- 2024-11-15
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小米的四电机系统的圆规掉头、原地掉头,算法实现上难吗?
有现成的运动模型。能够单独控制4个轮子旋转方向和转速就可以原地旋转。但是针对非理想环境要如何处理,4个轮子所处的地面摩擦力相差较大时,需要额外增加角速度传感器来进行闭环处理。
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加入了学习《FollowMe 第二季:3 - EK_RA6M5 开发板入门》,观看 EK-RA6M5 开发板入门
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加入了学习《鸿蒙 HarmonyOS NEXT星河版零基础入门到实战》,观看 ArkTS-认识和存储数据
- 2024-11-06
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想搞自动驾驶小车,在B站看到一个成本300的,在犹豫中
nmg 发表于 2024-11-6 15:52
扫地机器人的地图建模应该用的不是激光雷达吧,这个激光雷达是不是挺贵的
海鲜市场整个二手的,很便宜的。小50拿下!
- 2024-11-05
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想搞自动驾驶小车,在B站看到一个成本300的,在犹豫中
不推荐这个,建议买个大点的车体。扩展性强点。
- 2024-10-31
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【Follow me第二季第3期】 EK-RA6M5 开发前准备工作
感谢!
- 2024-10-27
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【Follow me第二季第3期】 EK-RA6M5 开发前准备工作
感谢!感谢!
- 2024-10-25
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【2024 DigiKey创意大赛】赛博竖笛完成
赞!
- 2024-10-19
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加入了学习《得捷电子专区》,观看 【2024 DigiKey 创意大赛】红外温度检测及火灾报警器
- 2024-10-18
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【2024 DigiKey 创意大赛】用esp32-s3-lcd-ev-board制作华容道拼图游戏
wangerxian 发表于 2024-10-17 16:29
这游戏有点意思,从零开发的呀?
不是,移植开源的项目!
- 2024-10-17
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【2024 DigiKey 创意大赛】用esp32-s3-lcd-ev-board制作华容道拼图游戏
本帖最后由 aramy 于 2024-10-17 16:27 编辑
这次参与2024 DigiKey“感知万物,乐享生活”大赛,我选择的板子是“esp32-s3-lcd-ev-board”。这块板子非常豪华地配备了一块480*480的触摸屏,这么大的屏幕,能够非常好滴让单片机与人交互。
作品简介
ESP32-S3-LCD-EV-Board 是一款基于 ESP32-S3 芯片的屏幕交互开发板,通过搭配不同类型的 LCD 子板,可以驱动 IIC、SPI、8080 以及 RGB 接口的 LCD 显示屏。同时它还搭载双麦克风阵列,支持语音识别和近/远场语音唤醒,具有触摸屏交互和语音交互功能,满足用户对多种不同分辨率以及接口的触摸屏应用产品的开发需求。本项目是使用ESP32-S3-LCD-EV-Board加上480x480 LCD触摸屏,完成了经典游戏“华容道”拼图游戏。
系统框图
ESP32-S3-LCD-EV-Board开发板带着一块480X480的触摸屏,很适合与用户以触摸方式进行交互。项目使用了LVGL来进行图形展示和与用户交互。将屏幕分为游戏区和控制区两个部分。
控制区负责控制游戏难度等级,提供了三个按钮。一个按钮为退出按钮,可以退出游戏。另外两个按钮,为调整游戏难度按钮,可以调整游戏难度,一共有16级难度(0~15),调整难度后,都会按当前难度重新初始化游戏界面。
游戏区显示当前各个图块的位置,一共有四种类型的图块,每个图块均可上下左右四个方向移动,用户可以在游戏区通过触摸移动相应的图块进行移动,系统判断当前图块是否符合移动条件,条件符合时就重绘游戏区域,达到移动图块的效果。
当图块符合胜利条件,就胜利,并升级到下一难度等级。
系统开发使用esp-idf,版本选择esp-idf 5.2.1,使用vscode作为开发工具,选择LVGL8.4.0作为UI开发的库。
三、各部分功能说明
基础框架:使用官方的例程库作为基础框架。https://github.com/espressif/esp-dev-kits
官方例程库下载下来后,找到esp32-s3-lcd-ev-board下examples里的lvgl_demos项目作为基础项目,在这个基础上叠加自己的功能。
现在esp-idf使用了组件方式进行编程,组件无法进行修改。这里将lvgl组件移到本地。建立“components”文件夹,将“managed_components”文件夹下的lvgl__lvgl文件夹移动到“components”文件夹下,并改名为lvgl。
修改main文件夹下的CMakeLists.txt文件。
set(LV_DEMO_DIR ../components/lvgl/demos)
file(GLOB_RECURSE LV_DEMOS_SOURCES ${LV_DEMO_DIR}/*.c)
在main文件夹下,删除原有的“ui_printer”和“ui_tuner”文件夹,这两个文件夹,项目中用不到。再创建game文件夹,在game下创建文件夹“huarongdao”,用来存放自己的游戏代码文件。最后还需要修改一下CMakeLists.txt文件。
修改代码。在main.c主函数中,先引入自己的头函数#include "huarongdao/huaorngdao.h" 。在主函数中保留官方例程的lvgl初始化部分,其余部分删除,添加游戏的调用函数。
void app_main(void)
{
bsp_i2c_init();
lv_disp_t *disp = bsp_display_start();
ESP_LOGI(TAG, "Display LVGL demo");
/**
* To avoid errors caused by multiple tasks simultaneously accessing LVGL,
* should acquire a lock before operating on LVGL.
*/
bsp_display_lock(0);
huarongdao();
/* Release the lock */
bsp_display_unlock();
}
游戏入口函数huarongdao(),在这里开始初始化游戏界面。包括绘制游戏背景图片,绘制按钮,给按钮添加回调事件,游戏负责与用户交互的回调事件为“move_obj_cb”,由这个方法来驱动整个游戏的运作。
static void move_obj_cb(lv_event_t *e)
{
static lv_point_t click_point1, click_point2;
int movex, movey, direction;
game_obj_type *stage_data = (game_obj_type *)e->user_data;
if (e->code == LV_EVENT_PRESSED)
{
lv_indev_get_point(lv_indev_get_act(), &click_point1);
return;
}
