【Follow me第二季第1期】汇总提交帖:全部任务视频及其代码下载
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首先很荣幸参加follow me 第二季第一期的活动,在学习、工作之余有精力和时间去接触Adafruit Circuit Playground Express 这款开发板,下面我和大家分享一下开发过程。
全部视频演示视频:
完整版
物料展示:
本次活动中,我购买了Circuit Playground Express主板和陀机两种物料
购买实物图片展示:
任务成果展示
入门任务:01 Ardunio ide环境搭建+ 物料展示 +板载LED点亮
相对应的帖子地址:https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1293111-1-1.html
软件环境搭建:
这次我所使用的编译软件为arduino 来实现功能。
官方下载网址:https://www.arduino.cc/en/software
软件属于一键安装的过程:
安装完成后,打开IDE,在左侧栏的Boards Manager,安装Arduino SAMD.连接开发板,就能看见上面正确显示了板子的型号
任务:点亮板载的LED灯
简单利用arduino实现闪烁板载的LED灯功能,查看官方的原理图我们可以看到D13连接到引脚是13,
软件流程图:
软件操作代码如下:
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
pinMode(13, OUTPUT);
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
digitalWrite(13, 1);
delay(1000);
digitalWrite(13, 0);
delay(1000);
}
编译之后软件效果图:
测试实物图片:
可以通过修改延时函数中的时间,改变LED的闪烁间隔
基础任务一(必做):控制板载炫彩LED,跑马灯点亮和颜色变换
对应帖子的连接:https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1293113-1-1.html
该任务比较简单,使用这个用Adafruit_NeoPixel.h这个库就能实现,设置了七种不同的颜色进行循环切换,
#include <Arduino.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#define PIN 8
#define NNUMPIN 10
Adafruit_NeoPixel pixels(NNUMPIN, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
void setup() {
// write your initialization code here
pixels.begin();
}
void loop() {
// write your code here
static uint8_t led_num = 0;
//static uint32_t colors[8] = {0x040304, 0x000505, 0x050005, 0x050500, 0x050005, 0x000A00, 0x0A0000,0x0A000A};
static uint32_t colors[7] = {0x0A0000, 0x000A00, 0x00000A, 0x050500, 0x050005, 0x000505, 0x040304};
//static uint32_t colors[8] = {0x011011, 0x22022, 0x033033, 0x44044, 0x055055, 0x66066, 0x77777,0x088088};
static uint8_t color_num = 0;
static Adafruit_NeoPixel pixels(NNUMPIN, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
pixels.clear();
pixels.setPixelColor(led_num, colors[color_num]);
pixels.show();
led_num++;
if (led_num == NNUMPIN) {
led_num = 0;
color_num++;
if (color_num == 8)
color_num = 0;
}
delay(200);
}
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
对应帖子的连接:https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1293113-1-1.html
参考官方发布的原理图和CircuitPython库的代码可以得出引脚电压(A8)与温度、光照(A9)之间的关系。
软件的流程图如下:
#include <Arduino.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#include "SensorAB.h"
#define PIN 8
#define NUMPIXELS 10
Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
void setup() {
// write your initialization code here
Serial.begin(115200);
pixels.begin();
}
void loop() {
// write your code here
const double temperature = get_temperature(A9);
const double photocell = get_photocell(A8);
pixels.clear();
if (temperature < 14) {
pixels.setPixelColor(5, 0, 0, 10);
} else if (temperature < 18 && temperature >= 14) {
pixels.setPixelColor(6, 0, 5, 5);
} else if (temperature >= 18 && temperature <= 20) {
pixels.setPixelColor(7, 0, 10, 0);
} else if (temperature > 20 && temperature <= 25) {
pixels.setPixelColor(8, 5, 5, 0);
} else if (temperature > 25) {
pixels.setPixelColor(9, 10, 0, 0);
}
if (photocell > 1000) {
pixels.setPixelColor(0, 10, 0, 0);
} else if (photocell > 500 && photocell <= 1000) {
pixels.setPixelColor(1, 5, 5, 0);
} else if (photocell >= 200 && photocell <= 500) {
