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本帖最后由 白菜虫虫 于 2024-10-29 12:32 编辑 家庭环境检测器 作者：白菜虫虫   一、作品简介 作品照片： 作品功能介绍： 本作品旨在实现家庭智能环境检测，实现的主要功能有如下几点： 1.使用大尺寸LCD屏开发板结合LVGL制作精美界面，实时显示家庭环境质量。 2.使用BME680等传感器获取家庭环境数据，并通过网络传输到LCD屏幕开发板上实时显示。 3.通过网络获取天气预报信息并在LCD屏幕开发板上实时显示。 4.根据事先设定的条件，控制其他家庭智能设备，调节室内温度，湿度等等环境条件。 物料清单： 本次使用的的板卡是乐鑫官方的ESP32-S3-LCD-EV-BOARD开发板，配备了ESP32-S3-WROOM-1作为主控，搭配了3.95 寸480x480LCD 触摸屏，屏幕驱动IC为GC9503CV触摸IC为FT5x06   BME680传感器，BME680是一款多功能高精度传感器，可以检测温度，湿度，气压，和有机气体。我购买的是单独芯片，然后自己制作了配套的底板。 ESP32C3开发板，用来进行数据的采集和开发板发送数据。       二、系统框图 本系统设计主要分为3个部分： 1.LVGL大屏显示部分。2.家庭环境信息采集部分。3.家庭环境调节部分。 各部分之间通过MQTT相互传递数据。     三、各部分功能说明 1.LVGL大屏显示部分： 这部分的程序主要完成三个部分的功能：一是LVGL界面的初始化和显示；二是连接到心知天气服务器并获取天气预报数据；三是连接MQTT服务器并订阅获取传感器信息数据。   2.家庭环境信息采集部分： 本部分功能为通过BME680传感器采集家庭环境信息，并格式化为JSON数据，通过MQTT对应主题发送到MQTT服务器。   3.家庭环境调节部分： 本部分主要演示根据MQTT接收到的传感器数据和设定值，自动开始和关闭家庭环境调节设备（本部分中以LED代替通风扇热系统进行演示）。       四、作品源码 本次程序均使用arduino完成，压缩包内包含三个部分： 1、Porting20241024：为LVGL显示部分，对应ESP32-S3-LCD-EV-BOARD开发板。 2、mqtt_esp32c3_bme680：为BME680传感器信息采集及上传部分，对应ESP32-C3开发板。 3、mqtt_esp32c3_hot：为接收传感器信息并进行环境调节部分，对应ESP32-C3开发板。   五、作品功能演示视频 [localvideo]f180c40ea94c9227a64c713fc98b89b9[/localvideo]     六、项目总结 第一次参加大赛，很荣幸也很激动，能和这么多大佬一起参赛，亚历山大。 经过两个月的努力，受限于个人技术水平，项目堪堪完成了个大概，距离开始的预想还有一些距离，跟各位大佬的作品相比更显稚嫩。但两个月我也收获了很多，对LVGL的使用有了新的认识，学会了MQTT通讯，HTTP通讯的实现，掌握了BME680高精度传感器，还自己打了传感器底板，也可谓收获满满。 最后感谢得捷和电子工程世界给了这么一次锻炼提高的机会，祝大赛越办越好。 开箱帖链接：https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1291882-1-1.html 传感器打板帖链接：https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1292331-1-1.html 花絮分享贴链接：https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1295998-1-1.html   WORD版文档：

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、 画了个UI界面，越看越想笑，被兄弟们评价为90年代风格，发上来大家一起笑一下。  

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慕容雪花 发表于 2024-9-26 11:15 感谢大佬无私分享！ 大佬不敢当，小小学徒一枚

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修改补充了DAC增加负反馈分压电阻的部分，请各位大佬指正

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Maker_kun 发表于 2024-9-25 08:46 运放要加反馈电阻不加波形失真严重，起不到运放的作用 是滴，手上没有直插的电阻，所以偷懒这么搞了