if (e->code == LV_EVENT_RELEASED)
{
lv_indev_get_point(lv_indev_get_act(), &click_point2);
movex = click_point2.x - click_point1.x;
movey = click_point2.y - click_point1.y;
if ((movex == 0 && movey == 0) || (movex == movey) || (movex == -movey))
return;
if ((movex < 0 && movey < 0 && movex > movey) || (movex > 0 && movey < 0 && movex < -movey))
direction = up;
if ((movex > 0 && movey < 0 && movex > -movey) || (movex > 0 && movey > 0 && movex > movey))
direction = right;
if ((movex < 0 && movey < 0 && movex < movey) || (movex < 0 && movey > 0 && movex < -movey))
direction = left;
if ((movex < 0 && movey > 0 && movex > -movey) || (movex > 0 && movey > 0 && movex < movey))
direction = down;
if (direction == up)
{
if (stage_data->obj_type == little)
{
if (stage_data->y == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] == 0)
{
game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
stage_data->y--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == big)
{
if (stage_data->y == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] == 0 && game_map[stage_data->y - 1][(stage_data->x) + 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y - 1][(stage_data->x) + 1] = 1;
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] = 0;
game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) + 1] = 0;
stage_data->y--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == hor)
{
if (stage_data->y == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] == 0 && game_map[stage_data->y - 1][(stage_data->x) + 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y - 1][(stage_data->x) + 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
game_map[stage_data->y][(stage_data->x) + 1] = 0;
stage_data->y--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == ver)
{
if (stage_data->y == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] == 0)
{
game_map[stage_data->y - 1][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] = 0;
stage_data->y--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
}
if (direction == down)
{
if (stage_data->obj_type == little)
{
if (stage_data->y == 4)
return;
if (game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] == 0)
{
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
stage_data->y++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == big)
{
if (stage_data->y == 3)
return;
if (game_map[stage_data->y + 2][stage_data->x] == 0 && game_map[stage_data->y + 2][(stage_data->x) + 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y + 2][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y + 2][(stage_data->x) + 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
game_map[stage_data->y][(stage_data->x) + 1] = 0;
stage_data->y++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == hor)
{
if (stage_data->y == 4)
return;
if (game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] == 0 && game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) + 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) + 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
game_map[stage_data->y][(stage_data->x) + 1] = 0;
stage_data->y++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == ver)
{
if (stage_data->y == 3)
return;
if (game_map[stage_data->y + 2][stage_data->x] == 0)
{
game_map[stage_data->y + 2][stage_data->x] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
stage_data->y++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
}
if (direction == left)
{
if (stage_data->obj_type == little)
{
if (stage_data->x == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
