步進(jìn)電機(jī)是一種無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，其旋轉(zhuǎn)每轉(zhuǎn)一圈分為幾步。步進(jìn)電機(jī)需要不同數(shù)量的步驟來(lái)完成一個(gè)360°旋轉(zhuǎn)。由于這一特點(diǎn)，步進(jìn)電機(jī)提供了精確的控制，并用于3D打印機(jī)，CNC路由器和機(jī)器人。步進(jìn)電機(jī)需要電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和單片機(jī)才能正常工作，這里我們將使用A4988步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與樹(shù)莓派通過(guò)網(wǎng)頁(yè)旋轉(zhuǎn)NEMA17步進(jìn)電機(jī)。

該網(wǎng)頁(yè)將使用用于樹(shù)莓派步進(jìn)電機(jī)控制的Flask Web框架創(chuàng)建。網(wǎng)頁(yè)將有一個(gè)滑塊和一個(gè)提交按鈕，它將發(fā)送滑塊值到樹(shù)莓派按下提交按鈕。在基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用中，web服務(wù)器用于使用web瀏覽器控制或監(jiān)控任何傳感器值，我們以前使用Arduino， ESP8266, NodeMCU, ESP32，樹(shù)莓派等創(chuàng)建了許多web服務(wù)器。

Flask是一個(gè)流行的Python web框架，由Pocoo的Armin Ronacher開(kāi)發(fā)。它是用于開(kāi)發(fā)web應(yīng)用程序的第三方Python庫(kù)。Flask被歸類為微框架，它基于Pocoo項(xiàng)目Werkzeug和Jinja2。Flask在樹(shù)莓派上非常常用，因?yàn)闃?shù)莓派有Linux操作系統(tǒng)，可以很容易地處理Python腳本。樹(shù)莓派由于其高處理能力和內(nèi)置Wi-Fi功能，在創(chuàng)建web服務(wù)器和基于物聯(lián)網(wǎng)的項(xiàng)目中也很受歡迎。

組件的要求

?樹(shù)莓派3

?NEMA17步進(jìn)電機(jī)

?A4988步進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊

?跳線

線路圖

用樹(shù)莓派控制Nema 17步進(jìn)電機(jī)的電路圖如下：

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們使用了A4988步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與樹(shù)莓派。A4988電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊內(nèi)置轉(zhuǎn)換器，因此可以使用步進(jìn)和方向引腳控制步進(jìn)電機(jī)。STEP引腳控制步驟，DIRECTION引腳控制方向。步進(jìn)電機(jī)使用12V電源供電，A4988模塊通過(guò)樹(shù)莓派供電。RST引腳連接到SLP/SLEEP引腳，使驅(qū)動(dòng)程序處于使能狀態(tài)。

樹(shù)莓派Nema 17的完整連接如下表所示。

安裝Flask模塊和庫(kù)

在這里，我們將使用以下命令安裝Flask模塊和庫(kù)：

首先，使用以下命令更新樹(shù)莓派

現(xiàn)在，安裝pip和Rpi。Gpio庫(kù)使用以下命令：

現(xiàn)在使用下面的命令來(lái)安裝Flask：

現(xiàn)在安裝樹(shù)莓派電機(jī)庫(kù)。它是一個(gè)python庫(kù)，用于控制使用樹(shù)莓派的各種電機(jī)。使用以下命令安裝庫(kù)。

Python程序說(shuō)明

這個(gè)Nema 17步進(jìn)電機(jī)與樹(shù)莓派項(xiàng)目的完整python代碼在文檔的末尾給出。

通過(guò)導(dǎo)入所需的庫(kù)文件來(lái)啟動(dòng)代碼。從各自的庫(kù)文件中導(dǎo)入GPIO、Flask、sleep和RpiMotorLib。GPIO功能使我們能夠?qū)I的GPIO引腳進(jìn)行編程。Sleep函數(shù)用于提供延遲，F(xiàn)lask用于創(chuàng)建Web應(yīng)用程序。

現(xiàn)在定義Raspberry Pi GPIO引腳，其中連接A4988模塊的STEP， Direction和Microstep引腳。

從Web頁(yè)面獲取滑塊值并將其作為整數(shù)值打印。

現(xiàn)在比較滑塊值，如果滑塊值大于10，則順時(shí)針旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

Motor_go是移動(dòng)電機(jī)的主要方法。它接受六個(gè)輸入(順時(shí)針、步長(zhǎng)類型、步長(zhǎng)、步長(zhǎng)延遲、冗長(zhǎng)、初始化延遲)。

地點(diǎn):

順時(shí)針用于控制電機(jī)的方向，可以通過(guò)True和False來(lái)改變電機(jī)的方向。False表示逆時(shí)針?lè)较?，True表示順時(shí)針?lè)较颉?

步驟類型用于定義步驟分辨率。通過(guò)使用步進(jìn)類型，您可以將電機(jī)設(shè)置為五步分辨率之一。

步長(zhǎng)用于定義電機(jī)的步長(zhǎng)數(shù)。

步延遲是步之間的延遲。

Verbose是一個(gè)布爾函數(shù)，用于寫(xiě)入引腳動(dòng)作。默認(rèn)為False。

Initdelay是初始化GPIO引腳之后，但在電機(jī)移動(dòng)之前的初始延遲

運(yùn)行樹(shù)莓派Web服務(wù)器，用于控制Nema17

一旦你的代碼準(zhǔn)備好了，Nema 17步進(jìn)電機(jī)按照電路圖連接，打開(kāi)PI來(lái)寫(xiě)程序。

使用以下命令創(chuàng)建thestep .py文件：

現(xiàn)在將給定的內(nèi)容粘貼到末尾，并使用以下命令運(yùn)行python代碼：

現(xiàn)在導(dǎo)航到樹(shù)莓派Web瀏覽器，輸入打開(kāi)Web頁(yè)面，如下所示。

最后，移動(dòng)滑塊并按下提交按鈕，使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。如果向左移動(dòng)滑塊，則電機(jī)將沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，如果向右移動(dòng)滑塊，則電機(jī)將沿順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)。電機(jī)的速度取決于滑塊的值。如果滑塊值高，則電機(jī)速度會(huì)慢，反之亦然。

這是使用Python語(yǔ)言控制Nema17步進(jìn)電機(jī)的方法。通過(guò)在路由器中啟用端口轉(zhuǎn)發(fā)，您可以通過(guò)輸入ISP(互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商)提供的靜態(tài)IP來(lái)控制世界上任何地方的步進(jìn)電機(jī)。

本文編譯自iotdesignpro