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本帖最后由 白菜虫虫 于 2024-11-2 22:59 编辑 很开心又一次参加得捷和eeworld联合举办的follow me活动。 这次活动使用的板卡是Arduino UNO R4 WiFi。其实对于arduino还是有一些小情结的，因为当时虽然第一款学的MCU是51，但真正入门并领略了微电子的乐趣，还是arduino UNO R3，所以这次能参加follow me的活动还是很nice的。 [localvideo]c51648a519370934a0b4a947eabf6b92[/localvideo]   任务实现简介： 这次完成的任务主要有以下这些，具体实现方式相见后面。 入门任务（必做）：搭建环境并开启第一步Blink / 串口打印Hello EEWorld！ 基础任务（必做）：驱动12x8点阵LED；                                 用DAC生成正弦波；                                 用OPAMP放大DAC信号；                                 用ADC采集并且打印数据到串口等其他接口可上传到上位机显示曲线 进阶任务（必做）：通过Wi-Fi，利用MQTT协议接入到开源的智能家居平台HA（HomeAssistant） 扩展任务(必做，自选任务）：                                 1.通过外部AHT20温湿度传感器，上传温湿度到HA，通过HA面板显示数据                                 2.连接XiaoC3到HA，并用板载LED模拟灯泡。用HA面板控制LED亮灭模拟控制家庭照明灯的亮灭。   物料清单：   本次使用的物料主要由： 1、arduino UNO R4 wifi 开发板 2、AHT20温湿度传感器 3、Seeed XIAO C3开发板     任务实现详情：   入门任务（必做）：搭建环境并开启第一步Blink / 串口打印Hello EEWorld！   搭配器件： Arduino UNO R4 WiFi 设计思路：初始化数字引脚，重复点亮LED和熄灭LED并添加适当延时；初始化串口，输出文字“Hello EEWorld！”。 软件流程图：      每次做入门任务，其实最重要的还是环境的搭建。既然板卡是Arduino UNO R4 WiFi，那么使用的编程软件自然首选arduinoIDE。 1.下载安装软件  首先，打开arduino官网的软件下载页面 https://www.arduino.cc/en/software 根据自己的操作系统，选择合适的软件版本下载。 然后按照默认设置一路next安装完毕。   在右侧的侧边栏点第二个图标，出现开发板管理器栏，输入Arduino UNO R4并 回车搜索，选择arduino官方的arduino UNO R4 Boards板卡进行安装。 3.点亮板卡 3.1依次点击文件→示例→内置示例 01.basics→blink。 3.2依次点击→工具→开发板→arduino UNO R4 boards→arduino UNO R4 wifi 3.3然后点击（→）编译上传。 等待软件编译上传完成，开发板上的小灯开始闪烁，blink程序烧录完成。 4.串口打印Hello EEWorld！ 将刚才的程序进行修改 void setup() {   // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.   pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);   Serial.begin(9600);   Serial.print("Hello EEWorld！"); } // the loop function runs over and over again forever void loop() {   digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  // turn the LED on (HIGH is the voltage level)   delay(1000);                      // wait for a second   digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);   // turn the LED off by making the voltage LOW   delay(1000);                      // wait for a second }   点击工具→串口监视器。 再次点击（→）编译上传，串口监视器输出Hello EEWorld！           基础任务（必做）：1、驱动12x8点阵LED；2、用DAC生成正弦波；3、用OPAMP放大DAC信号；4、用ADC采集并且打印数据到串口等其他接口可上传到上位机显示曲线 搭配器件： Arduino UNO R4 WiFi 设计思路：1、点阵LED的驱动很简单，找到相应的库简单修改就行，以二维数组，一维数组，字符串数组三选一的方式将需要显示的内容表示出来，然后通过驱动库进行显示。因为步骤太简单了，就不画流程图了。 2-4生成波形及采集的部分，主要就是通过DAC生成一个波形，将波形通过分压电阻输入给运算放大器的正负反馈输入端，然后进行放大并输出给ADC进行采样，并将采集到的数据通过串口输出，通过ARDUINO IDE自带的串口绘图仪进行观察。 软件流程图：      1.驱动12x8点阵LED； Arduino UNO R4 WiFi开发板自带了一个12X8的led矩阵，还是挺好玩的。 这个LED矩阵的驱动也是比较简单的，使用Arduino_LED_Matrix库就可以轻松驱动。（具体可以参考示例当中LED_Martrix相关例程。） 而操作起来一般也就三种方式， ①8x12数组，具体参见 Matrix Frame Buffer例程 ②三组8位16进制数，具体参见Displays single frames例程 ③字符串显示，具体参见ArduinoGraphics例程 我这次选择体验的是第三种方式，只需要修改例程中的text[]数组，编译上传即可。 2.用DAC生成正弦波； 开始研究了半天没找到资料，后来还是在arduinoIED的示例立马找到了。 //FollowMe第二季第2期-白菜虫虫-任务2.1（驱动12x8点阵LED） #include "analogWave.h" analogWave wave(DAC); int freq = 10; void setup() {   wave.sine(freq); } void loop() { }   A0引脚是波形输出，把示波器接好A0和GND。 3.用OPAMP放大DAC信号； OPAMP运算放大器的例程同样可以在arduino里面找到。 //FollowMe第二季第2期-白菜虫虫-任务2.3（用DAC生成正弦波） #include "analogWave.h" #include <OPAMP.h> analogWave wave(DAC);   int freq = 10;   void setup () {   Serial.begin(9600);   delay(2000);   wave.sine(freq);   if (!OPAMP.begin(OPAMP_SPEED_HIGHSPEED)) {     Serial.println("Failed to start OPAMP!");   }   bool const isRunning = OPAMP.isRunning(0);   if (isRunning) {     Serial.println("OPAMP running on channel 0!");   } else {     Serial.println("OPAMP channel 0 is not running!");   } } void loop() {   delay(2000); }   编译上传，把A0的输入接到A1，然后用示波器接OPAMP运算放大器的输出A3。 这个波形有点失真，想了想应该是偷懒没接负反馈的问题。 把A3的输出接到A2的负反馈输入。 波形恢复正常。 这里由于是又偷懒没给负反馈做分压，所以A3的输出波形虽然正常了，但是放大倍数有点忒小了，需要增大放大倍数的同学可以给负反馈做一个分压，用分压后A3输出波形给A2做输入。 负反馈增加分压电阻： 后续找到了几颗直插电阻，现在添加上使用分压电阻的做法。 首先是直接给A3的输出增加分压电阻，取大约1/2的电压输入到A2。通过示波器和ADC查看均存在削峰的情况，波谷倒是显示正常。、 猜测是超过了ARUDINO的上限，于是考虑给输入也增加分压。 A0的输出通过2/3的分压输入给A1,依旧削峰。再次改变电路，把A0的1/3分压给A1作为输入，波形全部正常显示。 电路图如下： 分压后的输入波形： 接负反馈后的输出波形：   4.用ADC采集并且打印数据到串口等其他接口可上传到上位机显示曲线 这一步就比较简单了。 在上一个任务的基础上简单修改就可以了。 //FollowMe第二季第2期-白菜虫虫-任务2.4（用DAC生成正弦波） #include "analogWave.h" #include <OPAMP.h> analogWave wave(DAC);   int freq = 10;   int sensorPin = A5; void setup () {   Serial.begin(9600);   delay(2000);   wave.sine(freq);   if (!OPAMP.begin(OPAMP_SPEED_HIGHSPEED)) {     Serial.println("Failed to start OPAMP!");   }   bool const isRunning = OPAMP.isRunning(0);   if (isRunning) {     Serial.println("OPAMP running on channel 0!");   } else {     Serial.println("OPAMP channel 0 is not running!");   } } void loop() {   Serial.println(analogRead(sensorPin)); }   编译上传，然后点击arduinoIED菜单栏 工具→串口绘图仪就能看到波形。 再给大家看看不加负反馈时候的波形。 因为放大之后的波形超过了ADC采样的范围，所以波峰波谷都被削平了。想用ADC看波形的兄弟们也可以给ADC输入加上分压电路。   这里也补充增加了输入和负反馈分压后的ADC采样波形： 输入波形 负反馈分压输出波形       进阶任务（必做）：通过Wi-Fi，利用MQTT协议接入到开源的智能家居平台HA（HomeAssistant） 搭配器件： Arduino UNO R4 WiFi 设计思路：这一步主要是HA平台的搭建，平台搭建好了之后使用UNO R4通过MQTT发送一个注册传感器的消息，HA平台接收到后就会显示一个温湿度传感器的标签。 软件流程图：      1.搭建HomeAssistant。 homeassistant的安装坑很多，建议按照官网的说明进行。我个人是选择的VMware虚拟机的方式进行安装的。 打开homeassistant官网https://www.home-assistant.io/installation/ 参照官网说明，按照自己设备或操作系统选择合适的方式进行安装。 安装完毕在浏览器输入IP地址：8123打开homeassistant，比如我的就是http://192.168.11.135:8123/ 第一次启动经过漫长的等待，进行科学上网可以有效缩短等待时间。 更新完毕会进入注册和设置页面，需要设置登录使用的账号密码和一些其他东西，按照提示进行设置就可以。 2.安装mqtt 服务器 点击设置，点右下角加载项商店，搜索emqx并安装。 打开emqx，添加自己的一个自己的mqtt账号。 3.配置 在设置→设备与服务→集成中搜索添加并配置mqtt项目。 配置mqtt集成的时候，建议单独注册一个HA用户分配给mqtt使用，不要使用默认管理账户。 4.Arduino UNO R4 WiFi连接HA homeassistant端配置完毕之后，来看UNO R4端，UNO R4主要是配置并连接到mqtt服务器。 先搜索安装ArduinoMqttClient库，然后根据示例修改为我们的程序： //FollowMe第二季第2期-白菜虫虫-进阶任务 #include <ArduinoJson.h> #include <ArduinoMqttClient.h> #include <WiFiS3.h> char ssid[] = "BAICAICHONGCHONG"; char pass[] = "PASSWORD"; WiFiClient wifiClient; MqttClient mqttClient(wifiClient); const char broker[] = "192.168.66.121"; int        port     = 1883; const char register_topic[]  = "homeassistant/sensor/sensorBedroomT/config"; const char refresh_topic[]  = "homeassistant/followme/state"; const long interval = 1000; unsigned long previousMillis = 0; int count = 0; void setup() {   //Initialize serial and wait for port to open:   Serial.begin(9600);   while (!Serial) {     ; // wait for serial port to connect. Needed for native USB port only   } String register_doc1="{\"device_class\":\"temperature\",\"name\":\"Temperature\",\"state_topic\":\"homeassistant/followme/state\",\"unit_of_measurement\":\"C\",\"value_template\":\"{{value_json.temp}}\",\"unique_id\":\"temp01ae\",""\"device\":{\"identifiers\":[\"bedroom01ae\"],\"name\":\"FollowMe\"}}"; String