一、實驗目的

1、熟悉Qt程序的開發流程。

2、掌握Qt Creator的基礎開發使用。

3、通過編寫Qt程序實現直流電機控制的顯示界面。

二、實驗原理

Qt工程創建

Qt工程的創建步驟包括：

（1）創建Qt工程；

（2）GUI的設計實現：LCD顯示界面以及與用戶的交互；

（3）編輯控制代碼；

（4）編譯程序；

（5）運行程序。

管腳控制

根據原理圖，可知本實驗使用的直流有刷電機模塊是由L9110芯片驅動控制的。

L9110芯片

L9110S是為控制和驅動玩具馬達設計的雙通道推挽式功率放大專用集成電路器件，將分立電路集成在單片IC之中，使外圍器件成本降低，整機可靠性提高。

輸入端兼容TTL/CMOS電平，具有良好的抗干擾性；

具備較大的電流驅動能力，每通道能通過0.8～1.0A的持續電流，峰值電流能力可達2.5A；

具有過溫保護功能，內置的鉗位二極管能釋放感性負載的反向沖擊電流。

配置了霍爾傳感器用于測速，OH34N 單極霍爾開關電路內部由反向電壓保護器、電壓調整器，霍爾電壓發生器，差分放大器，史密特觸發器和集電極開路輸出級組成，能將變化的磁場訊號轉換成數字電壓輸出。

直流電機

直流電動機是最早出現的電動機，也是最早能實現調速的電動機。

近年來，直流電動機的結構和控制方式都發生了很大的變化。

隨著計算機進入控制領域，以及新型的電力電子功率元器件的不斷出現，使采用全控型的開關功率元件進行脈寬調制（簡稱PWM）控制方式已成為絕對主流。

PWM基本原理

1、PWM（ Pulse Width Modulation ）：脈沖寬度調制，簡稱脈寬調制，是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術。

2、占空比：指高電平在一個周期中所占的比例，即占空比D=t/T。例如占空比為50%即高電平占整個周期時間的一半。

3、可調脈沖寬度t指高電平的時間，恒定的脈沖周期T是固定頻率。

三、實驗設備

實驗軟件

本實驗中使用的軟件為.VMware17+Ubuntu18.04.4 和串口調試工具Xshell。

實驗硬件

本實驗中使用的是TL3568-PlusTEB實驗箱，所需的配件為Micro SD卡、Type-C線、電源和直流電機模塊。

四、實驗步驟

編譯驅動

（1）打開Ubuntu，將Demo文件夾拷貝到RK3568目錄下。

（2）"Ctrl+Alt+T"打開控制臺，執行命令啟動Qt Creator。

（3）修改Makefile里的內核路徑為實際路徑。

（4）保存后執行命令編譯驅動。

（5）編譯完成后將文件拷貝到SD卡內。

（6）通過Linux系統啟動卡或者OpenSSH的方式（需有網絡和路由器）將編譯生成的可執行文件拷貝至文件系統任意相同路徑下。

（7）本次操作采取OpenSSH的方式拷貝。使用OpenSSH命令將文件拷貝至實驗箱文件系統。

編譯源碼

（1）打開Ubuntu，將Demo文件夾拷貝到RK3568目錄下。

（2）"Ctrl+Alt+T"打開控制臺，執行命令啟動Qt Creator。

（3）打開工程文件：如有彈出的對話框，點擊No。對話框主要內容為：是否需要加載上一臺電腦的配置文件，此文件包含上一臺電腦的配置規則，我們不需要使用，重新制定規則。勾選3568套件，然后點擊configure project即可。

（4）打開界面控制的源碼.

（5）查看界面設計。

（6）點擊"Projects"，可以查看編譯文件保存的路徑。

（7）編譯生成ARM端的Qt程序鏡像，在右下角會出現編譯進度條，變綠后編譯完成。可在目錄下查看生成的ARM端Qt程序鏡像。

（8）編譯完成后使用OpenSSH命令將文件拷貝至實驗箱文件系統。

硬件連接

接著進行硬件連接，

（1）將Linux系統啟動卡插至Micro SD卡槽。

（2）使用Type-C線連接USB TO UART2調試串口到PC機。

（3）將直流電機模塊連接到電機拓展接口。

（4）連接電源線，先不要上電。

軟件操作

接著進行軟件部分操作。

（1）先在設備管理器查看串口的端口號；

（2）再設置串口調試工具，波特率設置為1500000，點擊連接，在Xshell調試終端會顯示連接成功。

（3）連接成功后，撥動實驗箱的電源開關，將實驗箱上電。

（4）等待系統登錄SD卡系統。

（5）登錄成功后，在可執行程序所在目錄執行命令運行程序。

（6）程序運行后LCD會顯示界面。按下相應按鍵可以控制電機的轉動，其中Up表示加速，Down表示減速，Change表示轉向，Stop表示停止。