简介

这是一款树莓派直流电机驱动板，板载编码器接口，能同时驱动2路直流电机或带编码器的直流电机，通过I2C与树莓派通信，可以对各个电机接口进行配置和驱动。此款树莓派电机驱动板，采用STM32作为电机驱动微处理器，负责解析由上位机发送的指令，通过计算后转换成电机驱动信号。采用TB6612FNG高性能电机驱动芯片，单通道持续电流1.2A，峰值电流高达2A，电机驱动支持7~12V宽电压（电机驱动供电）输入。

技术规格

• 驱动主控：STM32
• 控制电路工作电压：5V
• 电机驱动芯片：TB6612FNG
• 电机驱动电压：7-12V
• 通信接口：I2C接口
• 设备地址：0x10
• 1.2A持续驱动能力
• 峰值电流：2A
• 工作模式：2路直流电机或2路带编码器直流电机
• 2个指示灯
  • 电源指示灯
  • 通信状态指示灯
• 外形尺寸：65x30mm

接口说明

尺寸图

功能配置

• 控制方式： I2C命令控制。
• 驱动信号：100Hz~12750Hz的PWM信号
• 编码器电机功能（仅限带编码器直流电机使用）：
  • 编码器使能/失能
  • 减速比配置
  • 获取编码器电机的转速
• 基本功能
  • 设置驱动信号频率
  • 设置占空比
  • 设置电机正反转
  • 调速
    • PWM调速（频率一定，改变占空比大小，越大转速越快）
    • 调频（改变驱动信号频率）

树莓派使用教程&rock 4se使用教程

硬件

• 1 x 树莓派
• 1 x DC Motor Driver HAT
• 2 x 带编码器L型直流减速电机[点此链接购买]
• 2 x 直流电机[点此链接购买]

注：额定工作电压在7~12V，电流不超过2A的直流电机均可！

软件

• DFRobot_RaspberryPi_Motor库

接线图

树莓派准备步骤

step1：将DC Motor Driver HAT直插到树莓派主板上，连接电机板和电机，上电.

step2：检测I2C接口是否使能。输入命令i2cdetect -y 1，若未使能，会显示如下图所示提示：

step3:使能I2C接口。（若已开启可忽略此步）键入命令sudo raspi-config,进入配置界面，操作流程如下所示：

配置完成后，键入命令sudo reboot重启树莓派。

step4：检测I2C地址。键入命令i2cdetect -y 1检查设备I2C地址，如下图所示：

step5:下载DFRobot_RaspberryPi_Motor库。键入命令*'sudo git clone https://github.com/DFRobot/DFRobot_RaspberryPi_Motor ,输入ls*'查看命令，如下图所示：

rock 4se准备步骤

安装libmraa

step1：将DC Motor Driver HAT直插到rock 4se上，连接电机板和电机，上电

step2：开启ROCK PI的i2c

打开文件/boot/hw_intfc.conf

将i2c7=off修改为i2c7=on

# Hardware Interface Config   
   # For more details, check https://wiki.radxa.com/Rockpi4/hardware/devtree_overlays.  
   # Set "on" to enable the optional hardware interfaces while set "off" to disable.
   
   intfc:pwm0=off
   intfc:pwm1=off
   intfc:uart2=off
   intfc:uart4=off
   intfc:spi1=off
   intfc:spi2=off
   intfc:i2c2=off
   intfc:i2c6=off
   intfc:i2c7=off
   
   # Devicetree Overlay Enable, uncomment to enable .dtbo under /boot/overlays/.
   
   #intfc:dtoverlay=at24c02
   #intfc:dtoverlay=two-color-led
   #intfc:dtoverlay=console-on-ttyS2
   #intfc:dtoverlay=console-on-ttyS4
   #intfc:dtoverlay=devspi1
   #intfc:dtoverlay=devspi2

step3：安装smbus

pip install smbus

注：rockpi运行python文件时，尽量使用python3。操作系统选择Ubuntu。

样例程序

进入DFRobot_RaspberryPi_Motor库python所在目录

cd /DFRobot_RaspberryPi_Motor/raspberry

如何驱动一个带编码器直流电机？

id参数可用使用变量M1，M2，ALL，分别表示电机M1，电机M2，M1和M2

• step1.使能编码器；

set_encoder_enable(self, id)`
`例：`
`board = Board(1,0x10)`
`set_encoder_enable（[board.M1]）#使能编码器电机M1`
`set_encoder_enable（[board.M2]）#使能编码器电机M2`
`set_encoder_enable（[board.M1,board.M2]）#使能编码器电机M1和M2`
`set_encoder_enable（board.ALL）#使能编码器电机M1和M2

• step2.设置电机减速比（demo默认43:1） 跟电机的减速比有关

set_encoder_reduction_ratio(self, id, reduction_ratio)

• step3.设置PWM信号的频率（demo默认为1000Hz）

set_moter_pwm_frequency(self, frequency)

• step4.指定M1，M2或M1和M2的转向（正转或反转），和速度（占空比0~100）

motor_movement(self, id, orientation, speed)

• step5.获取编码器电机的速度

get_encoder_speed(self, id)

注：使用不同电机，其减速比参数不同，在运行demo之前，需修改所用电机的减速比！

更多功能配置及使用方法说明

运行DC_Motor_Demo.py示例（所用电机减速比为120：1，已修改为120），打印编码器电机的占空比和转速。

python DC_Motor_Demo.py

程序功能：电机驱动板产生一个频率为1KHz，占空比在5%~95%范围内变化的信号，以驱动编码器电机M1顺时针先加速后减速，电机M2逆时针先加速后减速，再停止，并串口打印编码器电机的转速，如此循环。

如何驱动一个直流电机？

只需将直流电机连接到M1+、M1-或M2+、M2-接口上，按照上述demo屏蔽编码器相关的功能，设置好频率、占空比、运转方向即可。

注：不带编码器的直流电机无法获取速度，只能通过PWM调速！

兼容性测试

更多

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