register_doc2="{\"device_class\":\"temperature\",\"name\":\"Temperature\",\"state_topic\":\"homeassistant/followme/state\",\"unit_of_measurement\":\"C\",\"value_template\":\"{{value_json.temp}}\",\"unique_id\":\"temp01ae\",""\"device\":{\"identifiers\":[\"bedroom01ae\"],\"name\":\"FollowMe\"}}";  // attempt to connect to WiFi network:   Serial.print("Attempting to connect to WPA SSID: ");   Serial.println(ssid);   while (WiFi.begin(ssid, pass) != WL_CONNECTED) {     // failed, retry     Serial.print(".");     delay(5000);   }   Serial.println("You're connected to the network");   Serial.println();   // You can provide a unique client ID, if not set the library uses Arduino-millis()   // Each client must have a unique client ID  mqttClient.setId("clientId");   // You can provide a username and password for authentication  mqttClient.setUsernamePassword("unor4", "test123");   Serial.print("Attempting to connect to the MQTT broker: ");   Serial.println(broker);   if (!mqttClient.connect(broker, port)) {     Serial.print("MQTT connection failed! Error code = ");     Serial.println(mqttClient.connectError());     while (1);   }   Serial.println("You're connected to the MQTT broker!");   Serial.println();   mqttClient.poll();   Serial.print("register sensor");   Serial.println();   mqttClient.beginMessage(register_topic);   mqttClient.print(register_doc1);   mqttClient.print(register_doc2);   mqttClient.endMessage(); } void loop() {   String refresh_doc= "{\"temp\": 23.20, \"hum\": 43.70}";   mqttClient.poll();     Serial.print("refresh data");     mqttClient.beginMessage(refresh_topic);     mqttClient.print(refresh_doc);     mqttClient.endMessage();     Serial.println();     delay(1000); }   编译并上传后，刷新HA界面，可以看到新的传感器。         扩展任务(必做，自选任务） 1.通过外部AHT20温湿度传感器，上传温湿度到HA，通过HA面板显示数据 搭配器件： Arduino UNO R4 WiFi、AHT20温湿度传感器 设计思路：UNO R4通过IIC采集AHT20等传感器的温湿度数据，并以MQTT的方式上传到HA。 软件流程图：     首先要将AHT20温湿度传感器接在UNO R4上，如果传感器有Qwiic接口，可以使用PRT-14426（Qwiic缆线-50mm）把传感器连接到UNO R4上，或者也可以使用杜邦线进行连接，注意按照VCC→3.3V,GND→GND,SCL→A5,SDA→A4的顺序进行连接。 然后搜索并安装驱动库，我使用的是DFRobot_AHT20库 接下来将我们进阶任务的程序进行修改： //FollowMe第二季第2期-白菜虫虫-扩展任务1 #include <ArduinoJson.h> #include <ArduinoMqttClient.h> #include <WiFiS3.h> #include "DFRobot_AHT20.h" DFRobot_AHT20 aht20; char ssid[] = "sishuiyouyu";    // your network SSID (name) char pass[] = "Jj19860123";    // your network password (use for WPA, or use as key for WEP) // char ssid[] = "FAST_7664";    // your network SSID (name) // char pass[] = "12345678"; WiFiClient wifiClient; MqttClient mqttClient(wifiClient); const char broker[] = "192.168.66.121"; // const char broker[] = "192.168.11.140"; int        port     = 1883; const char register_topicT[]  = "homeassistant/sensor/sensorBedroomT/config"; const char register_topicH[]  = "homeassistant/sensor/sensorBedroomH/config"; const char refresh_topic[]  = "homeassistant/followme/state"; const long interval = 1000; unsigned long previousMillis = 0; int count = 0; void setup() {   //Initialize serial and wait for port to open:   Serial.begin(9600);   while (!Serial) {     ; // wait for serial port to connect. Needed for native USB port only   } String register_docT="{\"device_class\":\"temperature\",\"name\":\"Temperature\",\"state_topic\":\"homeassistant/followme/state\",\"unit_of_measurement\":\"C\",\"value_template\":\"{{value_json.temp}}\",\"unique_id\":\"temp01ae\",\"device\":{\"identifiers\":[\"bedroom01ae\"],\"name\":\"FollowMe\"}}"; String register_docH="{\"device_class\":\"humidity\",\"name\":\"Humidity\",\"state_topic\":\"homeassistant/followme/state\",\"unit_of_measurement\":\"%\",\"value_template\":\"{{value_json.hum}}\",\"unique_id\":\"hum01ae\",\"device\":{\"identifiers\":[\"bedroom01ae\"],\"name\":\"FollowMe\"}}";   uint8_t status;   while((status = aht20.begin()) != 0){     Serial.print("AHT20 sensor initialization failed. error status : ");     Serial.println(status);     delay(1000);   }   // attempt to connect to WiFi network:   Serial.print("Attempting to connect to WPA SSID: ");   Serial.println(ssid);   while (WiFi.begin(ssid, pass) != WL_CONNECTED) {     // failed, retry     Serial.print(".");     delay(5000);   }   Serial.println("You're connected to the network");   Serial.println();   // You can provide a unique client ID, if not set the library uses Arduino-millis()   // Each client must have a unique client ID  mqttClient.setId("clientId");   // You can provide a username and password for authentication  mqttClient.setUsernamePassword("unor4", "test123");   Serial.print("Attempting to connect to the MQTT broker: ");   Serial.println(broker);   if (!mqttClient.connect(broker, port)) {     Serial.print("MQTT connection failed! Error code = ");     Serial.println(mqttClient.connectError());     while (1);   }   Serial.println("You're connected to the MQTT broker!");   Serial.println();   mqttClient.poll();   Serial.print("register sensor");   Serial.println();   mqttClient.beginMessage(register_topicT);   mqttClient.print(register_docT);   mqttClient.endMessage();   mqttClient.poll();   mqttClient.beginMessage(register_topicH);   mqttClient.print(register_docH);   mqttClient.endMessage(); } void loop() {   if(aht20.startMeasurementReady(/* crcEn = */true)){     Serial.print("temperature(-40~85 C): ");     Serial.print(aht20.getTemperature_C());     Serial.print(" C, ");     Serial.print("humidity(0~100): ");     Serial.print(aht20.getHumidity_RH());     // String refresh_doc= +gcvt()++gcvt()+;     mqttClient.poll();     Serial.print("refresh data");     mqttClient.beginMessage(refresh_topic);     mqttClient.print("{\"temp\": ");     mqttClient.print(aht20.getTemperature_C());     mqttClient.print(", \"hum\": ");     mqttClient.print(aht20.getHumidity_RH());     mqttClient.print("}");     mqttClient.endMessage();     Serial.println();     delay(1000);   }   else{     mqttClient.poll();     Serial.print("wait aht20");     delay(1000);   } }   编译并上传到开发板。 刷新HA页面就能看到不断变化的温度湿度值了。     2.连接XiaoC3到HA，并用板载LED模拟灯泡。用HA面板控制LED亮灭模拟控制家庭照明灯的亮灭。 搭配器件：Seeed XIAO C3开发板 设计思路：使用ESPHome配合HA来控制XIAO C3为代表的智能终端设备 ​​​​​​​软件流程图：     下面我来演示一种更简单的把设备加入HA的方式，这种方式适用于ESP32和ESP8266的驱动板，这里我选择的是XiaoC3。 在HA设置→加载项中搜索并安装ESPHome然后启动它。 添加一个新的设备，选择ESP32-C3,添加完毕后点edit编辑yaml文件，修改SSID和密码，在文件最后添加代码 light: - platform: binary name: "FollowMeLED" output: bin_led output: - id: bin_led platform: gpio pin: GPIO2 inverted: true 要注意缩进，yaml和python类似，是以缩进代表归属的语言。 烧录代码到XiaoC3，刷新HA就可以看到我们的LED。 点击LED标签上的按钮，就可以控制LED的亮灭。       活动心得体会：这是活动总体来说收获巨大，以这次活动为契机督促自己详细的研究了homeassistant智能家居的实现方式。期间遇坑无数，爬坑也不少，尤其是HA的搭建，说多了都是泪啊。 重要完成了，也大体学会了，HA还是很好玩的，尤其在生活中也能用得上，监测一下屋里的温湿度和空气质量情况呀，控制一下灯光亮灭啦，控制一些职能家电等等，还能自定义定时或者定条件的自动事项，灰常的方便。 最后，再次感谢主办方得捷和电子工程世界。

