本方案是一种使用tinyML的计算机视觉算法，使无人机自动驾驶仪能够在避障的情况下降落在目标表面上。在过去的几年里，我一直在StreamLogic开发工具，旨在使在边缘构建和部署计算机视觉变得更容易。我最喜欢的目标平台之一是tinyVision.ai的VisionFPGASoM：在中心，您可以看到来自HiMaxImaging的小型、低功耗且价格低廉的相机模块。我一直在寻找我可能以此平台为目标的新应用程序。无人机是tinyML的一个很好的用例；它们需要大量传感器数据，并且对尺寸、重量和功率很敏感。来自Holybro的QAV250套件。这架无人机没有预先组装好，我还是个新手，几个月过去了，我才拥有所有合适的零件并将其起飞。但是让我们跳到故事的结尾。一旦我开始实际驾驶无人机，我就意识到GPS定位是多么不准确。当使用自动驾驶仪执行自主任务时，您可能会发现您的无人机远离计划的飞行路径。这在飞行和着陆时都非常危险。那是我想出这个项目的想法的时候。目标非常简单：使用自动驾驶仪安全着陆无人机。这有两个部分：1）在预期表面（在我的情况下为人行道）着陆和2）避免表面上的任何意外障碍。为了实现这一点，我想出了一种计算机视觉算法来检测无人机着陆时应该在何时以及向哪个方向移动。算法设计我的解决方案在高层次上非常简单。一个向下的摄像头安装在无人机的底部。当无人机缓慢下降着陆时，它会捕获图像以进行分析。首先，确定无人机正下方的平方米为着陆点。其次，还对八个方向（北、东北、东、东南、南、西南、西、西北）的附近站点进行评级。最后，如果附近站点中的任何站点的评级明显优于当前站点，则将无人机的位置调整到相应的方向。这是从我的无人机上拍摄的示例图像：如果我们继续航向，中间的黑色方块就是当前的着陆点。它周围的标记方块是评估可能的方向变化的候选站点。显然，如果我们要降落在人行道上，我们希望在这种情况下向东南移动。嗯，这是高水平，但您可能仍然想知道1）您如何知道一米的大小以及2）您如何评价它？第一个很简单，无人机上已经有一个高度传感器，所以你可以估计无人机的高度。考虑到高度、一些相机规格和一些代数，计算当前图像的每米像素数(PPM)非常简单。在这种情况下，计算结果为PPM=168/H。对于第二个问题，这就是计算机视觉的用武之地。我们需要能够对图像进行任意裁剪，并获得关于该图像在路面畅通无阻的可能性的定量分数。实际值在这里不是那么重要，只要我们可以比较两个分数来确定哪个更好。人们可以手工制作一种算法，但我选择训练卷积神经网络(CNN)来生成分数。让我们看看上图的输出：该图显示了当前着陆点（标记为C）和所有8个方向的候选站点的得分。毫无疑问，东南部是预期的赢家。机器学习如上所述，我选择使用CNN为候选着陆点生成定量分数。具体来说，是一个全卷积网络（FCN）。它们与其他CNN的不同之处在于它们不以密集或全局池化层结束。最后一个卷积层的激活图是网络输出。正如您将看到的，这非常适合此应用程序。训练FCN有不同的方法，但我选择首先构建一个分类器CNN，然后将其转换为FCN。让我们先看看我是如何构建分类器的。我想创建一个分类器，将小图像块分类为好或坏。但首先，我需要数据。当然，我花了很多时间在互联网上搜索一些公共数据集。图像记录器每秒捕获图像并将其写入SD卡。这使我能够在着陆期间从无人机收集图像，如下所示：手头有许多图像，我创建了三个不同类别的补丁数据集：地面路面未知我最初收集了大约2,000个补丁。然后，我花了大量时间尝试训练一个浅层网络（2个卷积层），但没有取得多大成功。我尝试了许多数据增强和网络结构都无济于事。网络总是会在验证集上生成随机结果或做出不断选择（:sigh:）。除了获取更多数据外，别无他法。所以，我从我的图像中收集了大约1,800个补丁。Bingo，大约有4,800个补丁，训练表现良好，经过一些实验，我的网络达到了88%的准确率。这是最终的网络：这个模型只有1,033个参数！全卷积网络有了地面补丁分类器，就可以将其转换为可以应用于整个图像的FCN。查看上面的网络，您可以看到通过移除GlobalAveragePooling2D层，我们最终得到了一个仅包含卷积层的网络。它接受任何图像大小并生成比例大小的激活图。FCN的结果实际上与以滑动窗口方式在图像中的所有块上应用块分类器相同。输出图中每个位置的激活值是输入图像中相应位置的补丁的分类器结果。这真的有效吗？我们来看一下。这是示例图像的渲染和FCN的相应输出：右图显示了路面等级的FCN输出。将右侧图像中候选站点的值相加即可得出该站点的分数。这是呈现相同数据的另一种方法：在这个图像中，我用一个红色方块覆盖了原始图像，它的透明度是路面类别输出的倒数（即越有可能是路面，越透明）。查看目标着陆点，红色越多，得分越低。创建FCN并将权重从训练好的分类器转移到FCN的所有详细信息都在代码存储库的evaluation.ipynbPython笔记本中。量化我将网络量化为使用8位权重和8位激活，以获得更好的运行时性能。您可以遵循Tensorflow文档中描述的标准程序，但我使用了自己的方法，该方法具有更简单的量化模型。该过程在代码存储库的中详细说明README。以下是量化网络的输出示例：这与原始网络的输出几乎没有区别：硬件构建我已经有了一个带有VisionFPGASoM的硬件堆栈和一个来自电池供电的ImageLogger项目的微控制器。不幸的是，微控制器太小了。计算FCN中每一层的输入/输出激活图的大小，我们发现我们需要48KB的缓冲空间。幸运的是，还有另一个Feather板符合要求。FeatherM4Express不仅速度更快，而且拥有高达192KB的RAM！我们不需要为此项目使用SD卡，因此我们的构建只是堆叠在FeatherM4Express上的VisionFPGASoM板。体积小，重量轻，电池供电！执行从框图中您可以看到FPGA用作相机模块和微控制器之间的桥梁。FPGA将捕获的图像以图像传感器的原始格式（拜耳过滤器图像）传递给微控制器。代码库中提供了FPGA的预构建编程文件。这让微控制器承担了以下任务：将图像从Bayer转换为RGB格式将图像下采样到80x80执行FCN推理汇总目标站点区域所有这些任务的源代码都包含在代码存储库的sketch文件夹中。我将在这里对代码做一些评论。完整的原始图像超过100KB，虽然这个MCU有192KB，但我不想不必要地浪费空间。下采样图像只需要20KB。您将在从FPGA读取图像的循环中看到它在读取时执行Bayer转换和下采样，一次一个块，因此我们只需要足够的空间用于下采样图像。这个网络没有使用CNN框架，而是非常简单，我实现了自己的卷积和激活函数。这些是在gndnet.cpp文件中定义的。如果您有兴趣了解有关卷积如何工作的更多信息，它以非常直接的方式编写。我并不太担心性能，但这些可能会被ARM神经网络库中的函数所取代，以获得更好的性能。结果着陆算法与无人机的飞行控制器的集成超出了这个概念验证的范围。目标是设计和训练算法，证明其有效性并获得一些性能数据。定性地，该算法看起来不错。它已在来自用于培训的站点和未用于培训的站点的测试图像上进行了评估。结果非常令人鼓舞。当然，要投入生产，人们可能希望对来自多个站点的数据进行训练。在性能方面，从图像捕获到分数计算的整个过程大约为525毫秒。这意味着略低于2FPS。这可能会奏效，因为无人机确实以相当缓慢的速度下降。但是，这可以很容易地改进。例如，如果拜耳转换和下采样功能被转移到FPGA，那么时间就会缩短到200毫秒多一点。这将超过4FPS，这绝对足够了。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

