bluetooth a little kick
result = str(0)

def on_key_release(key):
    global result
    #print('released %s' % key)
    #result ='released %s' % key+'\n'
    if result !='stop': #or result == str(2)+'\n' or result == str(3)+'\n' or result == str(4)+'\n':
       result = 'stop'
       print(result)
       result_bytes = result.encode('utf_8')
       bluetooth.write(result_bytes)

def on_key_pressed(key):
    global result       
    #print('pressed %s' % key)
    result1 ='%s' % key
    if result == 'stop':
        if result1=='Key.up' :
           result = 'avant'
           print(result)
        if result1=='Key.down' :
           result = 'arriere'
           print(result)
        if result1=='Key.left' :
           result = 'gauche'
           print(result)
        if result1=='Key.right' :
           result = 'droite'
           print(result)         
        result_bytes = result.encode('utf_8')
        bluetooth.write(result_bytes)

with keyboard.Listener(on_release = on_key_release,on_press=on_key_pressed) as listener:
    listener.join()

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import serial

import time

from pynput import keyboard

evenement=""

print("Start")

port="COM20" #This will be different for various devices and on windows it will probably be a COM port.

bluetooth=serial.Serial(port, 9600)#Start communications with the bluetooth unit

print("Connected")

bluetooth.flushInput() #This gives the bluetooth a little kick

result = str(0)

def on_key_release(key):

global result

#print('released %s' % key)

#result ='released %s' % key+'\n'

if result !='stop': #or result == str(2)+'\n' or result == str(3)+'\n' or result == str(4)+'\n':

result = 'stop'

print(result)

result_bytes = result.encode('utf_8')

bluetooth.write(result_bytes)

def on_key_pressed(key):

global result

#print('pressed %s' % key)

result1 ='%s' % key

if result == 'stop':

if result1=='Key.up' :

result = 'avant'

print(result)

if result1=='Key.down' :

result = 'arriere'

print(result)

if result1=='Key.left' :

result = 'gauche'

print(result)

if result1=='Key.right' :

result = 'droite'

print(result)

result_bytes = result.encode('utf_8')

bluetooth.write(result_bytes)

with keyboard.Listener(on_release = on_key_release,on_press=on_key_pressed) as listener:

listener.join()

Commander une voiture équipée d’une carte ESP32 par l’ordinateur via bluetooth

But de ce projet:

Composants nécessaires

Montage de la voiture

Communication entre l’ordinateur, HC-06 et la carte ESP32:

Programme micro python pour la carte ESP32

Programme python exécuté dans l’ordinateur:

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