stage_data->x--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == big)
{
if (stage_data->x == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] == 0 && game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) - 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] = 1;
game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) - 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x + 1] = 0;
game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) + 1] = 0;
stage_data->x--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == hor)
{
if (stage_data->x == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x + 1] = 0;
stage_data->x--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == ver)
{
if (stage_data->x == 0)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] == 0 && game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) - 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x - 1] = 1;
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x - 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] = 0;
stage_data->x--;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
}
if (direction == right)
{
if (stage_data->obj_type == little)
{
if (stage_data->x == 3)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x + 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x + 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
stage_data->x++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == big)
{
if (stage_data->x == 2)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x + 2] == 0 && game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) + 2] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x + 2] = 1;
game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) + 2] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x)] = 0;
stage_data->x++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == hor)
{
if (stage_data->x == 2)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x + 2] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x + 2] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
stage_data->x++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
if (stage_data->obj_type == ver)
{
if (stage_data->x == 3)
return;
if (game_map[stage_data->y][stage_data->x + 1] == 0 && game_map[stage_data->y + 1][(stage_data->x) + 1] == 0)
{
game_map[stage_data->y][stage_data->x + 1] = 1;
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x + 1] = 1;
game_map[stage_data->y][stage_data->x] = 0;
game_map[stage_data->y + 1][stage_data->x] = 0;
stage_data->x++;
step_count++;
lv_label_set_text_fmt(step_lable, "STEP:%d", step_count);
lv_obj_set_pos(stage_data->obj, lv_pct((stage_data->x) * 25), lv_pct((stage_data->y) * 20));
}
}
}
if (stage_data->obj_type == big && stage_data->x == 1 && stage_data->y == 3)
{
lv_obj_t *clear_lable = lv_label_create(game_window);
lv_label_set_text(clear_lable, "STAGE CLEAR");
lv_obj_set_style_text_color(clear_lable, lv_color_hex(0xffffff), 0);
lv_obj_center(clear_lable);
if (current_stage < max_stage - 1)
{
current_stage++;
}
stage_clear();
}
}
}
四、作品源码
https://download.eeworld.com.cn/detail/aramy/634585
五、作品功能演示视频
六、项目总结
很伤心,没能完成最初设定的目标!本来想在这个板子上实现机器学习的内容的,实在是能力有限,无法完成。LVGL作为UI实现的工具,功能非常强大,可是总觉着版本有些混乱,不同版本方法差异好大,学习成本有点太高了,但是作为一个连接单片机和人的桥梁还是非常好用的,通过单片机、传感器来感知万物,再用合适的UI展示出来,与人互动。非常喜欢ESP32-S3-LCD-EV-Board开发板,希望能借助这个项目留下这块板子!
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上传了资料:
【2024 DigiKey 创意大赛】用esp32-s3-lcd-ev-board制作华容道拼图游戏
- 2024-10-08
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回复了主题帖:
邀您云逛展《TE Connectivity 线上工博会》报名有好礼!