我们每天都需要定好闹钟提醒自己起床，问题是每个人都在不同的时间以不同的方式这样做。大多数人使用声音来唤醒，许多人讨厌它。但是你知道吗：根据世界卫生组织的说法，世界上有5%的人口有某种听力障碍？（他们不能很好地听到声音）此外，声音不仅会留在您的房间内，还会穿过墙壁。（它可以无意中唤醒其他人）因此，我们可以用光代替声音……介绍“灯泡报警”。这是一种警报，以灯的形式出现，它会像日出一样逐渐打开灯光以唤醒您。您只需要配置4件事。在菜单上找到设置，然后：选择它应该完全打开的小时和分钟。（使用旋转编码器导航和配置）然后，它应该在多少分钟前开始点亮。最后，它会在几分钟后以全功率开启。这个项目将为你介绍一个LAMP-ALARM是如何制成的~补给品电子产品：1xArduinoNano1个TIP35C晶体管1x0.96''OLED显示屏1x旋转编码器+开关1xRTC时间模块1xMCP472512位DAC转换器1x穿孔板15x15cm2x2针螺丝蓝色PCB端子80x直针式接头10x90°排针4[米]2芯线1x12v-2A电源1x普通灯泡螺丝插座1x12v灯泡力学：木块螺丝金属支架（扁平和普通L型）U型钉白胶黑漆画笔工具：烙铁+锡钻头螺丝刀锯统治者钢丝钳砂纸万用表第1步：电子原理图电路非常简单。它没有太多组件，每个组件都有一个非常重要的功能：ArduinoNano：是大脑在指挥一切。OLED显示屏：此显示屏显示有关时间和闹钟的所有信息。RTC时间模块：有了这个，我们可以知道现在几点了，而不必担心Arduino的电源。旋转编码器：它可以帮助您配置警报并浏览菜单。DAC模块：它将PWM信号的分辨率从8位增加到12位。晶体管：它是我们在5V和12V之间的桥梁。多亏了它，我们才能控制LED灯泡。螺丝安装：它们使连接和断开电线变得容易。如果您注意到，所有连接都分布在Perfboard上，无需额外的电缆。没有交叉。第2步：Arduino代码因此，我们想要制作一盏逐渐亮起（如日出）并等待完全亮起一段时间然后必须关闭的灯。我们还必须能够就地配置警报。所以我们需要开始编程。首先，我们需要一些库：#include#include#include#include#include#include然后我们需要为0到4095之间的范围定义一些变量，其中晶体管用作可变电阻器：longminRes=400;longmaxRes=700;现在我们有了RTC变量：//*RTCVariablesRTC_DS3231rtc;inta_hora=5;inta_minuto=00;intminutos_antes=5;intminutos_despues=5;现在有一些变量来编程警报：//*AlarmVariablesinti_hora;inti_minuto;intf_hora;intf_minuto;intstart_alarm=0;longc;intsegundo_anterior;intrise=0;longsegundos_rise=minutos_antes*60;请记住，我们想就地配置警报。这意味着我们不需要将arduino插入我们的PC并上传程序。我们可以通过菜单来实现。在第一页上，我们将显示时间，在第二页上，我们可以开始使用旋转编码器更改警报参数。//*MenuVariablesintpagPrincipales=2;intposPaginas=5;intmaxPos=pagPrincipales*posPaginas;intpag1=0;intsubMenuPag2=0;现在我们有一些DAC的变量：//*DACVariablesAdafruit_MCP4725dac;对于旋转编码器：//*RotaryEncoderVariablesintxPos=0;volatileintpinA=4;intpinB=3;intswitchPin=2;intswitchState=HIGH;volatileintpinAstateCurrent=LOW;volatileintpinAStateLast=pinAstateCurrent;现在是OLED。警告！！！…………………………………………………………………………………………………………………………………………你必须小心这一点。验证（扫描）您的OLED的地址。这是有关如何执行此操作的教程。然后，如果不同，请更改它：//*OLED变量#defineSCREEN_WIDTH128#defineSCREEN_HEIGHT64#defineOLED_RESET-1#defineSCREEN_ADDRESS0x3CAdafruit_SSD1306display(SCREEN_WIDTH,SCREEN_HEIGHT,&Wire,OLED_RESET);所以现在我们有了菜单，我们想让它更有吸引力。因此，我们插入了一个时钟的图像。我们遵循本教程使其成为可能。如果你想要不同的东西，你可以改变它。这是十六进制代码的图像：constunsignedcharclockAlarm[]PROGMEM={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x7c,0x00,0x00,0x7c,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xff,0x00,0x01,0xff,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x03,0xff,0x80,0x03,0xff,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x07,0xff,0xc0,0x07,0xff,0xc0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0xff,0xe0,0x07,0xff,0xe0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0xff,0xc0,0x07,0xff,0xe0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0xfe,0x00,0x00,0xff,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0xf8,0x1f,0xf8,0x3f,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0xf0,0xff,0xfe,0x0f,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0xc3,0xff,0xff,0x87,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0x87,0xff,0xff,0xc3,0xe0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0x0f,0xff,0xff,0xf1,0xe0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x07,0x1f,0xf0,0x1f,0xf8,0xc0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3f,0xc0,0x03,0xf8,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x7f,0x00,0x01,0xfc,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x7e,0x01,0x80,0xfe,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xfc,0x03,0x80,0x7e,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xf8,0x03,0x80,0x3f,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xf8,0x03,0x80,0x1f,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xf0,0x03,0x80,0x1f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xf0,0x03,0x80,0x1f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x03,0xf0,0x03,0x80,0x0f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x03,0xf0,0x03,0x80,0x0f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x03,0xe0,0x03,0xc0,0x0f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x03,0xe0,0x07,0xe0,0x0f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x03,0xe0,0x07,0xf0,0x0f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x03,0xf0,0x03,0xfc,