python 霍尔编码器读取脉冲换算pwm

根据提供的引用内容，我们可以了解到在这个PID控制器中，输入是目标编码器值和当前编码器值，输出是电机预期的PWM值，而目标编码器值是通过编码器速度公式计算得出的。因此，我们需要先读取编码器的脉冲数，然后将其转换为速度，再根据PID控制器计算出电机预期的PWM值。

以下是一个简单的Python代码示例，用于读取霍尔编码器的脉冲并将其转换为PWM值：

import RPi.GPIO as GPIO
import time

# 设置GPIO模式
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# 定义引脚
encoder_A = 17
encoder_B = 18

# 设置引脚为输入模式
GPIO.setup(encoder_A, GPIO.IN)
GPIO.setup(encoder_B, GPIO.IN)

# 初始化编码器状态
encoder_A_last = 0
encoder_B_last = 0
encoder_ticks = 0

# 定义PID参数
P = 1.0
I = 0.0
D = 0.0

# 定义目标速度
target_speed = 100

# 定义PWM范围
pwm_range = 100

# 定义PWM引脚
pwm_pin = 12

# 设置PWM引脚为输出模式
GPIO.setup(pwm_pin, GPIO.OUT)

# 初始化PWM
pwm = GPIO.PWM(pwm_pin, 100)
pwm.start(0)

# 定义PID控制器
def pid_control(current_speed):
    global encoder_ticks
    global encoder_A_last
    global encoder_B_last
    global P
    global I
    global D
    global target_speed
    global pwm_range

    # 计算误差
    error = target_speed - current_speed

    # 计算P项
    P_value = P * error

    # 计算I项
    I_value = I * (error + encoder_ticks)

    # 计算D项
    D_value = D * (error - encoder_ticks)

    # 计算PWM值
    pwm_value = P_value + I_value + D_value

    # 限制PWM范围
    if pwm_value > pwm_range:
        pwm_value = pwm_range
    elif pwm_value < -pwm_range:
        pwm_value = -pwm_range

    # 更新编码器状态
    encoder_A = GPIO.input(encoder_A)
    encoder_B = GPIO.input(encoder_B)

    if encoder_A != encoder_A_last:
        if encoder_B != encoder_A:
            encoder_ticks += 1
        else:
            encoder_ticks -= 1

    encoder_A_last = encoder_A
    encoder_B_last = encoder_B

    # 返回PWM值
    return pwm_value

# 循环读取编码器脉冲并计算PWM值
while True:
    # 读取编码器脉冲
    current_speed = encoder_ticks / 100.0

    # 计算PWM值
    pwm_value = pid_control(current_speed)

    # 输出PWM值
    print("PWM value: ", pwm_value)

    # 更新PWM
    pwm.ChangeDutyCycle(abs(pwm_value))

    # 等待一段时间
    time.sleep(0.1)