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秦天qintian0303 发表于 2024-9-4 09:29 数字通信好使很方便的，总感觉自己上锡膏不爱沾呢 我给锡膏加了点料，稀释了一下，也更好焊接，缺点就是板子会更脏一些

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wangerxian 发表于 2024-9-2 17:45 这种传感器外围电路还是挺简单的。 是呀，出乎意料的简单

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本帖最后由 白菜虫虫 于 2024-9-2 16:41 编辑 书接上回，上回书说到了收到BEM680传感器之后，看着这小小的封装，一个头两个大。 不过事已至此，只能闷着头上了。 首先打开立创开源广场，搜索BME680   点开第一位大佬的项目分享，看了一下原理图，BME680需要的驱动电路还是很简单的，4个上下拉电阻，两个电源滤波电容，LED和它的限流电阻可有可没有。   但是他的PCB设计元器件靠的比较近，本人眼花手笨的，怕焊补了，而且大佬的电容电阻封装都是0805的，我下单的物料是0603的。 于是乎，新建个工程自己画吧。   站在大佬的肩上完成的还是挺快的。 预览一下：     下单打板，感谢嘉立创每月两次的免费打板。 收到PCB,正反面再拍一下：         涂好锡膏   热风枪开310度，小风慢慢的吹   用万用表对照PCB设计挨个检测，发现一个虚焊，补焊一下。 这时候发现传感器上的孔和PCB上的位置不一样，吓出了一脑门子的汗。 NND刚才放传感器的时候明明下面的点是一样的位置啊，怎么旁边的点不一样啊，赶紧回去看PCB封装图。 果然好坑，传感器盖住的位置有个点，引脚旁边有个点，俩点位置就是不一样，这可咋办，万一上电测试别烧了。 赶紧去得捷网站上翻数据手册。   原来传感器上的圆孔叫通气孔，不是引脚标记，吓死宝宝了，又学到了新的知识。 虚惊一场，焊接好排针，翻出个树莓派PICO，打开ARDUINO IDE，搜索一下BME680的驱动库，选了adafruit的驱动库。   安装好驱动之后点开示例里面的bme680test，配置好管脚，接好线，编译上传。 卧槽，报错了，啥情况，不是芯片真焊反了吧。 稳住，先别慌，想想有啥地方还能出错，要不把SDO,SDI换过来试试。   哎呀，这次出数据了。 一波三折，虚惊一场，好事多磨。 唠唠叨叨说了一大堆，感谢各位看到了这里，谢谢！

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有点太小了，耍了一点小心机，有惊无险的焊接成功了。

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本帖最后由 白菜虫虫 于 2024-8-29 10:52 编辑 很荣幸能参加这次的大赛，很开心，很荣幸，压力也山大。 下单的物料来到了，激动的心，颤抖的手，开箱看一下物料： 得捷的包装真是没话说，每个元件都有自己的包装，上面也有详细的贴纸，另外箱子里也附了好几页各种说明文档。最外层的大纸箱的风口还有塑料线加强。 这次选的开发板做工也很好，屏幕很清晰，触摸灵敏，板子的边也都打磨过，摸起来很舒服，就是第一次玩RGB屏幕，心里还没有一点底。   BMP680模块已经打好版了，看到实物才知道这么小，不知道自己能不能焊的了。  