0x0f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xf0,0x00,0x3e,0x0f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xf0,0x00,0x1f,0x1f,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xf8,0x00,0x06,0x1f,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0xf8,0x00,0x00,0x3f,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xfc,0x00,0x00,0x3f,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xfe,0x00,0x00,0x7e,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x7f,0x00,0x00,0xfe,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3f,0x80,0x01,0xfc,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3f,0xe0,0x07,0xf8,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x1f,0xfc,0x7f,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x0f,0xff,0xff,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x1f,0xff,0xff,0xf0,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3f,0xff,0xff,0xf8,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x3e,0x7f,0xfc,0x78,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x1c,0x07,0xe0,0x78,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x08,0x00,0x00,0x10,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};最后一个变量是减少旋转编码器对开关的误按。（去抖动）：//*DebounceVariablelongstartTimeDeb=0;现在我们有了voidSetup，我们可以在其中打开和配置所有传感器，并计算正确打开警报的分钟数和小时数。我们还为开关和旋转编码器使用中断：//****************SETUP****************//voidsetup(){Serial.begin(9600);//**DACConfigurationdac.begin(0x60);dac.setVoltage(0,false);//**OLEDConfigurationif(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC,SCREEN_ADDRESS)){Serial.println(F("SSD1306allocationfailed"));for(;;);//Don'tproceed,loopforever}display.display();display.clearDisplay();//**RTCConfigurationif(!rtc.begin()){Serial.println("NohayunmóduloRTC");while(1);}//rtc.adjust(DateTime(2021,9,20,18,29,0));ToadjustRTCmoduledateandtime//**AlarmConfigurationif(a_minuto-minutos_antes59){f_hora=a_hora+1;f_minuto=minutos_despues+a_minuto-60;}else{f_hora=a_hora;f_minuto=a_minuto+minutos_despues;}segundos_rise=minutos_antes*60;//**RotaryEncoderConfigurationpinMode(switchPin,INPUT_PULLUP);pinMode(pinA,INPUT);pinMode(pinB,INPUT);attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pinB),update,CHANGE);attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(switchPin),switchPressed,FALLING);}现在我们有了void循环，它配置屏幕上显示的内容，它还会检查是否到了启动警报的时间，它还配置了警报不同阶段的灯泡强度：//****************LOOP****************//voidloop(){DateTimenow=rtc.now();intpag1Time=1;//Page1Timeif(xPos>=0&&xPos=1*posPaginas&&xPos当旋转编码器移动时，我们使用一个额外的函数来更新菜单和警报值：voidupdate(){//ROTATIONDIRECTIONpinAstateCurrent=digitalRead(pinA);//ReadthecurrentstateofPinA//Ifthereisaminimalmovementof1stepif((pinAStateLast==LOW)&&(pinAstateCurrent==HIGH)){if(digitalRead(pinB)==HIGH){//IfPinBisHIGHxPos++;if(subMenuPag2==0){if(xPos>maxPos){xPos=0;}}if(subMenuPag2==1){if(xPos>23){xPos=0;}a_hora=xPos;}if(subMenuPag2==2){if(xPos>59){xPos=0;}a_minuto=xPos;}if(subMenuPag2==3){if(xPos>59){xPos=0;}minutos_antes=xPos;}if(subMenuPag2==4){if(xPos>59){xPos=0;}minutos_despues=xPos;}}else{xPos--;if(subMenuPag2==0){if(xPosxPos=maxPos;}}if(subMenuPag2==1){if(xPosxPos=23;}a_hora=xPos;}if(subMenuPag2==2){if(xPosxPos=59;}a_minuto=xPos;}if(subMenuPag2==3){if(xPosxPos=59;}minutos_antes=xPos;}if(subMenuPag2==4){if(xPosxPos=59;}minutos_despues=xPos;}}}pinAStateLast=pinAstateCurrent;//Storethelatestreadvalueinthecurrectstatevariable}最后，我们使用另一个额外的函数来验证旋转编码器的按钮（开关）何时被按下。