已报名,望好运。
- 2024-09-10
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回复了主题帖:
不做定制产品都不会遇到这么多傻X
其实吧!只要钱给得足,以上都可以不是缺点。
- 2024-09-05
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回复了主题帖:
远距离无线充电
感觉远距离可以考虑使用激光传递能量。方向性会好很多,不知道效率如何。
- 2024-08-26
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【Follow me第二季第1期】基础任务一、二、三
秦天qintian0303 发表于 2024-8-26 11:29
红外发射和接收装置做测试,没能成功,主要原因出在出在了发射端,不能是常开的,要用PWM控制
没机会试错了。上次常开,冒烟了。
- 2024-08-25
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发表了主题帖:
【Follow me第二季第1期】完结篇
本帖最后由 aramy 于 2024-9-26 20:50 编辑
本次Follow Me 活动带来的Adafruit Circuit Playground Express这块板子非常有意思,绚烂的灯光加上传感器,很适合做成装饰品,出去玩肯定是最吸引眼球的哪一个。
项目视频演示
本项目完成了本期活动的全部内容,所有任务的展示如下:
[localvideo]73f8efc42ccaf5a3e44a1a0d03df2e22[/localvideo]
任务成果展示
入门任务:开发环境搭建,板载LED点亮
对应论坛帖:【Follow me第二季第1期】开发环境的搭建和点亮LED灯 https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1289781-1-1.html
1、环境搭建
这次打算用arduino来进行功能开发,所以使用了vscode+platformio来进行开发。使用vscode创建"adafruit_circuitplayground"工程。在github上下载这个板子的库文件。将下载的文件夹放到工程lib文件夹下。编译会有报错,提示:#error TinyUSB is not selected, please select it in "Tools->Menu->USB Stack" ,需要在platformio.iini文件中添加“lib_ignore = Adafruit TinyUSB Library”。再次编译,即可成功。
[env:adafruit_circuitplayground_m0]
platform = atmelsam
board = adafruit_circuitplayground_m0
framework = arduino
lib_ignore = Adafruit TinyUSB Library
2、点灯
参考电路图,板子上D13管脚有接一颗红色LED灯。再参考官方提供的例程,先来点亮这颗红色LED灯。并且打开了串口,通过USB口与上位机进行通讯。
#include <Adafruit_CircuitPlayground.h>
void setup() {
CircuitPlayground.begin();
Serial.begin(115200);
}
void loop() {
CircuitPlayground.redLED(HIGH);
delay(500);
CircuitPlayground.redLED(LOW);
delay(500);
Serial.println("Follow me Season 2!");
}
基础任务部分,对应论坛帖:【Follow me第二季第1期】基础任务一、二、三 https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1290634-1-1.html
基础任务一:控制板载炫彩LED,跑马灯点亮和颜色变换
板子外边缘有一圈全彩LED灯,一共10颗。跑马灯就是依次逐个点亮LED灯,利用肉眼的视觉残留,感觉到灯光的运动。这里使用了最大的亮度,颜色使用一个随机数,让10颗LED灯依次亮起,每次亮20ms。
#include <Adafruit_CircuitPlayground.h>
void setup()
{
CircuitPlayground.begin();
Serial.begin(115200);
CircuitPlayground.strip.setBrightness(255);
}
void loop()
{
uint32_t color=random(0, 0xffffff);
for (int i = 0; i < 10; ++i)
{
CircuitPlayground.strip.setPixelColor(i, color);
CircuitPlayground.strip.show();
delay(20);
CircuitPlayground.strip.clear();
}
}
基础任务二:监测环境温度和光线,通过板载LED展示舒适程度
板子上集成了超多的传感器,其中就有温度计和光线传感器。因为没有显示屏,就需要使用LED展示温度和光线的信息。光线强弱直接和LED灯的亮度挂钩,光线越强,LED灯越亮。实测中光线传感器非常靠近0~2号LED灯的位置,这样LED灯的光线会影响到光线传感器读取环境光强数据。所以0~3号LED灯,没有去驱动,使其处于关闭状态。
环境光线强度由LED灯的亮度表现,温度就由LED灯的颜色来表现了。设定最低温度和最高温度,最低温度20摄氏度,最高40摄氏度。将这个温度区间映射到全彩色域。越靠近20度,颜色就越偏向冷色调(蓝色),越靠近40度,颜色就约偏向于暖色调(紫红),符合心理上对温度感知的映像。
#include <Adafruit_CircuitPlayground.h>