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关于水果钢琴的最新进展，如果出现了水果钢琴无论如何都不响，或者就只能偶尔响一下的情况，可以多接一根鳄鱼夹到GND，然后另外一头夹个水果攥在手里，然后用这只手去触摸其他水果，就可以正常使用。

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本帖最后由 白菜虫虫 于 2024-10-10 18:06 编辑  【Follow me第二季第1期】 很开心可以参加这一期的Follow me活动，感谢EEworld和得捷联合举办的这次活动给了我一次很好的学习提高的机会，通过这次的学习，我基本掌握了CircuitPython和SAMD21的使用，受益颇丰。下面是我这次学习情况汇报： 这次活动的开发板是Adafruit Circuit Playground Express（名字太长了，后面就叫小圆板吧）。 开发方式我选择的是官方的CircuitPython（后面简称CPY），选择CPY的愿意有以下几个：一是这是官方固件，稳定性有保障；二是CPY的库很全面，不需要再到网上去找库；三是以前没有接触过，以这次活动为契机学习提高下自己。 [localvideo]9717ff3df4b03c52b1e7b222aeffa2ec[/localvideo]   物料展示： 首先展示一下本次使用的所有器件： 从左到右依次是USB数据线，Adafruit Circuit Playground Express小圆板本体，小圆板外壳，还有小圆板专用电池盒。       入门任务（必做）：开发环境搭建，板载LED点亮   操作过程： 1.下载最新的CircuitPython固件。 1.1下载固件：打开CircuitPython官网，点击DOWNLOAD，选择Adafruit Circuit Playground Express，就可以下载小圆板的专用固件，固件有英文、拼音等等各个语言的版本，我先尝试了一下拼音的版本，感觉挺别扭的，得一个一个字读出音来再连起来品意思，所以还是换回英文吧，英文有美国英语和英国英语，也不知道啥区别就随便下个吧。 CircuitPython固件下载地址： https://CircuitPython.org/board/circuitplayground_express/ 1.2烧录CircuitPython固件：   Adafruit Circuit Playground Express小圆板烧录固件还是很简单的，简单到都不需要额外的软件。使用USB数据线连接小圆板，等待驱动安装完毕。这时候自带的出厂固件就会开始跑马灯，按D4键会发出音乐，按D5件会改变亮度（貌似），拨动D7则会改变跑马灯的方向。 按住D4再按reset键，会弹出U盘，把下载好的固件拖进U盘里面，等待重启（到这里跟树莓派PICO差不多），会弹出一个名为CIRCUITPY的U盘，则说明固件烧录成功（这里则跟树莓派PICO不一样）。 固件烧录前：   固件烧录后：     2.编辑软件准备。  2.1安装Thonny： 本来听说Mu和CircuitPython更配，但折腾了一下，发现还是Thonny更好用。 下载安装Thonny就不细说了，常玩MPY的大佬们朋友们都有，没有的兄弟们浏览器搜索一下很好找。 2.1配置Thonny： 在使用Thonny开始我们的编程前，我们还需要做一些配置。 ①打开Thonny，点击右下角开发板串口标志，点击配置编辑器。 或者点击菜单栏运行，在点击配置编辑器。 ②在Thonny应该使用那种解释器来运行您的代码选项中点击下拉菜单，选择CircuitPython（通用），然后点击好的。 ③用USB数据线连接板子到电脑，再次点击右下角开发板串口标志，选择自己的开发板串口号就可以了。 连接成功的话Thonny就会出现类似下图的显示，开发板同时会亮起白光。如果连接失败可以尝试按下开发板RESET,点击Thonny的STOP按钮，或者组合使用。     3.点亮一个LED。 CircuitPython其实和MicroPython很多地方是类似的，都要先引用开发板定义和相关库。为了点亮板载的WS2812,我们需要引用board和neopixel，前者是开发板定义，后者是WS2812的驱动库。 然后我们输入如下程序： import neopixel from board import * pixels = neopixel.NeoPixel(NEOPIXEL, 10) pixels[0] = 0x100010   点击运行当前脚本（绿圈白三角的按钮），开发板上的第一个LED就成功的被点亮了。       基础任务一（必做）：控制板载炫彩LED，跑马灯点亮和颜色变换 首先，在活动页面下载使用指南。 打开指南16页，可以看到WS2812彩灯的介绍。 下面细说一下程序： ①首先还是引用需要的库文件 import neopixel from board import * import time   ②定义颜色代码： COLOR = [ [255, 0, 0], # 红色 [255, 60, 0], # 橙色 [255, 255, 0], # 黄色 [0, 255, 0], # 绿色 [0, 255, 255], # 青色 [0, 0, 255], # 蓝色 [180, 0, 255], # 紫色 [0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0] ]   ③初始化NeoPixel pixels = neopixel.NeoPixel(NEOPIXEL, 10, brightness=0.1,auto_write=False)   ④编写NeoPixel流水灯代码： def one_cycle(color): pixels.fill(0) pixels.show() time.sleep(DELAY) for i in range(10): pixels.fill(0) pixels[i] = color pixels.show() time.sleep(DELAY)   下面是完整的任务一代码： #【Follow me第二季第1期】白菜虫虫 # 基础任务一（必做）：控制板载炫彩LED，跑马灯点亮和颜色变换 import neopixel from board import * import time DELAY = 0.1 COLOR = [ [255, 0, 0], # 红色 [255, 60, 0], # 橙色 [255, 255, 0], # 黄色 [0, 255, 0], # 绿色 [0, 255, 255], # 青色 [0, 0, 255], # 蓝色 [180, 0, 255], # 紫色 [0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0] ] pixels = neopixel.NeoPixel(NEOPIXEL, 10, brightness=0.1,auto_write=False) def one_cycle(color): pixels.fill(0) pixels.show() time.sleep(DELAY) for i in range(10): pixels.fill(0) pixels[i] = color pixels.show() time.sleep(DELAY) def rainbow_cycle(n): pixels.fill(0) for i in range(n+10,n,-1): pixels[(i)%10] = COLOR[10+n-i] pixels.show() time.sleep(DELAY) def main(): for i in range(7): one_cycle(COLOR) for i in range(70): rainbow_cycle(i) main()   运行效果如图：       基础任务二（必做）：监测环境温度和光线，通过板载LED展示舒适程度 小圆板搭载了A8:光线传感器和A9:温度传感器。 其中A8:光线传感器采用的是ALS-PT19光敏三极管，虽然是三极管但没引出基极，第一眼看到还以为是个光敏二极管。 A9:温度传感器采用的是NCP15XH103F03RC热敏电阻。 二者均采用了直接读取模拟量的方式获取数值。 手册18页两个传感器的介绍：         小圆板搭载了A8:光线传感器和A9:温度传感器。 其中A8:光线传感器采用的是ALS-PT19光敏三极管，虽然是三极管但没引出基极，第一眼看到还以为是个光敏二极管。 手册214页可以看到A8光线传感器的例程 import time import board import neopixel import analogio import simpleio pixels = neopixel.NeoPixel(board.NEOPIXEL, 10, brightness=.05, auto_write=False) pixels.fill((0, 0, 0)) pixels.show() light = analogio.AnalogIn(board.LIGHT) while True: # light value remapped to pixel position peak = simpleio.map_range(light.value, 2000, 62000, 0, 9) print(light.value) print(int(peak)) for i in range(0, 9, 1): if i <= peak: pixels[i] = (0, 255, 0) else: pixels[i] = (0, 0, 0) pixels.show() time.sleep(0.01) 手册216页顶部则有A9温度传感器的例程 import time  import adafruit_thermistor  import board  thermistor = adafruit_thermistor.Thermistor(  board.TEMPERATURE, 10000, 10000, 25, 3950)  while True:  temp_c = thermistor.temperature  temp_f = thermistor.temperature * 9 / 5 + 32  print("Temperature is: %f C and %f F" % (temp_c, temp_f))  time.sleep(0.25) 结合二者制作出我们任务二的程序： ①由于光线传感器是使用 analogio库进行的读取，数值范围是0-65535，所以把读取到的数值除以0x1000并取整进行转换，方便后续使用。 light=int(light_pin.value/0x1000)     print(f"Light:{light}")     if light>=9:         pixels[4]=COLOR[8]     else:         pixels[4]=COLOR[light] 采用转换后的light值的高低并以相应颜色来进行表示，因为比较懒就制作了一个9色数组，所以9以上数值都显示红色，经测试也基本符合对光线强弱的直观感受。 ②温度传感器由于采用的是adafruit_thermistor库，读取温度是摄氏温度数值，所以选取了13℃-40℃的范围，每3℃一档的方式进行不同温度表示，高于40℃显示红色，低于13℃显示冰蓝色。   celsius = thermistor.temperature     print(f"Temperature:{celsius}")     temp=int((celsius-13)/3)     print     if temp>=9:         pixels[5]=COLOR[8]     else:         if temp<=0:             pixels[5]=COLOR[0]         else:             pixels[5]=COLOR[temp] 完整程序如下： import analogio from board import * import time import neopixel import adafruit_thermistor COLOR = [     [0, 0, 255],   #0 蓝色     [0, 255, 255], #1 青色     [0, 127, 127], #2 浅绿     [0, 255, 0],   #3 绿色     [127, 127, 0], #4 浅黄色     [255, 127, 0], #5黄色     [255, 255, 0], #6黄色     [255, 60, 0],  #7 橙色     [255, 0, 0],   #8红色         ] pixels = neopixel.NeoPixel(NEOPIXEL,10, brightness=0.1) pixels.fill(0) light_pin = analogio.AnalogIn(A8) resistor = 10000 resistance = 10000 nominal_temp = 25 b_coefficient = 3950 thermistor = adafruit_thermistor.Thermistor(     TEMPERATURE, resistor, resistance, nominal_temp, b_coefficient ) while True:     light=int(light_pin.value/0x1000)     print(f"Light:{light}")     if light>=9:         pixels[4]=COLOR[8]     else:         pixels[4]=COLOR[light]          celsius = thermistor.temperature     print(f"Temperature:{celsius}")     temp=int((celsius-13)/3)     print     if temp>=9:         pixels[5]=COLOR[8]     else:         if temp<=0:             pixels[5]=COLOR[0]         else:             pixels[5]=COLOR[temp]     time.sleep(1) 温度检测演示： [localvideo]a1204e7f836429ffe9347d2bc24b400c[/localvideo] 亮度检测演示： [localvideo]7e111b2b393e7d2f4fe7b0784ab3198a[/localvideo]       基础任务三（必做）：接近检测——设定安全距离并通过板载LED展示，检测到入侵时，发起声音报警 接近检测这个任务，一开始我是懵逼的，因为在板子上没有找到接近传感器，难道我要外接一个超声波测距模块？那多不优雅。 不是有光线传感器吗，那拿你试试行不行吧。 结果是，行，但不完全行，因为得靠的很近才能出现明显的数值变化，离远了变化都没传感器跳动的误差大。继续想办法吧。 继续翻指南，在22页有了收获：       这段话翻译过一下：     这不就有了吗。 基本思路是使用红外LED照一下，然后关闭红外LED，再读取A10的数值。一定不要一直开着红外LED，一会就烫手，吓得我还以为烧了呢。 A10的数值会在一个范围内波动，将这个范围平均分成10份（稍微多一点也成），然后对应10颗灯珠，测试一下选个合适的距离触发报警，我这里选择的是大于等于6时报警。 下面是完整程序： #【Follow me第二季第1期】白菜虫虫 #基础任务三（必做）：接近检测——设定安全距离并通过板载LED展示，检测到入侵时，发起声音报警 from board import * import time import neopixel pixels = neopixel.NeoPixel(NEOPIXEL,10, brightness=0.1) pixels.fill(0) from digitalio import * from analogio import * ir_tx = DigitalInOut(IR_TX) ir_tx.direction = Direction.OUTPUT proximity = AnalogIn(IR_PROXIMITY) button5 = DigitalInOut(D5) button4 = DigitalInOut(D4) import array import math try:     from audiocore import RawSample except ImportError:     from audioio import RawSample try:     from audioio import AudioOut except ImportError:     try:         from audiopwmio import PWMAudioOut as AudioOut     except ImportError:         pass # not always supported by every board! FREQUENCY = 440 # 440 Hz middle 'A' SAMPLERATE = 8000 # 8000 samples/second, recommended! # Generate one period of sine wav. length = SAMPLERATE // FREQUENCY sine_wave = array.array("H", [0] * length) for i in range(length):     sine_wave[i] = int(math.sin(math.pi * 2 * i / length) * (2 ** 15) + 2 ** 15) # Enable the speaker speaker_enable = DigitalInOut(SPEAKER_ENABLE) speaker_enable.direction = Direction.OUTPUT speaker_enable.value = True audio = AudioOut(SPEAKER) sine_wave_sample = RawSample(sine_wave) max_value = 42000 min_value = 37000 interval_value = 500 while True:          time.sleep(0.4)     pixels.fill(0)     print("max_value: %d" % max_value)     print("min_value: %d" % min_value)     print("interval_value: %d" % interval_value)          if button4.value == True:         