这将配置菜单和警报：voidswitchPressed(){Serial.println("Switchpressed");if(millis()-startTimeDeb>150){if(subMenuPag2==4){subMenuPag2=0;xPos=0;if(a_minuto-minutos_antesi_hora=a_hora-1;i_minuto=60-(minutos_antes-a_minuto);}else{i_hora=a_hora;i_minuto=a_minuto-minutos_antes;}if(a_minuto+minutos_despues>59){f_hora=a_hora+1;f_minuto=minutos_despues+a_minuto-60;}else{f_hora=a_hora;f_minuto=a_minuto+minutos_despues;}segundos_rise=minutos_antes*60;}if(subMenuPag2==3){subMenuPag2=4;xPos=minutos_despues;}if(subMenuPag2==2){subMenuPag2=3;xPos=minutos_antes;}if(subMenuPag2==1){subMenuPag2=2;xPos=a_minuto;}if(xPos>=5&&xPossubMenuPag2=1;xPos=a_hora;}startTimeDeb=millis();}}↓↓↓完整代码如下：日出警报.ino第3步：印刷电路板为了有一个好看的项目，我们认为电缆不是正确的路径，所以制作了PCB。我们按照原理图焊接路径。可选的：组件没有直接焊接到Perfboard。我们使用了标题，以便组件可以在未来的项目中使用。焊接时，使用万用表在途中检查连接。因为如果你一次焊接所有东西，以后就很难发现错误了。本教程对如何焊接非常有帮助。记住不要添加太多锡，还要等到你的连接变冷才能继续。第4步：灯具设计此部分我使用的CAD源文件见下方：日出警报.f3d第5步：灯的构造这里有一个关于如何用木块组装螺丝的GIF。您可以在放置螺钉之前使用胶水以获得更好的密封效果。该项目中使用的木材是木工的剩余物（垃圾）。使用应该：得到你喜欢的木块购买适合木材尺寸的螺丝建议是在安装螺钉之前钻孔。孔的直径必须小于螺钉的直径。你应该让它干燥12小时。正如我们之前告诉您的，这一步完全取决于您和最终用户的需求。所以是自由设计您想要的任何类型的灯。让你的创造力流动！第6步：最终装饰这个项目的要求是看起来很酷！为了实现它，我们做了一些事情：将LightBlub插座涂成黑色。它与黑色和弦相结合。将PCB漆成黑色。它结合了木材和金属部件。我们用砂纸打磨木头以获得漂亮的饰面。将PCB拧到基木上。使用金属支架（L型、普通和扁平）打造复古/工业风格。我们用U形钉将电缆固定在一侧。它看起来更有条理。如果您找到更好的方法让它变酷，请不要犹豫使用它！第7步：恭喜！你完成了！如果你到了这部分，恭喜，现在你有了一个很酷的报警灯！第8步：警告与往常一样，您应该小心并向成人寻求帮助！：电不是玩笑。小心你的连接。您可能会对您自己或您附近的人造成严重伤害。使用工具时，务必使用防护装备（眼睛、脸、嘴、手、身体）。先设计然后构建更容易。你减少了即兴创作的时间。焊接PCB时，请随时检查您的连接。使用万用表验证导通性。在PCB中使用排针。这将让您重用组件。打磨木材以获得更好的光洁度。扫描每个组件的I2C地址（特别是针对OLED显示器）以避免错误。如果您有任何问题，我们在这里为您解答！

关于Microbit的波形生成可能不会立即浮现在脑海中，因为它是一种数字设备。但是，通过添加一些外部逻辑，可以生成脉冲以外的波形。这将通过函数发生器实现，函数发生器是一种产生不同类型波形的信号发生器。在这种情况下，这些波形将是正弦波、锯齿波和脉冲波，脉冲频率可在0到1MHz范围内调节。该项目是对先前发布的早期项目的增强：Microbit脉冲发生器-可变范围增强功能是定制设计的PCB，用于对正弦和锯齿波形进行D2A转换，并具有独立的输出和独立的幅度控制。增加了OLED显示屏以指示范围、频率和输出状态。全部安装在定制的3D打印外壳中。补给品MicroBitV1或V2Kitronik视图显示SPST瞬时开关-数量2双4毫米香蕉插头插座-3个电位器5k-数量2电位器100k电位计旋钮6.4毫米轴-3个Microbit分线板跳线M/F-数量2315k电阻器*-数量327k电阻器*-3个（最接近30K的可用值）57k电阻器*-3个（最接近60k的可用值）120k电阻器*-3个100k电阻200R电阻器-2个150R电阻330R电阻*电阻器的容差为1%或更好。100nF电容器-6个100uF/10V电容CD4024(7级二进制计数器)CD4015（双4位移位寄存器）CD4030（四路2输入EXOR）或CD4070，具有相同的引脚排列和功能。MCP602（双运放）2pinPCB端子排-6个8PinDIL插座14PinDIL插座-2个16PinDIL插座M3x8mm（螺钉/螺栓）-32个M3x10mm（螺钉/螺栓）M3x30mm（螺钉/螺栓）-2个透明/透明有机玻璃-52mmx52mmx5mm用于文字镶嵌的2部分环氧树脂或油漆（可选）工具尖嘴钳刀具烙铁焊接螺丝刀锥形钻头2mm-12mm针锉3mm钻头3D打印机精细造型刀片鸡尾酒棒或串第1步：什么是D2A转换D2A是将数字信号转换为模拟信号的过程数字信号本质上是二进制的，占据高和低两种不同的逻辑状态，或者参考Microbit的最坏情况电压为~3V*和0V。*（电源电压容差意味着Microbit之间的电压会有所不同，准确的电压应使用数字万用表测量，并在计算中使用此替代品。）其他逻辑系统具有代表逻辑高或低的不同等效电压电平。实际上，不是使用特定电压来定义逻辑输入状态，而是根据阈值定义它。A高(1)电平>=VIH（3V的70%）和低(0)电平其中VIH=电压输入高，VIL=电压输入低相比之下，真正的模拟信号可以有无数个值并且随时间不断变化。模拟信号将是正弦和锯齿波形。但是如何完成这些波形中的每一个的转换。第2步：数字锯齿可以使用带有加权输出的二进制计数器生成数字锯齿波形。使用4位二进制计数器，我们可以生成16个离散步骤通过Q0上的电阻器R，当Q0为高电平时，电流会流动。如果我们在Q1上放置一个R/2的电阻器，那么当Q1为高电平时，将流过两倍的电流。因此，如果我们在Q2上安装R/4的电阻器，在Q3上安装R/8的电阻器，那么每个二进制步骤都有一个二进制加权电流。理想加权后的电阻值为120k、60k*、30k和15k。*60k没有首选电阻值作为单个值，最接近的是59.7K（E96/E192系列），但可以简单地将两个30K串联。如果求和点连接到负载电阻器，则每个电流阶跃都会产生相应的电压阶跃。输出波形的频率=Fin/2^n其中n=加权输出。因此，如果Fin=1KHz，则锯齿频率将为1000/16=62.5Hz第3步：数字正弦波使用带有加权输出的移位电阻器可以生成数字正弦波波形。使用两个4位移位寄存器，我们可以为对称生成8个离散的向上步进和8个离散的向下步进。为第一个移位寄存器。使用Q0上的电阻器R，当QO为高时，电流会流动。如果我们在Q1上放置一个电阻为R./2，那么当Q1为高电平时，电流将增加两倍。因此，如果我们在Q2上安装了R/4的电阻器，在Q3上安装了R/8的电阻器，那么我们就会为每个向上计数的步长增加一个加权电流。对于第二个移位寄存器。通过Q3上的电阻器R，当Q3为高电平时，电流会流动。如果我们在Q2上放置一个R./2的电阻，那么当Q2为高电平时，电流将增加两倍。因此，如果我们在Q1上安装R/4的电阻器，在Q0上安装R/8的电阻器，那么每个步骤的加权电流都会随着计数的增加而减小。如果两个计数器的求和点都连接到负载电阻器，则每个电流阶跃都会产生相应的电压阶跃。输出波形的频率=Fin/2^(n/2)其中n=加权输出。因此，如果Fin=1KHz那么正弦波频率将为1000/16=~62.5Hz第4步：电路设计该电路采用低压逻辑IC（移位寄存器、二进制计数器、EXOR和运算放大器）设计，采用DIL封装，易于组装。锯齿波是使用CD4024、7位二进制计数器生成的，二进制加权电阻器连接到4个LSB输出。时钟输入来自输出P0处的MicrobIt。时钟频率的控制由一个100k、10圈电位器提供，主电阻连接在0V和3V之间，雨刷连接到Microbit的P1，以提供用于改变频率的可变电压（Vv）。Vv=Rx/100k*3V其中Rx是雨刷器和0V连接之间的电阻POR（上电复位）由连接到复位引脚的CR*网络提供，以确保计数器和寄存器在低电平状态下上电。*（CR网络在上电时将复位引脚拉高约1毫秒，直到电容器充电，然后通过电阻器将其保持在低电平）。二进制计数器在时钟的每次负转换时递增，从0到15增加一个计数，然后重置为0以重复循环。结果是重复的数字锯齿波。求和点处的电压被馈送到配置为同相放大器的双运放的一半的同相输入端。一个5k(Rf)电位器与一个220R(Rp)连接在反馈路径中，以控制波形输出幅度。Vgain=1+Rf/Rp，Vgain从1到24，可以将输出电压控制在~0到3V。