前言

本篇要介紹 DF燈光/馬達控制板的使用方式，這片控制板的優點就是可以透過電腦來控制PWM輸出。其模組的外接電源支持5~24伏特的電壓，可以驅動 50瓦的直流馬達，或等於控制5米長LED光條的亮度，適合用於沉水馬達水量控制、散熱風扇的轉速控制、燈光調節控制…等。 由於這個模組的PWM輸出的訊號控制非常多元，所以筆者只針對直流馬達的轉速控制來做測試，有興趣的讀者也可以透過本文的方法，將直流馬達改成LED燈條來做測試。 購物連結：https://robotkingdom.com.tw/product/light-motor-driver-for-python-v1-0/

撰寫/攝影	鈺莨
前情提要
時間	20分鐘	材料表	DF -燈光或馬達控制板 *1 電腦 *1 Arduino （或相容）開發板 *1 旋轉電位計 *1 5~24伏特外接電源 *1 直流馬達 *1
成本
難度	★☆☆☆☆

  這片 DF燈光/馬達控制板 提供了以下方式來進行 PWM 訊號控制：

• 電腦透過傳輸線，執行軟體控制。
• 電腦透過傳輸線，執行Python程式控制。
• Arduino（或LinIt7697等開發板）燒錄程式後，透過序列埠(UART)控制。
• 直接外接旋轉電位計（又稱可變電阻）控制。

另外DF網站也提供了在樹莓派中執行Python程式，透過UART的方式控制，所以控制PWM輸出的方式相當多元，以下來介紹這塊DF燈光/馬達控制板模組，如圖所示。

如何控制PWM輸出

接下來針對上述幾點的方式來說明PWM控制，但請注意必須都要外接電源才可以驅動PWM控制。

1. 電腦透過傳輸線，執行軟體控制

(1). 連接電腦USB孔、外接電源、直流馬達 下圖將解說如何連接電腦USB孔、外接電源、直流馬達。 (2). 安裝USB驅動程式（本篇以Windows電腦為主） 驅動程式請由此下載 解壓縮後安裝請安裝下方之執行檔，安裝完畢會在電腦的裝置管理員找到COM號。   由上個步驟找到COM號後，請開啟控制介面程式，這是第一種不需寫程式就可以直接控制DF燈光/馬達控制板。軟體下載請點我 開啟DF燈光/馬達控制板的控制介面程式，下圖為執行檔 (Light and Motor Driver.exe)。 開啟DF燈光/馬達控制板的控制介面程式後，執行方式：

1. 先找到DF燈光/馬達控制板裝置的連接埠號。
2. 勾選欲控制的頻道。目前測試A頻道有效，讀者們可以試試看B、C頻道。
3. 調整此頻道的PWM輸出，數值為0~255。
4. 按下Start

相關選項如下圖所示。 實際操作影片如下： [embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=qwgfPUIM6T0[/embedyt]  

2. 電腦透過傳輸線，執行Python程式控制。

DF網站提供了2種不同的Python套件模組安裝Python程式控制，程式亦可以在樹莓派上執行，本範例示範在電腦使用Anaconda執行，若要安裝Anaconda 請參考本文【AI人工智慧-神經運算】環境建置：安裝Anaconda、Tensorflow、Keras與openCV（Windows篇） 以下說明套件安裝步驟及程式執行。

(1). 使用 pinpong 函式庫控制

● 下載程式 請由本連結取得 PWM_motor_concroller_via_python_pinpong_library.py 檔案。 ● 請於 anaconda prompt 中安裝 pinpong套件： [pastacode lang="bash" manual="pip%20install%20pinpong%20library" message="" highlight="" provider="manual"/] ● 改程式，第17行需改成電腦的序列埠號，如下圖所示。若不知序列埠號，請回顧以上的『1.電腦透過傳輸線，執行軟體控制』的第2步 [pastacode lang="python" manual="pwmd%20%3D%20DRI0050(port%3D%22COM14%22)" message="" highlight="" provider="manual"/]   ● 輸入以下指令執行程式 [pastacode lang="bash" manual="python%C2%A0%20PWM_motor_concroller_via_python_pinpong_library.py" message="" highlight="" provider="manual"/] 實際操作影片如下： [embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=eU1nEvOfKjY[/embedyt]

(2). 使用 modbus 函式庫控制

● 下載程式 請由此下載 PWM_motor_concroller_via_python_pinpong_library.py 檔案 ● 第17行需改成電腦的序列埠號，如下圖所示。若不知序列埠號，請回顧『1.電腦透過傳輸線，執行軟體控制』的第2步 [pastacode lang="python" manual="PORT%20%3D%20%22COM14%22" message="" highlight="" provider="manual"/] ● 請於 Anconda prompt 中安裝相關套件 [pastacode lang="bash" manual="pip%20install%20pyserial%20modbus_tk" message="" highlight="" provider="manual"/] ● 執行程式 [pastacode lang="bash" manual="python%C2%A0%20PWM_motor_concroller_via_python_modbus_library.py" message="" highlight="" provider="manual"/] 實際操作影片如下： [embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=ei0AzHfdSfI[/embedyt]

3. Arduino（或LinIt7697等開發板）燒錄程式後，透過序列埠(UART)控制

DF燈光/馬達控制板也可以透過Arduino開發板燒錄程式，接TX、RX的腳位來控制，請由此下載 PWM_motor_concroller.ino程式，並透過 Arduino IDE 燒錄到開發板。 以下說明如何連接Arduino的TX、RX腳位，如下圖所示。 實際操作影片如下： [embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=7Y_yJjhgdys[/embedyt]

4. 外接旋轉電位計（又稱可變電阻）控制

最後一種操作本控制板的法是外接旋轉電位計，這是第二種不需寫程式來控制PWM訊號輸出，如下圖所示。 實際操作影片如下： [embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=9O2COClQBT8[/embedyt]   以上為您整理並測試過的DF燈光/馬達控制板的控制方式，希望您可以運用它做出更多更有趣的應用，我們下次見!