max_value = 22300         min_value = 41200         interval_value = 100              if button5.value == True:                  ir_tx.value = True         time.sleep(0.001)         ir_tx.value = False         proximity_value = proximity.value         print("proximity Level: %d" % proximity_value)         if max_value < proximity_value:             max_value = proximity_value             print("max_value: %d" % max_value)         if min_value > proximity_value:             min_value = proximity_value             print("min_value: %d" % min_value)         interval_value = (max_value - min_value) / 10         print("interval_value: %d" % interval_value)          elif interval_value > 1:         ir_tx.value = True         time.sleep(0.001)         ir_tx.value = False         proximity_value = proximity.value         print("proximity Level: %d" % proximity_value)         proximity_index = int((proximity_value - min_value) / interval_value)         print(proximity_index)         for p in range(10):             if p <= proximity_index:                 pixels[p] = 0x000f0f             else:                 pixels[p] = 0         if proximity_index >= 6:             audio.play(sine_wave_sample, loop=True)              time.sleep(0.4)              audio.stop() 本来是想用两个按键实现自适应范围的功能来着，但是发现会有一些数据毛刺形象范围的自动调整，时间太紧也没再优化，有机会再搞。 [localvideo]07d026cc6c27fab0d04b1c0e80c48892[/localvideo]         进阶任务（必做）：制作不倒翁——展示不倒翁运动过程中的不同灯光效果 制作不倒翁，就需要使用三轴传感器LIS3DH，查看手册19页有三轴传感器介绍 从网上搜索资料，发现一个好网站：http://www.circuitpython.cn/projects/circuitplayground/en/latest/api.html 和一个好的库CP,前者有详细的CPY和小圆板的资料，后者则是为小圆板量身定制的几乎包含小圆板所有的库。 通过一下简单的测试程序，我们就可以查看X,Y,Z三个方向的偏转情况： from adafruit_circuitplayground import cp while True: x, y, z = cp.acceleration print(x, y, z)   摇动小圆板，可以观察X,Y,Z轴向数据的变化规律，其数值都是在-10到10之间变化，静止不动时接近于0，但有少量跳动的误差。 我们需要知道小圆板向哪个方向倾斜，其实倾斜方向与X,Y轴正好构成了一个直角三角形，运用我们中学学过的三角函数知识，X/Y就是角度的正切值，而atan（X/Y）便是角度值 t=(math.atan2(y,x)*180/math.pi+180）   t便是小圆板倾斜的角度值，修改程序并打印t值发现，其与与WS2812彩灯的编号方向存在90度的偏转；同时 10颗彩灯和USB口和电源接口正好接近于12等分排列，每个占据12分之一也就是30度，于是角度值计算可以更新为： t=int((math.atan2(y,x)*180/math.pi+ 270+15)%360/30)   将10颗WS2812彩灯和USB接口、电池接口按照位置重新编组，编写三轴传感器控制WS2812在对应角度下点亮的部分，得到完整不倒翁程序如下： #【Follow me第二季第1期】白菜虫虫 # 进阶任务（必做）：制作不倒翁——展示不倒翁运动过程中的不同灯光效果 from adafruit_circuitplayground import cp print(1) # WS2812=('',cp.pixels[0],cp.pixels[1],cp.pixels[2],cp.pixels[3],cp.pixels[4],'',cp.pixels[5],cp.pixels[6],cp.pixels[7],cp.pixels[8],cp.pixels[9]) print(2) import time import math while True: x, y, z = cp.acceleration if (int(y)==0)and(int(x)==0): t=0 #消除开发板平放静止时传感器误差产生的错误角度值 else: t=int((math.atan2(y,x)*180/math.pi+ 270+15)%360/30) print(t) if t==None or t==0 or t==6: cp.pixels.fill(0) else: t=t-1 if t>5: t=t-1 cp.pixels.fill(0) cp.pixels[t]=0x0f000f time.sleep(0.1) PS:使用CP库和atan2()函数编写的程序真是简洁，比我开始不用CP库加上使用atan()函数然后根据XY正负情况再进行修正的那版程序行数少了一多半。 [localvideo]040914d774c2616f86687d0adc92b473[/localvideo]       创意任务（创意任务我选择的是创意任务三） ■  创意任务三：水果钢琴——通过触摸水果弹奏音乐，并配合灯光效果 搭配器件： Adafruit Circuit Playground Express、水果自备   创意任务三--1 触摸钢琴 查看指南第20页，有触摸IO功能介绍 打开指南160页，有touchio的例程，可以复制例程运行测试。 import time import board import touchio touch_A1 = touchio.TouchIn(board.A1) touch_A2 = touchio.TouchIn(board.A2) touch_A3 = touchio.TouchIn(board.A3) touch_A4 = touchio.TouchIn(board.A4) touch_A5 = touchio.TouchIn(board.A5) touch_A6 = touchio.TouchIn(board.A6) touch_TX = touchio.TouchIn(board.TX) while True: if touch_A1.value: print("A1 touched!") if touch_A2.value: print("A2 touched!") if touch_A3.value: print("A3 touched!") if touch_A4.value: print("A4 touched!") if touch_A5.value: print("A5 touched!") if touch_A6.value: print("A6 touched!") if touch_TX.value: print("TX touched!") time.sleep(0.01)   通过观察例程，我们可以了解touchio库的使用方式。 使用CP库可以更好更精炼的使用touchio，同时CP库也包含了PIXELS和TONE，真是一库在手，小圆板不发愁。 ①首先还是引用所需的库： import time from adafruit_circuitplayground import cp 使用了CP库之后真心简洁，就CP和TIME两个齐活。 ②然后是从网上扒来的音调频率对照数组 tones=(0,392,440,494,523,587,659,698,784) 不要问我tones[0]为啥是0，问就是因为开始的时候不仔细看手册，以为A0也可以触摸，结果写完程序验证发现不行，然后就也懒得该回去了，直接赋0算了。 ③下面以A1触摸来进行介绍每个触摸按键的程序。 1、判断A1是否被触摸 if cp.touch_A1: 2、当A1被触摸时蜂鸣器播放dao的音，同时与A1临近的两个WS2812亮起，因为触摸IO和WS2812的位置对应不好，所以亮起的都是临近的彩灯。 cp.start_tone(tones[1]) cp.pixels[6]=0x0f000f cp.pixels[7]=0x0f000f print("A1 touched!") 3、同理处理其他触摸IO被触摸时的逻辑。 elif cp.touch_A2: cp.start_tone(tones[2]) cp.pixels[7]=0x0f000f cp.pixels[8]=0x0f000f print("A2 touched!") elif cp.touch_A3: cp.start_tone(tones[3]) cp.pixels[8]=0x0f000f cp.pixels[9]=0x0f000f print("A3 touched!") elif cp.touch_A4: cp.start_tone(tones[4]) cp.pixels[0]=0x0f000f cp.pixels[1]=0x0f000f print("A4 touched!") elif cp.touch_A5: cp.start_tone(tones[5]) cp.pixels[1]=0x0f000f cp.pixels[2]=0x0f000f print("A5 touched!") elif cp.touch_A6: cp.start_tone(tones[6]) cp.pixels[2]=0x0f000f cp.pixels[3]=0x0f000f print("A6 touched!") elif cp.touch_TX: cp.start_tone(tones[7]) cp.pixels[3]=0x0f000f cp.pixels[4]=0x0f000f print("A7 touched!") 4、当所有IO都没有被触摸时，关闭蜂鸣器，所有彩灯熄灭，延时0.1秒开始下一次检测。 else: cp.stop_tone() cp.pixels.fill(0) time.sleep(0.1) 完整程序如下： #【Follow me第二季第1期】白菜虫虫 # 创意任务三：水果钢琴——通过触摸水果弹奏音乐，并配合灯光效果 import time from adafruit_circuitplayground import cp tones=(0,392,440,494,523,587,659,698,784) cp.pixels.fill(0) while True: if cp.touch_A1: cp.start_tone(tones[1]) cp.pixels[6]=0x0f000f cp.pixels[7]=0x0f000f print("A1 touched!") elif cp.touch_A2: cp.start_tone(tones[2]) cp.pixels[7]=0x0f000f cp.pixels[8]=0x0f000f print("A2 touched!") elif cp.touch_A3: cp.start_tone(tones[3]) cp.pixels[8]=0x0f000f cp.pixels[9]=0x0f000f print("A3 touched!") elif cp.touch_A4: cp.start_tone(tones[4]) cp.pixels[0]=0x0f000f cp.pixels[1]=0x0f000f print("A4 touched!") elif cp.touch_A5: cp.start_tone(tones[5]) cp.pixels[1]=0x0f000f cp.pixels[2]=0x0f000f print("A5 touched!") elif cp.touch_A6: cp.start_tone(tones[6]) cp.pixels[2]=0x0f000f cp.pixels[3]=0x0f000f print("A6 touched!") elif cp.touch_TX: cp.start_tone(tones[7]) cp.pixels[3]=0x0f000f cp.pixels[4]=0x0f000f print("A7 touched!") else: cp.stop_tone() cp.pixels.fill(0) time.sleep(0.1)   [localvideo]d32142352f6e07518dc38fa92050e162[/localvideo]   创意任务三--2 陈皮水果钢琴 其实吧本来做完触摸钢琴就想着结束来着，但是家里有小朋友吧，就想着真让他们试试水果钢琴。 在我的小仓库里面翻出来鳄鱼夹接上，运行程序傻眼了，直接不用触摸就开始响了，取下鳄鱼夹就不响，试了试用镊子搭上触摸IO也是一样响。 尝试了CP库的touch和手册例程的touchio库都是这样（猜测这俩是一样的），没办法就只能从最基础的地方下手了。触摸这东西猜一下原理应该是通过模拟值来实现的，先用analogio 库读取A1的值并循环显示。 触摸时数值如下：   而不触摸时数值如下：   观察可知，不触摸的时候，数值是类似随机数的波动（物理随机数，真随机）。而触摸时，数值会在0和65535两个数之间来回波动，于是我们就可以自己写一个触摸逻辑： A_1 = analogio.AnalogIn(A1) while True: if A_1.value==0 or A_1.value==65535: cp.start_tone(tones[1]) cp.pixels[6]=0x0f000f cp.pixels[7]=0x0f000f print("A1 touched!") 同样的逻辑完成整个程序的修改，完成程序如下： import analogio from board import * import time from adafruit_circuitplayground import cp tones=(0,392,440,494,523,587,659,698,784) A_1 = analogio.AnalogIn(A1) A_2 = analogio.AnalogIn(A2) A_3 = analogio.AnalogIn(A3) A_4 = analogio.AnalogIn(A4) A_5 = analogio.AnalogIn(A5) A_6 = analogio.AnalogIn(A6) A_7 = analogio.AnalogIn(TX) while True: if A_1.value==0 or A_1.value==65535: cp.start_tone(tones[1]) cp.pixels[6]=0x0f000f cp.pixels[7]=0x0f000f print("A1 touched!") elif A_2.value==0 or A_2.value==65535: cp.start_tone(tones[2]) cp.pixels[7]=0x0f000f cp.pixels[8]=0x0f000f print("A2 touched!") elif A_3.value==0 or A_3.value==65535: cp.start_tone(tones[3]) cp.pixels[8]=0x0f000f cp.pixels[9]=0x0f000f print("A3 touched!") elif A_4.value==0 or A_4.value==65535: cp.start_tone(tones[4]) cp.pixels[0]=0x0f000f cp.pixels[1]=0x0f000f print("A4 touched!") elif A_5.value==0 or A_5.value==65535: cp.start_tone(tones[5]) cp.pixels[1]=0x0f000f cp.pixels[2]=0x0f000f print("A5 touched!") elif A_6.value==0 or A_6.value==65535: cp.start_tone(tones[6]) cp.pixels[2]=0x0f000f cp.pixels[3]=0x0f000f print("A6 touched!") elif A_7.value==0 or A_7.value==65535: cp.start_tone(tones[7]) cp.pixels[3]=0x0f000f cp.pixels[4]=0x0f000f print("A7 touched!") else: cp.stop_tone() cp.pixels.fill(0) print("null") time.sleep(0.2) 接好鳄鱼夹测试，可以正常演奏。 但是手头上没有水果，只好从水杯里扒拉出几片陈皮擦干顶一下，没想到竟然也能演奏。 于是乎，陈皮钢琴闪亮诞生。 [localvideo]8b983a2972e36658d5df54dba6bae6f6[/localvideo]       心得体会 总体来说这是一次很快乐的活动，难度不是很高，以我这种老菜鸟的水平也没有遇到什么困难。小圆板硬件设计的很出色，集成了很多功能还保持了合适的体积。circuitPython使用起来也非常的方便，用一个大佬兄弟的话来说就是已经把饭喂到了你的嘴里。这次的软硬件非常适合新手入门和小朋友学编程使用。 通过这次活动我进一步的熟悉了WS2812彩色LED、音乐播放的操作，学习了光线传感器、三轴运动传感器、触摸按键等功能的使用。通过这次的活动，我加深了对各种硬件的了解，增长了自己的编程技巧，同时也积累的调试的经验，可以说是收获满满。 以上就是我惨这这次follow me活动的学习总结，如有错漏欢迎各位大佬斧正，最后再次感谢主办方EEworld和得捷提供的这次学习提高的机会，谢谢各位的能看到这里。