移位寄存器在时钟的每次正跳变时传输数据，寄存器1的最后一级(Q3)连接到寄存器2的数据输入，其最后一级(Q3)反馈到寄存器1的数据输入。在打开时，所有寄存器都复位为零，但连接到寄存器1数据输入端的反相器在每次时钟转换时将每一级设置为逻辑1。逐渐增加电压。一旦寄存器2的最后一级设置为1，反相器将数据输入设置为0，并且每一级都连续设置为0。使电压逐渐降低。结果是重复的数字正弦波。求和点处的电压被馈送到配置为同相放大器的双运放的一半的同相输入端。一个5k(Rf)电位器与一个220R(Rp)连接在反馈路径中，以控制波形输出幅度。Vgain=1+Rf/Rp，Vgain从1到24，可以将输出电压控制在~0到3V。第5步：编码在该项目的最初版本中，Microbit显示器用于指示状态。但是，由于Microbit的信息量有限，无需滚动即可一次性显示，因此升级为OLED显示器。因此包含了额外的代码来使用这个显示。显示的信息是：应用程序名称和版本。输出状态。频率范围频率代码说明开始时这会调用重置（分配变量和设置初始值）。如果使用带有内置发声器的MicrobitV2，这将需要关闭，如果使用V1，则忽略。按钮A-输出启用显示输出已启用或输出已禁用启动时默认禁用输出。按钮B-范围将每次按钮按下时的max_range设置为1k、10k、100k、250k和500kHzmax_range。启动时的默认值为1kHz。Pot_Adjust读取P1上的模拟输入将其转换为最大位数的百分比和基于最大范围的频率。频率=max_Range*（位值/1023）更新相对于所选max_range的显示值永远以所需频率应用铃声的地方。此处应用输出使能，根据其状态输出所需频率或零频率。在代码中，Microbit显示的大部分活动被禁用，因为它将被封闭在框内。但是，只需重新插入Plot代码块即可重新启用此功能。microbit-V_PGEN_VIEW.hex第6步：外壳设计对于以前的项目，我制作了盒子，这些盒子分为两部分（一个打开的盒子和一个盖子），但是对于这个项目，这种方法与以前的构建大得多，我决定制作六个面以启用它们单独进行3D打印。外壳是在TinkerCAD中设计的：Function_generator_box所有固定孔、切口、支架和图例都将作为印刷过程的一部分创建。完成后的盒子尺寸为132毫米（宽）x93毫米（高）x104毫米（深），由顶部、底部、左侧、右侧、后部、前部和显示器​​支架组成。func_gen_box_back.stlfunc_gen_box_front.stlfunc_gen_box_leftside.stlfunc_gen_box_rightside.stlfunc_gen_box_lid.stlfunc_gen_box_bottom.stlfunc_gen_box_slots.stl第7步：附件打印外壳的各个元素是使用以下设置进行3D打印的。层高：0.15mm填充密度：25%填充图案：三六边形基础附着力：边缘第8步：PCB组装为便于组装，首先安装轮廓最低的组件，最后安装轮廓最高的组件。因为这使您能够将组件焊接在有助于将它们固定到位的平坦表面上。电阻器。用尖嘴钳将两端电阻的引线弯折，在板孔之间插入正确值。这些值印在板上以减少装配错误。焊接电线以固定到位。插座插入IC插座，注意引脚1标识并焊接到位。陶瓷电容器如果适用，用尖嘴钳弯曲电线以安装在孔之间并防止组件主体上的过度应力和焊接到位。电解电容器如果适用，用尖嘴钳弯曲电线以安装在孔之间并防止组件主体上的过度应力和焊接到位。接线端子将引脚插入电路板并焊接到位。在插入IC之前，目视检查电路板以确保所有连接均已焊接且不存在焊桥和/或使用DMM（在二极管或电阻上），检查电源端子上的+和-之间以确保没有短路.一旦您确信不存在短路或开路，并且所有无源元件都已正确放置，就可以再次插入IC，确保它们的方向正确并插入正确的插座。名称印在板上以减少组装错误。确保遵循ESD保护预防措施，以防止在处理和插入过程中损坏IC。可以在此处找到用于PCB创建的Gerber文件：Microbit函数生成器-Hackster.io第9步：盒子组装盒子装配涉及许多元素。从底座开始，分线板用螺丝固定在最短的柱子上。这些已经印有通孔，允许自攻螺钉（M3x8mm最大）从顶部插入或螺栓（M3x9mm最小）从底部插入并在顶部安装螺母。M/F115mm跳线将分线板连接到PCB接线端子和显示板。从分线板到PCB的连接是：P0到CLKIPP1到FCTRLIP3V至+&0V至-在安装PCB之前，需要连接OLED显示器。然而，对于这个项目，主边缘连接器被绕过，直角端子引脚焊接到I2C扩展端口。从分线板到显示板的连接是：SCL(19)至SCLSDA(20)至SDA3V至3V0V至0V与交换机的连接是：启用（按钮A-P5）范围（按钮B-P11）这两个开关的其余连接以0V连接在一起。PCB使用自攻螺钉(M3x8mm)或螺栓(M3x30mm)安装到27mm支柱上。继续将接线柱、开关和电位计连接到前面板。如果使用不同的元素，预先存在的孔可能需要去毛刺或调整尺寸，这可以根据需要使用锉刀或钻头完成。前接线柱通过接线端子连接到PCB。电位器连接到PCB上的端子引脚，可能需要在前面板后部钻一个防转孔，因为这不是预印的。安装适合电位计的旋钮。安装好前面板元件后，需要将显示器安装到位。盒子元件中包括两个显示插槽，它们连接到前面板的背面并将显示器固定到位。插槽中的上部孔仅位于M3x8mm螺母和螺栓的突出边缘之上，而下部孔则由一直穿过前面板和插槽的螺母和螺栓固定到位。然而，由于连接器的位置横跨显示板的顶部，显示器从前面板的开口向后放置，从而产生了间隙。这个间隙被一块尺寸为52mmx52mmx5mm的透明有机玻璃占据。在有机玻璃块底部26毫米x5毫米处，在有机玻璃中并与前面板重合处制作了一个3毫米的孔，并用M3x10毫米螺栓固定在一起。右侧面板有一个8毫米孔以容纳USB插头，但这可能需要根据插头主体的尺寸加宽。可以使用与相邻边缘对齐的预印孔完全组装盒子，并用M3x8mm自攻螺钉固定。第10步：文字镶嵌文本作为永久性3D打印过程的一部分包含在内，目的是填充每个字符以创建嵌体。在填充字符之前，可能需要进行一些准备以去除由于过度挤压而导致的多余材料，这可能会在字符中形成孤岛或障碍。使用手术刀或采摘工具去除这些。字符可以用多种材料填充，油漆、修正液、指甲油或液态环氧树脂。在这种情况下，将使用环氧树脂，它是2部分1:1的混合物。环氧树脂颜料在树脂混合后加入，在本项目中为白色颜料。根据粘度、面积和细节水平、干燥时间和清洁表面的难易程度以及材料，可以采用不同的应用技术。这些可能包括注射器、油漆刷、撒布器或滴管。将使用使用串棒或鸡尾酒棒的滴管技术将棒浸入树脂中，并将小滴树脂转移到凹陷处，一旦干燥，该凹陷将固定树脂。如果您过度填充，请少量涂抹并增加填充物；多余的可以用纸巾、棉签刷或扦子去除。由于空隙减少，填充百分比越大，字符周围的渗漏越小。这导致树脂被从填充的角色中吸出。您可以重复填充字符，或者在树脂凝固后重新填充以防止进一步流血的局部空隙。填写完所有字母后，水平放置直到树脂固化。这种技术的另一个例子可以在以前的项目中找到：微型二进制时钟第11步：操作通过USB使用合适的电源为函数发生器供电，连接器开口位于右侧。它将初始化并显示状态。这将禁用输出，最大频率范围：1000Hz，频率0Hz。显示器周围的电源指示灯也会发出绿光。按启用按钮打开输出，将显示脉冲频率。按Range按钮更改最大频率范围。转动频率旋钮调整频率值。频率的调整会影响正弦、锯齿和脉冲波形。但是，由于D2A转换过程，正弦和锯齿波的频率将比脉冲输出的频率低16倍。正弦波和锯齿波具有从~100mV到3V的独立幅度控制。脉冲输出电压最大固定为3V。但是，输出上的分压器将允许使用该公式设置不同的电压。Vout=3V*Rout/Rtotal其中Rtotal=Rin+Rout从输出串联到0V，输出取自两个电阻器的中心抽头。如果Rin=10K且Rout=5K，则3V*5K/15K=1V最大值。可以使用4毫米香蕉插头、铲形连接器或松散的电线连接到输出端子。此外，输出接线柱之间的间距与BNC至2x4mm香蕉插头适配器兼容，允许在需要时使用同轴电缆。

