Example 8: stepper motor control

Synchronized Device Documentation

This page corresponds to the synchronized Chinese source. Commands, JSON examples, API paths, field names, and screenshots are kept aligned with the Chinese device-side source documentation.

What This Page Covers

• Overview
• Wiring
• JSON Configuration Example
• PeriphExec Linkage
• Notes

Source Reference

The detailed operational source is preserved below so implementation details stay exact while the English navigation, titles, and reading path remain available.

示例8:步进电机控制

实验概述

通过 ULN2003 驱动板控制 28BYJ-48 步进电机，实现精确的角度和转速控制。FastBee 内置 STEPPER_MOTOR 外设类型（type: 42），支持半步驱动模式。

硬件接线

开发板标识	GPIO引脚	连接设备
IN1	GPIO15	ULN2003 驱动板 IN1
IN2	GPIO2	ULN2003 驱动板 IN2
IN3	GPIO0	ULN2003 驱动板 IN3
IN4	GPIO4	ULN2003 驱动板 IN4

ULN2003 模块需外接 5V 电源，28BYJ-48 步进电机每圈 2048 步（半步模式）。

JSON 配置示例

{
  "peripherals": [
    {
      "id": "stepper_01",
      "name": "ULN2003步进电机",
      "type": 42,
      "enabled": false,
      "pins": [15, 2, 0, 4],
      "params": {
        "stepsPerRevolution": 2048,
        "speed": 8
      }
    }
  ]
}

参数说明

参数	说明	默认值
stepsPerRevolution	每圈步数（28BYJ-48半步=2048）	2048
speed	转速（RPM）	8

外设执行联动

场景1：正转一圈（平台触发）

功能：通过云平台指令控制电机正转一圈（2048步）

Web界面配置步骤

步骤1：创建规则

1. 点击左侧菜单 外设配置 → 切换到 外设执行管理 标签
2. 点击 新增规则 按钮
3. 填写基础配置：
   • 规则名称：步进电机正转
   • 上报数据：✅ 启用
   • 启用：✅ 启用

步骤2：配置触发器

1. 点击 添加触发 按钮

2. 填写触发器配置：

   字段	填写内容	说明
   触发类型	选择 平台触发	接收云平台指令
   操作符	选择 匹配模式	匹配指令
   比较值	{"cmd":"forward"}	正转指令

步骤3：配置动作

1. 点击 添加动作 按钮

2. 填写动作配置：

   字段	填写内容	说明
   动作类型	选择 调用外设	调用外设方法
   目标外设	选择 stepper_01	步进电机外设
   动作参数	2048	正转2048步（一圈）

3. 点击 保存 按钮

执行流程：

收到正转指令
  ↓
调用 stepper_01 的 move 方法
  ↓
正转2048步（一圈）
  ↓
动作完成（阻塞执行）

⚠️ 注意：stepper_move 动作会阻塞当前规则直到电机转动完成

---

场景2：反转半圈（平台触发）

功能：通过云平台指令控制电机反转半圈（-1024步）

Web界面配置步骤

步骤1：创建规则

1. 点击 新增规则
2. 填写基础配置：
   • 规则名称：步进电机反转
   • 上报数据：✅ 启用
   • 启用：✅ 启用

步骤2：配置触发器

1. 点击 添加触发 按钮
2. 填写：
   • 触发类型：选择 平台触发
   • 操作符：选择 匹配模式
   • 比较值：{"cmd":"reverse"}

步骤3：配置动作

1. 点击 添加动作 按钮

2. 填写：

   • 动作类型：选择 调用外设
   • 目标外设：选择 stepper_01
   • 动作参数：-1024（负数表示反转，1024步=半圈）

3. 点击 保存 按钮

步数与角度换算

步数	角度	说明
2048	360°	一整圈
1024	180°	半圈
512	90°	四分之一圈
256	45°	八分之一圈
-2048	-360°	反转一整圈

注意事项

1. 电源：步进电机需 5V 独立供电，ULN2003 不能从 ESP32 3.3V 取电
2. 发热：步进电机静止时仍有保持电流，长时间不用应断电
3. 速度限制：28BYJ-48 最高约 15RPM，超过会丢步
4. 引脚顺序：IN1-IN4 顺序必须正确，否则电机会震动但不转
5. 阻塞执行：stepper_move 动作会阻塞当前规则直到完成