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wangerxian 发表于 2023-11-29 17:14 micropython就是好，两条语句就能获取温度数据。 就是，而且不用编译，弄点对性能要求不高，不是很复杂的程序的时候特别舒服

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【得捷电子Follow me第3期】可以使用ESPNOW同步获取数据的家庭气象站   视频： [localvideo]0f31ff01a05568b08763da6bd0f7835b[/localvideo] [localvideo]63cad3663581e7c4055179323f5a3c04[/localvideo] [localvideo]31a842ee93fe18d39be2b00abd125e8c[/localvideo] [localvideo]2184f3ed1feb2933c917529666bca183[/localvideo] [localvideo]0f9c31a9947a6a635542d83fad7736f6[/localvideo] [localvideo]f4f982773449c2890aecdd9011b667fc[/localvideo] [localvideo]0642e8dfca1bd9e49287c766360e92a7[/localvideo]       任务1：使用MicroPython系统（必做任务）   熟悉Seeed Studio XIAO ESP32C3开发板基本操作，安装esptool，并给开发板刷写MicroPython系统，完成入门程序的运行 搭配器件：Seeed Studio XIAO ESP32C3   操作过程：   1.安装最新的python。   这个就不细讲了，各位大佬都会，不会的兄弟们可以上网搜索一下。   2.安装esptool。 2.1方法一：这种方法是大佬都推荐的使用命令行的方式。 首先用管理员权限打开命令行，然后输入 复制 pip install esptool   命令安装。 这种方式我尝试了多次，死活没有成功。   2.2方法二：github下载安装包进行安装。 首先打开github网址：https://github.com/espressif/esptool 然后选择Code->Cownload ZIP,下载安装包。 将安装包解压到一个你喜欢的位置，路径上不要有中文，比如我就是解压到了桌面（不建议跟我学，然后文件夹名字我也改成了esptool），现在我的路径就是”C:\Users\HP\Desktop\esptool”。在这个目录下打开管理员权限的命令行（或者打开命令行之后切换到自己的文件夹），然后输入 复制 python setup.py install   回车进行安装。   3.烧录固件：   3.1下载固件：打开microPython官网，点击DOWNLOAD，选择SEEED，如果现在你发现有了XIAO C3的专用固件就下载他，还是没有的话就下载一个通用版的ESP32C3固件。 通用固件地址https://micropython.org/download/ESP32_GENERIC_C3/   3.2烧录microPython固件：   使用USB数据线连接SEEED XIAO C3到电脑，等待驱动安装完毕，查看串口号。 将下载bin固件放到esptool的文件夹中，还是打开命令行，按照网页说明输入 复制 esptool.py --chip esp32c3 --port com4 erase_flash   擦除flash，com4是你自己的XIAO C3的串口号。 等待擦除完毕，输入 复制 esptool.py --chip esp32c3 --port COM78 --baud 460800 write_flash -z 0x0 ESP32_GENERIC_C3-20231005-v1.21.0.bin   烧录MPY固件，com4同样是XIAO C3的串口号，esp32c3-20220117-v1.18.bin 是下载的固件的文件名。   3.3测试： 打开串口工具，选择XIAO C3的串口。按下XIAO C3的RST按钮，查看是否有microPython的提示字符，如果有的话输入help()进行测试，如果有提示文字回应，说明microPython环境搭建成功。     任务2：驱动扩展板上的OLED屏幕（必做任务）   使用扩展板上的OLED屏幕显示文字和图形 搭配器件：Seeed Studio XIAO ESP32C3、Seeed Studio Expansion Board Base for XIAO   操作过程：   1.安装microPython编辑软件。 我是使用的thoony软件，理由是文件的上传下载很方便。 下载地址：https://thonny.org/  （莫谈国事） 同样的，也可以使用 pip install esptool   命令进行安装。 打开thonny，在右下角选择python解释器，选择ESP32+自己的串口号的选项 在shell窗口看到类似如下显示，就说明连接成功了。   2.下载SSD1306驱动库。   microPython官方固件没有集成SSD1306的驱动，需要自己编写或者下载一个，编写就算了，咱是菜鸟没那个本事，所以我选择下载一个。打开活动界面的“XIAO ESP32C3 MicroPython库”（链接地址：https://github.com/IcingTomato/micropython_xiao_esp32c3） 依次选择driver->display->ssd1306.py 复制代码或者直接下载py文件。 文件网址：https://github.com/IcingTomato/micropython_xiao_esp32c3/blob/master/drivers/display/ssd1306.py   3.上传ssd1306驱动文件： 在文件窗口选择下载的ssd1306.py驱动文件，右键、上传到/。或者新建一个空白文件，将复制的ssd1306.py的文件内容粘贴进去，点击保存，选择保存到microPython设备，文件名自然是“ssd1306.py”。   4.连接好电路，新建文件并输入以下程序 复制 import ssd1306 from machine import SoftI2C,Pin, # 设置IIC i2c = SoftI2C(scl=Pin(7),sda=Pin(6),freq=100000) # 设置根据活动给出的引脚图可知IIC的scl引脚为D5,也就是7脚 # 同样的IIC的sda引脚为D4,也就是6脚 # 初始化SSD1306显示屏，分辨率为128X64 oled = ssd1306.SSD1306_I2C(128, 64, i2c) # 清除屏幕 oled.fill(0) # 显示文字 oled.text("hello  seeed", 0, 20) oled.text("hello xiao C3", 0, 40) oled.show()       点击运行按钮，如SSD1306有如下显示，说明本次任务圆满成功。 9a68256832d9731f7f53b6c1095da5f.jpg (377.18 KB, 下载次数: 0) 下载附件  保存到相册 前天 11:42 上传     任务3：控制蜂鸣器播放音乐（必做任务）   使用Seeed Studio XIAO ESP32C3控制蜂鸣器发出不同频率的声音，并播放一段音乐 搭配器件：Seeed Studio XIAO ESP32C3、Seeed Studio Expansion Board Base for XIAO   操作过程：   1.蜂鸣器播放音乐简单原理。   大家都知道，声音源于震动，SEEED的扩展板上集成了一颗压电蜂鸣器，可以把电信号转换成相应频率的震动。   2.确定引脚。   查看扩展板引脚图，得知蜂鸣器buzzer的引脚是A3,再结合XIAO C3的引脚图得知使用的引脚是GPIO5。   3.初始化PWM引脚。   引用PWM库，初始化频率为440hz。 复制 from machine import PWM,Pin beep = PWM(Pin(5),freq=440,duty=500)   点击运行，我们就可以听到持续的蜂鸣器的响声。   4.播放音乐。   从网上寻找一个同年经典游戏超级玛丽的音乐，移植到我们的XIAO C3上面，废话不多说，直接贴代码。 复制 from machine import PWM,Pin import time import _thread beep = PWM(Pin(5),freq=50000,duty=500) #cdefgab s2 = [50000,262 ,294, 330 ,349 ,392 ,220 ,247 ] s3 = [50000,523,587,659,698,784,440,494] s4 = [50000,1044, 1175 ,1318, 1397 ,1568 ,880 ,988] def play(level,power = 1,deltatime = 200):     if power == 0:         beep.freq(s2[level])     elif power == 1:         beep.freq(s3[level])     elif power == 2:         beep.freq(s4[level])     time.sleep_ms(deltatime)     beep.freq(50000) def plays(l):     for i in l:         if len(i) == 3:             play(i[0],i[1],i[2])         else:             play(i[0],i[1]) def test():     plays([(3,2),(3,2),(0,2),(3,2),(0,2),(1,2),(3,2),(0,2),(5,2),(0,2,500)])     plays([(1,2,600),(5,1,600),(3,1,600),(6,1,400),(7,1,400),(7,1),(6,1,400)])     plays([(5,1),(3,2,400),(5,2),(6,2,400),(4,2),(5,2,400),(3,2,400),(1,2),(2,2),(7,1)])     plays([(1,2,600),(5,1,600),(3,1,600),(6,1,400),(7,1,400),(7,1),(6,1,400)])     plays([(5,1),(3,2,400),(5,2),(6,2,400),(4,2),(5,2,400),(3,2,400),(1,2),(2,2),(7,1)]) _thread.start_new_thread(test,())   [localvideo]6199d51143bbbd03709d4bdb58fe7fbc[/localvideo]           任务4：连接WiFi网络（必做任务）   将Seeed Studio XIAO ESP32C3连接到WiFi网络，并访问互联网信息 搭配器件：Seeed Studio XIAO ESP32C3、Seeed Studio Expansion Board Base for XIAO、RF ANT 2.4GHZ/5.5GHZ PCB TRACE    操作过程：   1.简单的说明。 XIAO C3使用microPython连接wifi网络还是比较简单的，我们先来梳理一下步骤。 ①引用network库。 ②声明wifi工作方式，因为我们需要连接wifi，所以工作方式选择STA_IF模式。 ③连接到wifi。 2.连接到WIFI。 输入以下代码，将SSID和password修改成你自己的wifi的名称和密码。 复制 import utime import network #引用库 ssid = "baicaichongchong" #设置你的WiFi名称 password = "12345678" #设置你的WiFi密码 station = network.WLAN(network.STA_IF)#设置工作方式 station.active(True)#打开XIAO C3无线网络 station.connect(ssid, password)#连接wifiwhile station.isconnected() == False:     pass print("Connection successful") print(station.ifconfig())   点击运行，如果得到类似下面的输出，说明已经成功将你的XIAO C3连接到了你的wifi。 