本方案是一个基于ZK-4KX的实验室电源制作方案。电源装置是每个实验室中最常用的设备。众所周知，商用设备非常昂贵，并不是每个人都买得起。这次我将向您展示如何制作一个电源装置，如果您有一台笔记本电脑或类似设备的旧电源，它的成本将低于10美元。该设备的核心是这个小型模块ZK-4KX降压-升压转换器，可以在其中一家网上商店以非常低的价格买到它。具体来说，我在eBay上总共花了8.6美元买了它。这个惊人的小模块几乎具有昂贵的商用电源所具有的所有功能。我认为最重要的功能是恒流设置，它肯定会为您节省大量电子元件和设备。另一个优点是使用旋转编码器代替标准电位计，它在物理上更加耐用，并且所需的值可以逐步更改，并且可以非常精确地进行调整。这是一个升降压DC-DC转换器，这意味着我们可以在输入端提供5V到30V范围内的任何电压，而在输出端，我们得到0.5V到30V的电压。在这个特定的例子中，我在输入端设置了12V，在输出端，我们得到了0.5V到30V范围内的电压。我们需要记住，可以为输出充电的总功率比输入电源的总功率略低（约20%）。在我写这篇评论的时候，我们制作设备所需的只是以下几个部分：-我使用的电源输出为12V3.3A或最大输出功率为40W。这意味着在电源的输出端，我们将能够连接最大功率约为34W。当然，在输入端，我们可以使用更强大的电源，例如来自笔记本电脑的90W功率，然后在输出端我们将获得两倍的功率。但是，附加冷却的最大功率不应超过120W。连接非常简单，我们所要做的就是将电源连接到V-in，将端子连接到V-out。首先，最重要的是学习如何将电压设置为正确的值，以及如何打开它并设置CC模式。只需按一下U/I按钮，我们就可以输入电压设置，然后使用编码器上的按钮，我们可以选择一个更改步骤。通过向左和向右转动，我们改变了电压值。再次按下U/I按钮，我们进入恒流模式，现在以与旋转编码器相同的方式，我们可以设置输出的最大允许电流。现在让我们做一个简短的实验：让我们以最高允许电压为3.2伏的高亮度白光LED为例，流过它的电流高达20mA。在正常模式下将其连接到电源上的12V。正如我们所看到的，二极管会强烈点亮几毫秒，然后烧毁，因为非常大的电流会流过它。在正常模式下将其连接到电源上的12V。正如我们所看到的，二极管会强烈点亮几毫秒，然后烧毁，因为非常大的电流会流过它。在正常模式下将其连接到电源上的12V。正如我们所看到的，二极管会强烈点亮几毫秒，然后烧毁，因为非常大的电流会流过它。在正常模式下将其连接到电源上的12V。正如我们所见，二极管会强烈点亮几毫秒，然后烧毁，因为非常大的电流会流过它。通过这种方式，我们可以保护非常昂贵和敏感的电子元件，特别是要记住，使用此设备，我们通常会为自制和未经测试的设备供电。例如，我们第一次测试了一个100W的自制音频放大器，额定电流为几安培，所谓的静音电流为30mA，这对于此类放大器来说是常见的。现在我们在CC模式下调整电源，最大电流大约100mA。第一次打开放大器时，如果一切正常，它会正常工作，并汲取大约30到50毫安的电流，但如果我们出现连接错误或短路，这在DIS中很常见设备，CCLED会亮起，只有100mA的电流会流过电路，这对电子元件是完全无害的。这样我们就保护了昂贵的输出晶体管，我们可以继续检查和测试设备。另外别忘了，这个小模块拥有所有的内部保护，比如短路、过载、过热等……这让他可以在实验室条件下安全、长期地工作。我们也可以用这个设备给锂电池充电。为此，我们将电压设置为4.1V，电流设置为大约500mA。这样，这是一个恒流——恒压电池充电器。当充电电流接近于零时，即为充满。最后，将设备安装在由PVC板制成并涂有自粘彩色壁纸的合适盒子中。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本方案是基于DiGiSpark的手持式热电偶温度计。此手持式温度计使用K型热电偶。根据所使用的热电偶，您可以在0°C至1023.75°C之间读取（大多数热电偶的读数为0到400°C）。您无法读取负温度。使用的微控制器是DigistumpDigispark上的ATtiny85。热电偶通过MAX6675放大器连接。读数显示在0.91"(128x32)OLED显示器上，使用Tiny4KOLED库使用大字体。整个装置由连接在Digispark的Vin引脚上的9V电池供电。Digispark板上有一个5V稳压器，其5V输出用于为放大器和OLED显示屏供电。即使OLED控制器在3.3V下工作，也可以安全地以5V为显示器供电。那些OLEDS板上有一个电压调节器，可降至3.3V。SDA和SCL线通过上拉电阻在显示器上连接到3.3V：请记住，I2C仅将线拉到GND，当必须发送高逻辑电平时，设备将gpio置于高阻抗，因此逻辑电平由上拉电阻。热电偶用于读取临界环境中的高温，因此如果您需要准确和精确的读数，可能热电偶不适合您，您应该考虑使用PT100代替耦合到MAX31865或类似设备。我设计了一个外壳在OnShape中放置所有组件，使温度计便于携带。您必须3D打印组成外壳的3个部分：盒子的角落有4个孔：您将在这里放置M3插件。在盒子的下部有3个外壳（从上到下看图片）：Digistump、MAX6675分线板和带有夹子的9V电池。以0.1打印将获得良好的贴合度，而0.2板将保持牢固连接。在正面部分，您必须使用孔放置一个拨动开关。长槽将用于穿过热电偶电缆。盖子有0.91"OLED显示器的外壳：首先，您必须对Digispark进行编程。在准备好使用Digispark的ArduinoIDE后，您还必须安装一些库：Adafruit的TinyWireMTiny4kOLEDbyStephenDenne(datacute)Adafruit的MAX6675对Digispark进行编程后，您可以焊接电缆：由于外壳中的空间有限，因此在进行连接时必须小心谨慎：一般规则是：将电路板放入插槽中，测量每根电缆的尺寸，然后切割并出售。连接非常简单（反正看看手绘原理图）：9V电池：(+)=>DigisparkVin，(-)=>GND（拨动开关会破坏那2根电线中的一根）MAX6675至Digispark：SCK=>P4，CS=>P3，SO=>P1，VCC=>5V，GND=>GND0.91"OLED到Digispark：SCL=>P2，SDA=>P0，VCC=>5V，GND=>GND不要使电缆太长，否则盖子将无法正确关闭。热电偶将是最后要连接的东西。焊接完所有电缆后，您可以拧紧热电偶并使用小型3D打印件关闭插槽：使用4个短的M3螺钉拧紧盖子，您就可以享用新的温度计了。打开时，显示屏将需要几秒钟才能亮起。MAX6675的分辨率为四分之一级，因此在小数部分您将始终读取.00/.25/.50/.75：这是正常的。我已经刷新了一秒钟，但也许可以降低。此方案所用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

ARKeytar是一种基于Arduino的MIDI控制器，形状为枫木键盘，带有两个软电位器、一个MIDI键盘和CC控件。实现这个MIDI控制器的想法是在看到一些人可以用软电位器、Arduino和乐器一起做的事情之后产生的。我发现有些应用程序非常有趣。我只发现缺少的乐器不仅仅是试图模仿吉他或向现有键盘添加音高控制。所以我决定创建一种乐器，它允许用双手在不同的MIDI通道上演奏两种不同的声音（就像一个可以在许多合成器上做的那样），但用一只手进行完全不同的控制。目的不是模仿吉他，而是提供以不同但不是那么彻底的新方式演奏虚拟或硬件合成器的可能性。为了使单一乐器能够提供这些方面，我选择了吉他的形状，以便站立和坐着都可以轻松处理。在这种情况下，较大的弹奏角度有利于右手弹奏键盘的定位。这个项目是在我的空闲时间实现的，花费了将近一年的非连续工作时间。ARKeytar这个名字来得非常合乎逻辑：传统上，将键盘和吉他组合在一起的乐器被称为keytar。这个依赖于Arduino来生成和发送MIDI消息，因此它变成了ARKeytar。Arduino电路和代码逻辑ArduinoNano或等效板是ARKeytar的核心。它根据触摸软电位器的位置和方式生成音符和弯音信息，并收听传入的MIDI键盘信息。该板接收所有这些消息并将它们发送到MIDI输出端口，用于任何虚拟或硬件合成器。原始键盘电路保持不变。连接在键盘的MIDI输出和连接到Arduino串行RX端口的MIDI输入电路之间进行。循环循环连续读取两个软电位器，如果它们被触摸，则会根据触摸发生的位置发送一条消息注释。映射函数映射读取的模拟值，并根据为颈部软电位器设置的音符范围获取要播放的MIDI音符编号。然后，如果软电位器被释放，则发送音符关闭消息，否则，直到压力继续，才会发送弯音消息，以连续控制音符的音高。弯音范围可以在+-12和+-24之间从控件中选择，并且必须与目标合成器上的设置一致。因为我不是吉他手，所以我在脖子上贴了一些粘合剂，用我习惯的钢琴键盘颜色代码来指示音符的位置。第二个弦是相对于第一个弦移调的第四个（5个半音）。循环会定期询问串行缓冲区是否有来自键盘的消息。如果是这样，这些消息将打印到串行TX端口。这也在模拟读取函数之间等待时完成。执行许多TX端口读取意味着没有收到不完整或完全丢失的消息。