float MinTemp = 20.0, MaxTemp = 40.0, a, b, c, d;
float tempC;
uint16_t lightval;
void Getabcd()
{
a = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.2121;
b = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.3182;
c = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.4242;
d = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.8182;
}
//浮点数转颜色 伪彩色
void GetColor(float val,uint8_t rgbval[])
{
byte red = 0, green = 0, blue = 0;
red = constrain(255.0 / (c - b) * val - ((b * 255.0) / (c - b)), 0, 255);
if ((val > MinTemp) & (val < a))
{
green = constrain(255.0 / (a - MinTemp) * val - (255.0 * MinTemp) / (a - MinTemp), 0, 255);
}
else if ((val >= a) & (val <= c))
{
green = 255;
}
else if (val > c)
{
green = constrain(255.0 / (c - d) * val - (d * 255.0) / (c - d), 0, 255);
}
else if ((val > d) | (val < a))
{
green = 0;
}
if (val <= b)
{
blue = constrain(255.0 / (a - b) * val - (255.0 * b) / (a - b), 0, 255);
}
else if ((val > b) & (val <= d))
{
blue = 0;
}
else if (val > d)
{
blue = constrain(240.0 / (MaxTemp - d) * val - (d * 240.0) / (MaxTemp - d), 0, 240);
}
rgbval[0]=red;
rgbval[1]=green;
rgbval[2]=blue;
// return red << 16 | green << 8 | blue;
}
void setup()
{
CircuitPlayground.begin();
Serial.begin(115200);
CircuitPlayground.strip.setBrightness(255);
Getabcd();
}
void loop()
{
uint8_t rgbval[3];
tempC = CircuitPlayground.temperature();
lightval= CircuitPlayground.lightSensor();
Serial.print(tempC);
Serial.print(" ");
Serial.println(lightval);
GetColor(tempC,rgbval);
CircuitPlayground.strip.setBrightness(lightval>255?255:lightval);
for(uint8_t i=3;i<10;i++)
CircuitPlayground.strip.setPixelColor(i, rgbval[0], rgbval[1], rgbval[2]);
CircuitPlayground.strip.show();
delay(200);
CircuitPlayground.strip.clear();
}
基础任务三: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
板子上有红外发射和接收装置。看文档介绍是可以利用这两个传感器测量距离的。有做测试,但是没能成功。使用AD测量红外接收端,没有获得与距离正相关的数据。还发现长时间点亮红外LED灯,板子都快烤糊了,都出味了。遂放弃使用红外测距,改为超声波模块测距。效果也是非常不错。
距离继续使用上一个实验中的伪彩色转换方法,将距离映射到颜色。将10厘米到300厘米距离 完整映射到全彩色色域。设定阈值,当距离小于20厘米时,驱动蜂鸣器报警。
#include <Adafruit_CircuitPlayground.h>
float MinTemp = 1.0, MaxTemp = 30.0, a, b, c, d;
#define Trig A0 //引脚Tring
#define Echo A1 //引脚Echo
float dm; //距离变量 分米
float temp; //
void Getabcd()
{
a = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.2121;
b = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.3182;
c = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.4242;
d = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.8182;
}
//浮点数转颜色 伪彩色
void GetColor(float val, uint8_t rgbval[])
{
byte red = 0, green = 0, blue = 0;
red = constrain(255.0 / (c - b) * val - ((b * 255.0) / (c - b)), 0, 255);