简易网络时钟。 通过几个步骤，我们可以制作一个简单的网络时钟： ①连接WiFi网络使得XIAO C3可以连接到互联网。 ②通过ntptime库连接网络授时服务器，获取网络事件并更新给扩展版板载的pcf8563 RTC芯片。 ③读取时间并在SSD1306上进行显示。 复制 import utime import network from machine import RTC import time from machine import I2C import ntptime import pcf8563 import ssd1306 ssid = "bai'cai'chong'chong" password = "12345678" station = network.WLAN(network.STA_IF) station.active(True) station.connect(ssid, password) while station.isconnected() == False:     pass print("Connection successful") print(station.ifconfig()) rtc = RTC() ntptime.settime() time.sleep(1) print('sync success') utime.localtime() i2c = I2C(scl=7, sda=6) r = pcf8563.PCF8563(i2c) oled = ssd1306.SSD1306_I2C(128, 64, i2c) print('rtc time') r.datetime() print(r.datetime()[3]) time.sleep(1) print('sync system to pcf8563') r.write_now() station.active(False) while True:     nt = r.datetime()     oled.fill(0)     oled.text(f"{nt[0]}-{nt[1]}-{nt[2]}", 20, 20)     oled.text(f"{nt[4]}:{nt[5]}:{nt[6]}", 40, 40)     print(f"{nt[0]}-{nt[1]}-{nt[2]}  {nt[4]}:{nt[5]} {nt[6]}")     #显示日期时间     oled.show()     time.sleep(1)   点击运行    [localvideo]4751853bffa8efdaa382c97e84a15db6[/localvideo]         任务5：使用外部传感器（必做任务）   连接环境光传感器或温湿度传感器，获取传感器的数值，并转换成真实的物理量 搭配器件： Seeed Studio XIAO ESP32C3、Seeed Studio Expansion Board Base for XIAO、 Grove - AHT20 I2C Industrial Grade Temperature and Humidity Sensor、Grove - Light Sensor v1.2   操作过程：   1.下载驱动文件。 通过help(‘modules’)命令查看，可以知道ESP32C3的标准microPython固件里面没有包含aht20的驱动文件，大家可以自行选择喜欢的aht20驱动文件，我是在github上搜索并下载了一个文件，地址如下： https://github.com/targetblank/micropython_ahtx0   2.尝试获取温湿度。 同时，在这个GitHub界面也给出了一个例程，让我们复制并测试一下。 import utime from machine import Pin, I2C import ahtx0 # I2C for the Wemos D1 Mini with ESP8266 i2c = I2C(scl=Pin(7), sda=Pin(6)) # Create the sensor object using I2C sensor = ahtx0.AHT10(i2c) while True:     print("\nTemperature: %0.2f C" % sensor.temperature)     print("Humidity: %0.2f %%" % sensor.relative_humidity) utime.sleep(5)   注意IIC引脚要和SSD1306一样替换成我们的XIAO C3的引脚。 将SEEED的aht20模块连接到扩展版上，点击运行程序，如果有类似下面的输出内容，则说明aht20模块驱动成功。   3.使用SSD1306显示温湿度。 下面我们对历程进行扩展，使用SSD1306来显示温湿度。 程序如下： 复制 import machine import ssd1306 import utime import ahtx0 from machine import SoftI2C,Pin, i2c = SoftI2C(scl=Pin(7),sda=Pin(6),freq=100000) Pin(4).value(0) Pin(5).value(1) # 初始化SSD1306显示屏 oled = ssd1306.SSD1306_I2C(128, 64, i2c) sensor = ahtx0.AHT10(i2c) # 清除屏幕 while True: oled.fill(0) oled.text("Temperature:", 0, 10) oled.text("{:.2f} C".format(sensor.temperature), 40, 20) print("\nTemperature: %0.2f C" % sensor.temperature) oled.text("Humidity: ", 0, 40) oled.text("{:.2f} %".format(sensor.relative_humidity), 40, 50) print("Humidity: %0.2f %%" % sensor.relative_humidity) oled.show() utime.sleep(2) # 在屏幕上显示文本   点击运行，就可以同步在SSD1306屏幕显示温湿度了。 [localvideo]705adef6d3533802d3b67d84d8309216[/localvideo]     任务6：综合实践（选做，非必做）   自选任务：可以使用ESPNOW同步获取数据的家庭气象站   本次我想要实现的功能是简单的家庭气象站。 使用的硬件有XIAO C3 两个，相应的扩展板一个，aht20温湿度传感器一个。 首先利用XIAO C3驱动aht20读取当前环境温湿度，然后使用SSD1306进行显示，最后通过网络使用ESPNOW共享给其他的XIAO C3设备，这样就不用每次都跑到设备跟前去查看了。   具体就不讲了，直接上程序 气象站+发送端程序： import utime import network from machine import RTC import time from machine import I2C import ntptime import pcf8563 import ssd1306 import ahtx0 import espnow ssid = "baicaichongchong" password = "12345678" station = network.WLAN(network.STA_IF) station.active(True) station.connect(ssid, password) while station.isconnected() == False: pass print("Connection successful") print(station.ifconfig()) rtc = RTC() ntptime.settime() time.sleep(1) print('sync success') utime.localtime() i2c = I2C(scl=7, sda=6) r = pcf8563.PCF8563(i2c) oled = ssd1306.SSD1306_I2C(128, 64, i2c) sensor = ahtx0.AHT10(i2c) print('rtc time') r.datetime() print(r.datetime()[3]) time.sleep(1) print('sync system to pcf8563') r.write_now() station.active(False) time.sleep(1) station.active(True) e= espnow.ESPNow() e.active(True) peer1 = b'4\x85\x18\x06\xca\x18' e.add_peer(peer1) while True: nt = r.datetime() oled.fill(0) oled.text(f"{nt[0]}-{nt[1]}-{nt[2]}", 4, 2) oled.text(f"{nt[4]}:{nt[5]}:{nt[6]}", 50, 12) e.send(peer1,f"{nt[0]}-{nt[1]}-{nt[2]} {nt[4]}:{nt[5]} {nt[6]}".encode()) print(f"{nt[0]}-{nt[1]}-{nt[2]} {nt[4]}:{nt[5]} {nt[6]}") #显示日期时间 oled.text("Temperature:", 4, 23) oled.text("{:.2f} C".format(sensor.temperature), 60, 33) e.send(peer1,"\nTemperature: %0.2f C" % sensor.temperature) print("\nTemperature: %0.2f C" % sensor.temperature) #显示温度 oled.text("Humidity: ", 4, 44) oled.text("{:.2f} %".format(sensor.relative_humidity), 60, 54) e.send(peer1,"Humidity: %0.2f %%" % sensor.relative_humidity) print("Humidity: %0.2f %%" % sensor.relative_humidity) #显示湿度 oled.rect(0, 0, 128, 64, 1) oled.rect(0, 21, 128, 21, 1) # oled.hline(3, 20, 1, 124) # oled.hline(3, 40, 1, 124) oled.show() time.sleep(1)     要记得把WIFI账号密码改成自己的，然后要获取一下接收端的MAC地址也在这里修改一下。     接收端程序：   import network import espnow from machine import Pin sta = network.WLAN(network.STA_IF) sta.active(True) e = espnow.ESPNow() e.active(True) while True: host, msg = e.recv() if msg: print(host,msg) else: time.sleep(0.1)     接收端的程序相比就简单很多了，有多余的屏幕的兄弟们可以在这个基础上添加上OLED显示，不会的同学翻看前面的任务。   心得体会 感谢电子工程世界和得捷举办的这次活动，这是第一次参加类似的活动，感觉收获颇丰。 通过本次活动，加深了对ESP32C3的了结，掌握了不少以前不知道的硬件细节。 学会了ssd1306，温湿度传感器，espnow等等新的新的硬件和功能。 深入学习了MPY的使用，感觉MPY真的很方便，能够很方便的调试程序，不像arduino那样修改一个参数也要等好久重新编译。 参加活动更好的一点感受就是，有了活动时限的要求，感觉可以很大程度上的消除惰性，更主动更积极的去学习。和我一样有拖延症又想学东西的兄弟们强烈建议也来参加eeworld的活动试试。 下次有合适的活动希望还能有机会参加。   最后，附上全部六个任务的代码，方便兄弟们测试。    

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suncat 发表于 2023-11-27 09:33 转换一个乐曲的话，有相关的转换软件吗？就是把乐曲转换为对应的和频率有关的数据。 替换相应的list就行，频率是跟音乐音符对应的，不用替换