ARKeytar可以在启动时读取某些设置。这些设置是通过一系列拨码开关给出的。这些开关由两个74HC165移位寄存器管理。前四个指示发送软电位器生成的音符的MIDI通道，接下来的八个确定乐器主体上两个电位计生成的控制更改消息的目标。其他开关可用于其他目的，例如更改音高范围。枫木琴身和琴颈ARKeytar琴身和琴颈均由枫木制成。形状非常符合人体工程学，但尺寸是根据键盘和电路的尺寸确定的。为节省空间，主电路置于键盘键座下方。我从一块6.5公斤的实心枫木板开始，大致切掉了一些部分，以接近正确的周长。一步一步地，使用磨机和带式砂光机进行更精细的改进，并确定最终的内部和外部尺寸，以适合所有组件。铣削了电池的外壳，并减薄了颈部的支撑并为孔做好了准备。空腔周围的表面降低了3毫米，以容纳用螺钉固定电路的聚碳酸酯板。同时，主电路和键盘电路用螺丝固定在聚碳酸酯底座上，以便在需要维护时将其整体移动并独立于木体。还有几个孔可以用螺钉将其固定到木底座上。琴颈也是在这个阶段制造的。它也由枫木制成，重约700克。软壶被放置在一个长长的聚碳酸酯片上，以使其可从木头上拆卸下来。旧PC的9针连接器用于将其连接到电路的其余部分。连接器用电线焊接到软电位器引脚上。我在执行此操作时发现了许多警告，因为高温可能会损坏锅。我注意用烙铁和电线尽可能短地接触引脚。我没有遇到任何问题。所有部件装配在一起，同时部件和外部端口之间的连接也被建立。我使用聚碳酸酯片来定位连接器。然后，一个盖子将所有东西保持在适当的位置。还制作了一个木帽来封闭身体内部的所有组件。这部分很薄很精致，所以拿起来很小心。它是使用标准线锯制造的。木制圆筒通过盖子上的孔粘在一起，用贯穿螺钉将盖子本身固定到身体的其余部分。盖子还有三个用于原始键盘移调和功能按钮的孔，以及一个用于电位器的插槽。通用电源开关的孔也存在。准备好所有零件后，组装阶段就可以开始了：一旦我确定一切都可以正确安装，我就用最后的细节完成了所有的部分。边缘平滑，颈部完成了两个帽，每端一个。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

硬件概述uTerm2-S（微型Term2单机版）是一个易于构建的多仿真RS232终端，使用ESP32-Wroom-32模块和强大的FabGL库。此外，使用ESP32可以通过ArduinoIDE和ESP32内核轻松以多种不同方式使用uTerm2-S。这些uTerm2-S的主要规格：RS232串口；VGA输出；串行USB适配器的“透明”端口；使用串行USB适配器进行ESP32编程的辅助串行端口；RS232和“透明”端口之间的RTS/CTS支持；板载电源；颜色、图形和声音功能；多语言键盘支持；各种终端仿真；用于键盘和鼠标的PS/2连接器；用于外部扬声器的板载放大器。在下图中，连接到普通PC扬声器的uTerm2-S（以前的PCB版本）：COM-USB2(J3)连接器（透明端口）uTerm2-S有一个用于USB串行适配器的“透明”端口（如在uTerm-S中），因此您可以例如使用XMODEM与PC（运行支持XMODEM文件传输的终端仿真器）交换文件，而uTerm2-S正在使用中。两种“混合”供电方案（USB串行适配器不是由USB供电，而是由uTerm2-S供电，反之亦然）均由硬件管理，因此您无需担心。在下图中，串行USB适配器通过电缆连接到透明的COM-USB2(J3)端口：这允许在“同一”时间使用两个键盘和两个显示器（一个键盘和显示器直接连接到uTerm2-S，另一个键盘和显示器的终端仿真器在与串行USB连接的PC上）。请注意，COM-USB2(J3)端口支持RTS/CTS硬件握手，因此串行USB适配器上需要RTS/CTS信号。在下图中，一个普通的基于CP2102的串行USB适配器连接了RTS/CTS信号：下表显示了如何将串行USB适配器连接到J3：注意：信号分配与uTerm-S的SER-USB(J3)连接器相同。PRG-USB1(J2)连接器（编程端口）PRG-USB1(J2)连接器用于使用串行USB适配器对ESP32进行编程（建议使用支持默认921600bit/s上传速度的模型，如基于CP2102的适配器）。两种“混合”供电方案（USB串行适配器不是由USB供电，而是由uTerm2-S供电，反之亦然）均由硬件管理，因此您无需担心。有关编程过程的更多信息，请参阅“如何对ESP32进行编程”段落。SPK(J9)连接器SPK(J9)连接器用于连接可选扬声器（4/16欧姆）。我使用了回收的PC扬声器。其他连接器其余的连接器很明显。PS/2KB(J5)和PS/2MOUSE(J4)用于PS/2键盘和可选的PS/2鼠标。请注意，许多USB键盘（以及USB鼠标）都内置了PS/2兼容芯片，因此可以与众所周知的“绿色适配器”一起使用：VGA（J1）接口用于VGA显示器，RS232（J8）接口是主机的RS232串口。最大速度为115200bps（它是MAX232RS232驱动程序的最大速度）。DC-IN(J2)是电源输入连接器。建议使用9V1A直流电源。RTS-HS(SW3)开关uTerm2-S具有用于RS232串行端口(J8)连接器（用于主机）和COM-USB2(J3)连接器（用于终端仿真软件的“透明端口”）之间的硬件握手的RTS/CTS信号PC），因此可以用于文件交换。为了澄清下图显示了uTerm2-S的串行端口的框图：在COM-USB2(J3)侧，如果PC侧的RX缓冲区已满，则PC上的终端仿真软件使用RTS信号将通信置于等待状态。CTS信号是一个输入，如果主机端的输入缓冲区已满，则允许主机执行相同操作。由于PC通常比复古系统快得多，因此可以方便地将RTS信号设置为“始终准备接受”状态（在PC端）。在这种情况下，RTS-HS开关(SW3)用于打开或关闭RTS握手。当关闭时，连接到串口的主机会看到RST线始终处于活动状态（RTS和CTS是活动的“低”信号）。这在某些情况下会很方便。RTS-HS开关对CTS信号没有影响。RST钥匙(SW2)RST键（SW2）用于重置ESP32模块。DFLT键(SW1)DFLT键(SW1)用于将所有终端参数重置为默认值。要激活此功能，您必须按下DFLT键，同时按住它直到重置完成，然后按下并释放RST键(SW2)以重置uTerm2-S。注意：必须在AnsiTerminal草图中启用DFLT键（请参阅“如何编程ESP32（J2/PROG-USB1连接器）”段落）才能使其工作。软件概述uTerm2-S设计为使用FabGL库，因此您首先需要安装ArduinoIDE和ESP32内核。然后你必须安装FabGL库。因为有很多教程，我不会在这里提供更多关于如何设置“工具链”的详细信息（即参见FabGL站点上的演示和教程部分）。如何编程ESP32uTerm2-S可以使用ArduinoIDE作为通用ESP32板进行编程（具有自动上传所需的电路）：您只需要使用带有串行USB适配器的PRG-USB1(J2)连接器：下表显示了如何将串行USB适配器连接到PRG-USB1(J2)：注意：您可以使用相同的适配器/电缆进行编程（通过J2）和与透明端口（通过J3）通信，因为J2和J3连接表具有兼容的信号分配。要刷新终端固件，您必须从FabGL库的示例中打开AnsiTerminal“草图”：请记住首先更改包含以下内容的行：#define用户设置PIN0到：#define用户设置PIN1启用DFLT密钥：现在您可以编译和烧写AnsiTerminal草图。注1：不要在“流量控制”终端设置面板上启用HWRTS/CTS握手，因为HW握手是为COM-USB2(J3)“透明”连接器保留的（参见“RTS-HSSWITCH”段），并且相关的GPIO不用于此。注2：最大终端串口速度不能超过115200bps。游戏在FabGL库的示例目录中，也有一些游戏可以使用uTerm2-S运行。这里是太空侵略者：和经典赛车：如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！