if ((val > MinTemp) & (val < a))
{
green = constrain(255.0 / (a - MinTemp) * val - (255.0 * MinTemp) / (a - MinTemp), 0, 255);
}
else if ((val >= a) & (val <= c))
{
green = 255;
}
else if (val > c)
{
green = constrain(255.0 / (c - d) * val - (d * 255.0) / (c - d), 0, 255);
}
else if ((val > d) | (val < a))
{
green = 0;
}
if (val <= b)
{
blue = constrain(255.0 / (a - b) * val - (255.0 * b) / (a - b), 0, 255);
}
else if ((val > b) & (val <= d))
{
blue = 0;
}
else if (val > d)
{
blue = constrain(240.0 / (MaxTemp - d) * val - (d * 240.0) / (MaxTemp - d), 0, 240);
}
rgbval[0] = red;
rgbval[1] = green;
rgbval[2] = blue;
// return red << 16 | green << 8 | blue;
}
void setup()
{
CircuitPlayground.begin();
Serial.begin(115200);
CircuitPlayground.strip.setBrightness(255);
Getabcd();
pinMode(Trig, OUTPUT);
pinMode(Echo, INPUT);
}
void loop()
{
uint8_t rgbval[3];
//给Trig发送一个低高低的短时间脉冲,触发测距
digitalWrite(Trig, LOW); //给Trig发送一个低电平
delayMicroseconds(2); //等待 2微妙
digitalWrite(Trig, HIGH); //给Trig发送一个高电平
delayMicroseconds(10); //等待 10微妙
digitalWrite(Trig, LOW); //给Trig发送一个低电平
temp = float(pulseIn(Echo, HIGH)); //存储回波等待时间, //pulseIn函数会等待引脚变为HIGH,开始计算时间,再等待变为LOW并停止计时 //返回脉冲的长度 //声速是:340m/1s 换算成 34000cm / 1000000μs => 34 / 1000 //因为发送到接收,实际是相同距离走了2回,所以要除以2 //距离(厘米) = (回波时间 * (34 / 1000)) / 2 //简化后的计算公式为 (回波时间 * 17)/ 1000
dm = (temp * 17) / 10000; //把回波时间换算成dm
if (dm > 0)
{
Serial.print("距离=");
Serial.println(dm);
GetColor((30.0 - dm), rgbval);
for (uint8_t i = 0; i < 10; i++)
CircuitPlayground.strip.setPixelColor(i, rgbval[0], rgbval[1], rgbval[2]);
CircuitPlayground.strip.show();
if (dm < 2)
{ //距离小于20cm时,拉响警报
CircuitPlayground.playTone(1000, 500); // 播放警报音500ms
}
}
delay(500);
CircuitPlayground.strip.clear();
}
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
板子上集成了运动传感器(LIS3DH 3轴XYZ加速度计),带有轻击和自由落体检测功能。这里意味着,这个板子能监测加速度变化,但是没有办法监测角速度变化,没有办法检测旋转动作的发生。库函数的例程提供了读取加速度的代码,参考着例程,很容易就读取到3个方向的加速度。
将板子水平放置,y方向就是重力方向,在静止状态下会有9.8的重力加速度。X方向为水平方向,通过X,Y两个轴方向的加速度,就可以求出板子当前的倾角,将倾角映射到颜色空间和LED灯的个数,就可以得到不同角度下绚烂的LED灯光了。
#include <Adafruit_CircuitPlayground.h>
#include <math.h>
#define PI 3.1415926
float MinTemp = 0.0, MaxTemp = 30.0, a, b, c, d;
float tempC;
uint16_t lightval;
void Getabcd()
{
a = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.2121;
b = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.3182;
c = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.4242;
d = MinTemp + (MaxTemp - MinTemp) * 0.8182;
}
// 浮点数转颜色 伪彩色
void GetColor(float val, uint8_t rgbval[])
{
byte red = 0, green = 0, blue = 0;
red = constrain(255.0 / (c - b) * val - ((b * 255.0) / (c - b)), 0, 255);
if ((val > MinTemp) & (val < a))
{
