上篇补充：仅通过ssh登录树莓派（由于USB转TTL模块烧坏了，买了新的依旧无法串口登录，而且Wifi模块好像也坏了。。。。只能使用如下方法登录，并让树莓派能够访问外网）
①一条这样的线，一端连树莓派网口，一端连电脑?
②电脑连接wifi（手机热点也可），右键网络图标 ，打开“网络和Internet”设置，点击高级网络设置里的“更改适配器选项”，，选择正在使用的那个适配器（这里是WLAN）
③树莓派开机，等待网口灯亮后。打开Advanced IP Scanner（可以扫描本机网段下所有设备IP的工具）?，或win+R，输入cmd，打开命令提示符，输入arp -a命令。找到MAC（物理地址）为B8:27:EB开头的设备
④复制树莓派IP，打开Xshell或putty等工具，登录到树莓派?
?进入本篇主题：基于wiringPi库的感应开盖垃圾桶
前面做过arduino板的版本，现改用树莓派，虽然有些大材小用，但目的在于了解wiringPi下树莓派外设的基础使用。（以下内容学习参考了大量的文章，非原创）
模块：HC-SR04超声波模块? ?SG90舵机
树莓派的接口：
IO：Input Ouput 对于主控芯片来说
Input:人体红外传感器，烟雾传感器，火焰传感器，震动传感器
Output： 继电器，蜂鸣器
PWM：电机调速，调整灯光明亮度
串口uart
SPI
IIS
其他特定硬件接口：flash
其他芯片：
Nanopi:Linux
S3c2410,2440,6410
Tiny210 tiny4412
海思方案，瑞芯微方案，移远方案
C51，STM32,Arduino,WemosD1:没有OS（Linux） 纯裸机开发
?一、HC-SR04超声波测距原理和代码实现
原理：（常见于中学物理题，霍霍了多少孩纸）
GPIO4向 Trig?引脚发送一个 10us 的脉冲信号，开始发送超声波，并把 Echo置为高电平，发射超声波之后，与接收到传回的超声波之前，Echo这个响应引脚会一直呈现高电平，然后准备接收返回的超声波。等到超声波撞到障碍物弹回来并被模块接收，Echo引脚置为低电平。
（有用的话：Echo持续高电平的时间就是超声波往返路程的花费的时间，通过记录时间，再利用路程=速度X时间?可算出路程（注意是往返路程），已知：超声波速度340m/s）
PS：实际编写代码时，需注意时间是微秒级别，转换单位时避免精度丢失?。
超声波测距demo：?
#include<wiringPi.h>
#include<softPwm.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/time.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<error.h>
#define TRIG 4
#define ECHO 5
#define BEE 6
void init_hardware(){
int retn;
retn=wiringPiSetup();
if(retn < 0){
perror("init hardware");
exit(-1);
}
}
void init_pins(){
pinMode(ECHO,INPUT);
pinMode(TRIG,OUTPUT);
}
float measure_distance(){
long start_usec,stop_usec;
struct timeval rawtime1,rawtime2;
float distance;
digitalWrite(TRIG,LOW);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(TRIG,HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(TRIG,LOW);//start send ultrasonic
// printf("%d\n",digitalRead(ECHO));
while(!(digitalRead(ECHO) == 1));
gettimeofday(&rawtime1, NULL);
while(!(digitalRead(ECHO) == 0));//low
gettimeofday(&rawtime2,NULL);
start_usec = rawtime1.tv_sec * 1000000 + rawtime1.tv_usec;
stop_usec = rawtime2.tv_sec * 1000000 + rawtime2.tv_usec;
distance = (float)(stop_usec - start_usec)/1000000 * 34000 / 2;
return distance;
}
int main(){
float distance;
init_hardware();
init_pins();
while(1){
distance = measure_distance();
printf("%0.2f cm\n",distance);
delay(1000);
}
return 0;
}
二、关于SG90舵机
原理：不同于HC-SR04超声波模块，SG90舵机的控制信号是PWM信号，利用其占空比的变化，改变舵机转动的角度。如下图（来源于百度）
通过控制线发送一个PWM信号可以控制舵机转动到一个角度，这个PWM信号必须周期性发送，否则舵机就会转到一个任意的角度。通常，控制舵电机的PWM信号周期为20ms（50HZ），宽度在0.5ms-2.5ms之间(对应最小角度和最大角度)。
以0-180度的舵机为例，，我已经知道了舵机的pwm周期为20ms，然后是这样的
0.5ms--------------0度；
1.0ms------------45度；
1.5ms------------90度；
2.0ms-----------135度；
2.5ms-----------180度；
这里舵机的实现与wemos?D1有所不同，通过查询众多文章（大部分用Python实现）
C写的主要了解到的方式有三种：①硬件PWM；②软件PWM；③高低电平模拟。
什么是PWM：（来源于百度）
????????树莓派或者是其他单片机一个引脚只能输出两个特定的电平——高电平和低电平。在树莓派上大多的GPIO都是高电平3.3V，低电平0V。但如果想要输出3.3~0V之间的电压怎么办呢？比如输出一个2V？树莓派（以及stm32，C51之类的）是没有办法直接设置引脚的电平来达到输出2V的电平值。那么就要使用PWM来输出介于低电平和高电平之间的电压。
????????那么PWM是怎么做到的呢？很简单：我们不能直接输出2V，那我们换一种方式——通过给引脚一个周期脉冲，然后看这个脉冲的高电平部分占整个脉冲的比例，从而计算这个输出的电平。举个栗子?：比如我给出一个周期为20s的周期脉冲，然后让其中的高电平为12s，这样的话输出的电平就是(12/20)*3.3V≈2V，那么2V就输出了?。
也就是说，PWM是根据周期脉冲中高电平所占的比例来确定GPIO输出的电压的。这里，高电平所占周期脉冲的周期的比例称为占空比。
在wiringPi中提供的关于硬件PWM的通用GPIO函数有：
- 函数①：? void pinMode (int pin, int mode)
参数解释：pin：配置的引脚????????mode:指定引脚的IO模式（PWM_OUTPUT为PWM输出模式）
注意：只有wiringPi 引脚编号下的1脚（BCM下的18脚） 支持PWM输出
- 函数②：?void pwmWrite (int pin, int value)
?参数解释：pin：引脚???????????????value：写入到PWM寄存器的值，范围在0~1024之间。
?注意：pin只能是wiringPi 引脚编号下的1脚（BCM下的18脚）
（可以利用PWM做LED的呼吸灯实验）
在wiringPi中提供的关于软件PWM的通用GPIO函数有：?
软件PWM驱动舵机的demo：
#include<stdio.h>
#include<wiringPi.h>
#include<softPwm.h>
#define SERVO 7
void init_(){
wiringPiSetup();
pinMode(SERVO,PWM_OUTPUT);
}
int main(){
init_();
while(1){
softPwmCreate(SERVO,20,200);
softPwmWrite(SERVO,10);
delay(1000);
softPwmWrite(SERVO,25);
delay(1000);
}
return 0;
}
在做开盖垃圾桶过程中的问题：
①供电不足可以会导致程序运行时死机，或者模块工作不正常，建议使用稳定电源供电（充电宝、符合规格的充电适配器等），树莓派供电正常时，红灯常亮。
②查找资料时，有说法树莓派PWM不稳定，会导致舵机抖动的问题（其中有建议使用pigpio库可解决，附网址：pigpio library），可能命令无法下载到，可留言获取。
③单个模块工作正常，组合一起就不正常工作，或死机等问题。原因还是供电不足。