pixels.setPixelColor(2, 0, 10, 0);
} else if (photocell >= 50 && photocell < 200) {
pixels.setPixelColor(3, 0, 5, 5);
} else if (photocell < 50) {
pixels.setPixelColor(4, 0, 0, 10);
}
pixels.show();
Serial.print("temperature:" + String(temperature) + " sheshidu " + "photocell:" + String(photocell) + " lux\n");
delay(1000);
}
软件仿真之后效果图:
实物图片如下:
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
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使用红外传感器,,通过IR LED发射一定频率的脉冲,通过读取接收器测得的模拟值,当模拟值增大即有物体靠近。
试验现象:没有物体接近时灯珠全灭或显示一个,随着物体接近灯珠会亮的越来越多。
软件代码如下:
#include <Adafruit_CircuitPlayground.h>
#define SAFE_DISTANCE 500 // 定义安全距离
const int alertTone = 500; // 警报音调
const int irTransmitterPin = 25; //引脚定义
const int irReceiverPin = A10;
void setup()
{
CircuitPlayground.begin();
Serial.begin(9600); //
pinMode(irReceiverPin, INPUT); // 红外传感器输入
pinMode(irTransmitterPin, OUTPUT);// 红外led输出
delay(100);
}
void loop() {
sendIRPulse();
int distance = analogRead(irReceiverPin); // 读取红外传感器的值
displayDistance(distance);
checkForIntrusion(distance);
delay(300);
}
void displayDistance(int distance) {
int ledCount = map(distance, 290, SAFE_DISTANCE, 1, 10); // 将距离值映射到0-10的LED数量
Serial.print("Distance: ");
Serial.print(distance);
Serial.print(", LED Count: ");
Serial.println(ledCount);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
if (i < ledCount) {
CircuitPlayground.setPixelColor(i, 0, 255, 0);
} else {
CircuitPlayground.setPixelColor(i, 0);
}
}
}
void checkForIntrusion(int distance) {
if (distance > SAFE_DISTANCE) {
Serial.println("Intrusion detected!");
playAlertTone();
}
}
void sendIRPulse() {
for (int i = 0; i < 32; i++) {
digitalWrite(irTransmitterPin, HIGH);
delayMicroseconds(13);
digitalWrite(irTransmitterPin, LOW);
delayMicroseconds(13);
}
}
void playAlertTone() {
CircuitPlayground.playTone(alertTone, 500); // 播放警报音500ms
}
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
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这个任务本质上就是用板载陀螺仪检测板子的姿态,然后给出对应的灯光效果。我实现的是根据板子的倾斜方向亮起对应的灯,
软件流程图:
代码如下:
#include <Arduino.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#include "Acc.h"
#define PIN 8
#define NUMPIXELS 10
Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
void setup() {
// write your initialization code here
Serial.begin(115200);
pixels.begin();
if (!init_acceleration()) {
Serial.println("ERROR");
}
}
void loop() {
// write your code here
std::array<double, 2> data = get_acceleration();
double length = sqrt(pow(data[0], 2) + pow(data[1], 2));
int degree = atan(-1 * data[0] / data[1]) / M_PI * 180;
degree += data[0] * data[1] >= 0 ? 180 : 0;
pixels.clear();
if (degree >= 15 && degree <= 165) {
pixels.setPixelColor((degree-15)/30+(data[0]<0?5:0), length*10, abs(10-length*10), 0);
}
pixels.show();
Serial.println("X:" + String(data[0]));
Serial.println("Y:" + String(data[1]));
Serial.println("degree" + String(degree));
Serial.println();
delay(100);
}
项目总结:
自己对这次活动做一个简单的总结,在本次活动中,我使用Arduino IDE的编译软件对Adafruit Circuit Playground 板载上面的资源做了简单的了解。经过对活动任务的学习,通过实现不同功能模块的了解,查询资料,深入对该开发板进行多种多种的学习,自己动手写代码,知道开发板的强大,
对于硬件方面来说,自己动手去制作一些DIY产品,依靠现有的资源对电路板进行开发,在工作之余、学习的同时,给自己的生活带来一些乐趣。
最后感谢EEworld与得捷电子举办的活动,希望自己以后有机会参与更多的学习。
代码如下:
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