green = constrain(255.0 / (a - MinTemp) * val - (255.0 * MinTemp) / (a - MinTemp), 0, 255);
}
else if ((val >= a) & (val <= c))
{
green = 255;
}
else if (val > c)
{
green = constrain(255.0 / (c - d) * val - (d * 255.0) / (c - d), 0, 255);
}
else if ((val > d) | (val < a))
{
green = 0;
}
if (val <= b)
{
blue = constrain(255.0 / (a - b) * val - (255.0 * b) / (a - b), 0, 255);
}
else if ((val > b) & (val <= d))
{
blue = 0;
}
else if (val > d)
{
blue = constrain(240.0 / (MaxTemp - d) * val - (d * 240.0) / (MaxTemp - d), 0, 240);
}
rgbval[0] = red;
rgbval[1] = green;
rgbval[2] = blue;
}
void setup()
{
Serial.begin(115200);
CircuitPlayground.begin();
CircuitPlayground.strip.setBrightness(255);
Getabcd();
}
void loop()
{
uint8_t rgbval[3];
float x, y, angle;
x = CircuitPlayground.motionX();
y = CircuitPlayground.motionY();
angle = atan2(y, x) * 180 / PI;
Serial.println(angle);
GetColor(abs(angle)/2, rgbval);
for (uint8_t i = 0; i < abs(angle)/4; i++)
CircuitPlayground.strip.setPixelColor(i, rgbval[0], rgbval[1], rgbval[2]);
CircuitPlayground.strip.show();
delay(200);
CircuitPlayground.strip.clear();
// delay(200);
}
[localvideo]1b76cc0dda77a19aa2e9ef5de97f8f06[/localvideo]
创意任务二:章鱼哥——章鱼哥的触角根据环境声音的大小,章鱼哥的触角可舒展或者收缩
下单时购买了舵机,收到后发现,这个舵机与日常见到的舵机有所不同。平常见到的舵机多为180度舵机,这个是360度舵机。之前接触的舵机,驱动信号为50Hz方波,其中高电平变换从0.5ms到2.5ms对应着0~180度角度。这个舵机驱动信号也是50Hz方波,但是1.5ms对应着停止。0.5ms~1.5ms对应着顺时针旋转,1.5ms~2.5ms对应着逆时针旋转。其中距离1.5ms距离越近,旋转速度越慢,越远旋转速度越快。但是,无法控制指定角度的旋转,而且顺时针和逆时针旋转速度并不对等。这就导致很难很好地控制舵机悬臂的位置。
这里收集麦克风声音,简单地映射到舵机旋转上,去驱动舵机的旋转。
#include <Adafruit_CircuitPlayground.h>
#include <Servo.h>
float value;
Servo myservo;
void setup() {
Serial.begin(115200);
CircuitPlayground.begin();
myservo.attach(A1, 500, 2500); // 修正脉冲宽度
myservo.writeMicroseconds(1500); // 停机
}
void loop() {
// Take 10 milliseconds of sound data to calculate
value = CircuitPlayground.mic.soundPressureLevel(10);
Serial.print("Sound Sensor SPL: ");
Serial.println(value-60);
myservo.writeMicroseconds(1500+(value-65)*20); // 停机
delay(20);
}
项目源码:
心得体会:
非常喜欢follow me这个活动,除了有好玩的开发板,还有很多厉害的大佬在论坛中指导。玩的同时还提升了技术。但是follow me活动不要设限制啊,这一季居然只让参加两期活动,每一期都不舍得错过啊!
- 2024-08-23
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回复了主题帖:
【B-G431B-ESC1-电机开发板试用】-搭个测试环境,试着让电机转起来。
申小林 发表于 2024-8-23 17:03
看样子很有可能是霍尔传感器的接线顺序不对,
请教一下,我这个电机是没有霍尔传感器的。所以也没接传感器。想用开环驱动电机旋转。需要怎么配置啊?
-
回复了主题帖:
从工程师角度聊聊——你觉得设计一款性能优越的两轮电动车的重点和难点在哪里?
首先是安全:行驶安全,充电安全,发生事故时对驾驶员的保护。
其次是续航:在质量有限的情况下,如何充分利用电量走更多的路。
- 2024-08-19
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回复了主题帖:
【B-G431B-ESC1-电机开发板试用】-搭个测试环境,试着让电机转起来。
秦天qintian0303 发表于 2024-8-18 21:34
这个电机看着不错,配置数据通过en.x-cube-mcsdk-ful.zip能够保存住吗
能保存。电机以前购买的,以前挺便宜的,现在貌似都涨价了