实操任务：串口交互步进电机转动

器件

ESP32主控1块、步进电机1个、步进电机驱动器1个、LED灯模块1个、按键模块1个及相关器件，以上模块也可以采用分立器件结合面包板进行搭建。

任务要求

通过串口监视器输入报文控制步进电机的转向及转动位置，使用LED灯指示步进电机的工作状态。

报文的格式为Lxx或Rxx，其中L表示逆时针旋转，R表示顺时针旋转，xx表示转动的圈数。当报文为R1时，步进电机顺时针旋转一圈达到目标位置后停止，然后自动返回到初始位置。当输入L0.5时，步进电机逆时针旋转半圈达到目标位置后停止，然后自动返回到初始位置。

具体任务要求如下：

1. 装置通电启动后，步进电机处于静止状态，当前位置为初始位置；

2. 点击按键模块，步进电机开始自检。自检方式为：步进电机逆时针转动半圈后停止，然后转回初始位置，接着顺时针转动半圈后停止，再次回到初始位置；

3. 自检完毕，听从监考老师的指令，在串口监视器中输入并发送相应报文数据，步进电机依据报文数据进行转动；

4. 步进电机的转动采用梯形加减速控制；

5. 步进电机转动过程中，LED灯点亮，到达目标位置后，LED灯闪烁，返回到初始位置时，LED灯熄灭；

6. 程序采用Arduino C/C++代码编写；

7. 未作规定处可自行处理，无明显与事实违背即可。

提交要求

请考生在考试结束前，按照如下要求提交相关文件。

1. 将程序放在一个文件夹中，压缩为1个“rar或zip”格式文件，并命名为：DJKS6_身份证号，大小5M以下；

2. 将程序文件通过“上传附件”按钮进行上传；

3. 程序编写过程中不得打开其它示例程序，如发现，实操成绩按照0分处理。

参考资料

AccelStepper类库头文件和相关类库函数如下，供参考。

// 头文件：AccelStepper.h
// 类库对象：AccelStepper(mode, pin1, pin2, pin3, pin4)
// 成员函数：
setAcceleration(val);      // 设置步进电机转动时的加速度
setMaxSpeed(val);          // 设置步进电机转动的最大允许速度
setSpeed(val);             // 设置步进电机恒定转动时的速度值
runSpeed();                // 启动步进电机以设定的速度值恒定转动
currentPosition();         // 返回当前的位置值
moveTo(val);               // 设置步进电机运转的目标位置
run();                     // 启动步进电机按照设定的加速度和最大速度运转
setCurrentPosition(val);   // 设置当前位置为指定值
distanceToGo(val);         // 返回当前位置到目标位置之间的脉冲数

评分标准（共100分）

1. 电路搭设（20分）

元器件：

（1）按键模块；（2分）

（2）LED灯模块；（2分）

（3）步进电机驱动器；（2分）

（4）步进电机；（2分）

电路搭设：

（5）按键模块和主控板正确连接；（3分）

（6）LED灯模块和主控板正确连接；（3分）

（7）步进电机驱动器和主控板正确连接；（3分）

（8）步进电机和步进电机驱动器正确连接。（3分）

2. 功能实现（80分）

（1）装置通电启动前，步进电机处于静止状态，LED灯熄灭；（5分）

（2）实现点击按键模块，步进电机逆时针转动半圈后停止，然后转回初始位置；（10分）

（3）实现点击按键模块后，步进电机顺时针转动半圈后停止，再次回到初始位置；（10分）

（4）测评老师语音通知考生在串口输入R1或R0.5，步进电机实现顺时针转动一圈或半圈后停止，然后转回到初始位置；（20分）

（5）测评老师语音通知考生在串口输入L1或L0.5，步进电机实现逆时针转动一圈或半圈后停止，然后转回到初始位置；（20分）

（6）实现当步进电机转动时，LED灯点亮；（5分）

（7）实现当步进电机转动到目标位置时，LED灯闪烁；（5分）

（8）实现当步进电机回到初始位置时，LED灯熄灭。（5分）