【DigiKey创意大赛】便携生命探测仪02+热成像相机初步实现

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【DigiKey创意大赛】便携生命探测仪02+热成像相机初步实现

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本次作品是生命探测仪，采用热成像技术实现，第一步就是先做出一个热成像相机。

一、物料准备。

1. 热成像传感器MLX90640，分辨率为32H x 24V阵列，封装是TO-39，本次大赛两个必选料之一。焊接好的图片如下。

2、主控板，选的是以前做评测攒下的一块ESP32-S3开发板，由DFRobot设计的FireBeetle-ESP32-S3，如下图。

焊接好线缆的效果如下。

3、显示屏，选了一块480*320的TFT，如下图，也是以前做评测攒下的。

由于以前做评测用过，连接线缆是焊好的，可以直接用。

二、程序设计

1、搭建开发环境

以前在ESP32上面开发程序，主要是用Arduino IDE，这次程序比较大，编译一次太慢了，后来查到用VScode+PlatformIO非常好用，就开始研究这个方案。

这里推荐这个链接，安装介绍很详细。

http://t.csdnimg.cn/7RwN5

这个作者还提供了离线安装包，解决了那个在线下载很慢的问题。

安装好后随便找个程序编译了一下，第一次编译耗时和Arduino IDE是一样的，要是修改一下再次编译，编译时间就短了很多，究其原因就是Arduino IDE每次都把所有文件编译一遍，而VScode+PlatformIO则是只需编译改动的文件。VScode的代码编辑、检索、查找定义等功能更是远胜其他编辑器，体验非常好。下图是我装好的界面。

2、设计代码

关于MLX90640这颗传感器的应用实例，在网上还是很多的，我是直接在GitHub上搜了一个做的功能比较多的开源代码作为基础，然后改IO口，改屏幕驱动，基本的数据读取和显示就搞定了。我参考的代码地址：

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作者还用Python做了一个上位机，接收串口数据显示热成像效果：

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该作者使用的硬件是立创开源上的一个项目：

QF-HEYE迷你热成像仪-找羊0603版

https://oshwhub.com/sheep_finder/re-cheng-xiang

热成像相机基本功能实现后，我发现一个问题，就是我用的这个屏幕刷新率太慢了，效果参考开头视频，网上有人说开启DMA可提高数据传输效果，刷新帧率能快不少，我就开始研究DMA方案，最后遗憾的是，我用的这款屏驱动芯片ILI9488在4线SPI模式下，只支持18bit数据格式，DMA是以8bit为单位传输的，为了传输18bit数据，还得先把数据拆分，根据我使用的开源显示驱动库TFT_eSPI的作者Bodmer在GitHub上的回复，这么来回一折腾，完全抵消了DMA带来的优势，所以他建议需要高刷新率显示，还是换屏吧，他推荐用ST7789芯片驱动的TFT屏，这个SPI模式支持16位DMA传输，时钟可达80MHz，刷新还是很快的。大神的回复链接如下：

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我现在纠结是重新买个SPI屏幕呢，还是换一个手头别的平台，这是个问题，容我再对比一下。

Jacktang

热成像相机的灵敏度还行

sipower

Jacktang 发表于 2024-8-25 21:50 热成像相机的灵敏度还行

这个传感器还不错，就分辨率有点低，毕竟相对便宜，差值后能好点

wangerxian

热成像传感器用的什么通信？

sipower

wangerxian 发表于 2024-8-27 09:00 热成像传感器用的什么通信？

I2C,数据量不大，难点在后期转成图像的处理