该项目将围绕ESP32和BME280构建，使用土壤湿度探头和普通光敏电阻。目标是使用太阳能和深度睡眠模式来创建一个自给自足的传感器集群，并在冬天临近时监控我温室中的状况。收集到的数据将通过WiFi发送到Web服务器并存储在mySQL数据库中。使用PHP库，我希望呈现显示历史数据的图形网页。由于需要交流电源来操作加热器和灯等设备，我放弃了使该项目由太阳能供电的原始计划。新计划是拥有一个始终开启的设备，向网络服务器发送定期更新，以便可以在线记录和查看温室条件。该代码将支持由一组继电器控制的多达16个设备，并允许设置独特的条件来触发每个设备。所需材料：1×ESP321×BME2802×土壤湿度计2×光敏电阻1×20A继电器板1×74HC595当前构建的原理图已经发布，但我想在上面添加一些注释。目前我使用micro-USB电源包给ESP32板供电，但我也使用单独的5V电源给继电器板供电。请注意，5V电源仅连接到继电器板，所有其他5V电源均来自ESP32板上的5v引脚。理想情况下，我应该能够将单个5V电源直接馈送到该ESP板并为继电器板馈电，从而无需双电源。土壤湿度传感器的设置也存在问题。显然，这些类型的传感器在持续供电时会氧化。由于ESP32上仍有大量引脚可用，因此最好的解决方案是在数字模式下使用这些引脚之一作为湿度传感器的电源，并且每隔几分钟检查一次。更好的解决方案是使用电容式湿度传感器，我已经订购了一些进行试验。继电器板只是各种可用板的一般表示。您可以使用带有1、2、4、8或更多继电器的板。74hc595芯片是可扩展的，这意味着如果您添加第二个芯片，您将有8个可用端口并可以运行16个继电器，因此可以操作的设备数量没有实际限制。不幸的是，该软件仍然需要一些小的调整来处理多个595芯片，但这将是一个简单的变量来设置您使用的芯片数量。真正的技巧是尝试在屏幕上显示16个以上的图标，因为空间有限。最后，CdS传感器需要一些校准。我计划添加一个微调锅，以便可以微调该值，但我还需要增加传感器的范围，以提供从黎明到太阳直射头顶的完整覆盖。我可以为此使用两个修剪器——一个设置正午太阳的最大值，另一个设置最小值，因为外面天黑了。日志：上周晚些时候我们下了一场大雨，不知何故，它发现它穿过两层屋顶材料落在BME280传感器上，导致它读取的温度比实际读数高30多度。我用最后一个备用传感器更换了传感器，检查了屋顶塑料并进行了调整以防止更多漏水，并认为我很高兴。但不是！这个周末来了一场更大的风暴，把我在温室里的整个工作台区域都淋湿了，直接倒在我可怜的、暴露在外的ESP32（一直在原始无焊原型板上运行）上。我想肯定ESP已经睡了它的最后一次睡眠，但是当我把它带回家工作时，我发现计算机本身仍然可以正常工作。事实证明，替换的BME280已经完全失效，并且在连接时锁定了ESP。我还有几个要订购，但可能要在下周才能到货。同时，这也终于让我得到了大家期待已久的休息时间！随着系统停止运行，我拍了几张接线照片，并将开始为这个项目绘制原理图。我知道，我在细节上拖延太久了，对此我深表歉意。感谢所有对这个项目表现出兴趣的追随者，我会尽快给你拿货......春天已经到来哇，最近有很多人开始关注这个项目，我意识到我已经几个月没有写任何更新了......所以只是想让大家知道，是的，这个项目还活着！我在代码中遇到的问题之一是每隔几天（并且总是在半夜）随机锁定。在Reddit上发布问题后，我找到了一个答案——由于时间限制，显示器底部的水平滚动条正在占用资源，但是我不想完全消除该选项，因为它仍然显示很多有用的信息。解决方案是在天黑时禁用滚动。由于阳光传感器，如果您打开灯，滚动会恢复，但在晚上没有人看它时，无需继续显示信息。这太棒了！整个冬天我都让ESP32在温室中运行，而且在那段时间里只有一个锁。我还升级到了8端口中继板。我想重新连接我的小加热器，这样我就可以控制每个加热器的风扇和加热元件。如果我可以控制每个加热器的高/低设置也很好。这最多需要六个继电器，但是合理的设置是使用单个继电器将两个加热元件打开到低电平，第二个继电器将两个加热元件打开到高电平，再用两个继电器单独打开每个加热器（如果加热元件关闭，则只有风扇运行）。我将不得不在夏天拆开加热器，看看这些特殊装置是否可行。我在去年的生长季节结束时遇到的另一个问题……这些加热器真的吸了很多汁！我的电线额定电流为15安培，但是我插入每根电线末端的三路块显然无法承受热量，并且确实熔化了。我会假设，因为我已经使用这种设置几年了，插头中的腐蚀增加了热量，但我也注意到块的额定电流仅为12A。我已经用一些重型电源板替换了这些块，我们会看看这是否有帮助。一定要小心那些东西，烧掉我的温室真的很糟糕！最后，今年我得到了一台3D打印机。令人兴奋的东西，我已经开始为其他项目设计盒子，所以我也可以为这个设计一个盒子，除非我在五金店找到合适的现成盒子。我基本上需要一些足够大的东西来容纳所有电子设备以及与电子设备隔离的八个电源插座，以及在继电器之前连接的两个插座，以为电子设备供电。哇，这么多网点...秋天又来了寒冷的天气开始进入，所以我再次设置了温室。由于今年春天的严重风灾，我完全重新覆盖了所有屋顶板。我正在尝试一个不同的想法，它在下面有更多的塑料包裹和更少的订书钉，当风刮起时，可以在塑料上撕开孔。这还包括缩小屋顶和墙壁顶部之间缝隙的想法，我很高兴地说这是一个巨大的成功。我现在在温室里没有感觉到任何风，所以它不会吸走我所有的热量。我再次设置了ESP32，但仍然遇到了不想启动的继电器问题。太阳出来的那一天尤其糟糕，温室温度达到120华氏度，但风扇却从未启动。不过我终于找到了问题所在，并且临时解决了！我使用的ESP32板的边缘有3.3v和5v引脚，我使用5V引脚为继电器供电。然而，ESP上似乎有一个调节器，它严重限制了通过它的电流，从而使继电器板断电。作为临时解决方案，我插入了第二个5V电源组并将其直接馈送到继电器板（保持两块板之间的共同点。成功！过去三天所有继电器都可靠地跳闸。为了永久解决这个问题，我有一些小型稳压器，它们将采用5V电源并将其降至3.3v@800mA。我想我会直接从电源连接5V组件，然后从这个稳压器为ESP供电，除非我能想出一种方法也可以从直接5V电源为ESP供电。今天我一直在尝试编写一些代码来重建解释用于中继规则的数学字符串的例程。有一种称为调车场的技术，可将公式转换为逆波兰表示法。从那里开始计算公式应该很容易。我可能只是在服务器端进行转换，让ESP解决RPN字符串。我认为这可以减少大量的处理时间。我还在代码中添加了执行无线草图更新的代码。我在办公桌上的ESP上对其进行了测试，效果很好，所以我会在最近某一天将其闪存到温室计算机上。接下来我要解决的是能够将变量（例如设备名称和规则表）存储到ESP的闪存空间。存储设备名称将允许我为所有设备拥有一个代码图像。存储规则意味着它可以在启动后立即开始运行，即使没有与服务器的wifi连接。在停电或其他一些问题后，我希望它能够根据需要立即启动加热器或风扇，但仍可以从Web服务器更新新规则。所以这就是现在。我仍然需要努力将硬件放入一个盒子里，这样一切都很整洁。一个安静的夏天整个夏天都没有在这个项目上做过多少工作，但是我一直在订购零件以将电路转移到焊接的面包板上并将其安装在外壳中。我拿起一根10m3.5mm立体声延长线并将其切成两半以焊接到土壤湿度探头上。这个想法是让它们插入安装在外壳上的标准插座中。除此之外，我有一个带透明盖子的防水外壳……并且在透明盖子的中间有一个很好的铸造截止点。再说一遍，这些人有没有注意？当然，销售图片显示的盖子非常清晰，没有任何瑕疵。我想如果我小心点，我可以把那个地方清理干净，然后用Dremel再次把塑料擦掉。我有一些电路板、各种开关、一堆不同的2.54毫米接头和插头，以及用于插入ESP32模块并使其仍可更换的接头。我还得到了一个电流输出更大的电源，希望能解决继电器无法可靠切换的问题。在我把所有东西放在一起之前，我仍然需要更新我的代码以允许OTA编程。九月我将重新覆盖我的屋顶板。上次我用塑料包裹的方式效果很差，春天的风把塑料从几个面板上撕下来。这次我将把塑料切得更大，以便在侧面有更多的包裹。我还发现，如果我在底部边缘多留6英寸，我可以用它塞进温室框架内，并完全密封屋顶和墙板之间一直存在的大间隙，消除巨大的热损失的来源。也许今年我可以让事情持续到12月以后！由于其他变化，今年西红柿和黄瓜的生长非常疯狂，所以如果它们能继续生产一段时间就好了。温室墙壁将在10月初左右恢复原状，因此我将再次设置我的ESP监视器（希望所有新硬件都装在箱子里）。代码更新和网页我终于完成了代码更新以允许将规则存储在Web服务器上。不幸的是，我没有使用char*类型的运气，所以我最终使用字符串编写它，但至少它有效。我在代码中添加了一个新变量来命名每个设备。这用于将数据存储在数据库中，但也可用于为每个设备定义自定义规则。如果该设备名称没有自定义规则文件，则它回退到通用规则文件。每次将数据包发送到服务器时，它还会检查当前规则文件上的时间戳，如果该时间戳已更改，则它将重新加载新文件。作为规则外观的示例从顶部开始，第一条规则说，如果以华氏度为单位的温度大于56，关闭继电器0（加热器1）。第二条规则是，如果温度低于54，打开继电器0。如果两个加热器都关闭（我的加热器也有风扇），则风扇控件会打开风扇，以确保某些东西始终在运行以保持空气流动。规则条件相当简单，但它们确实可以访问许多变量，包括所有传感器。我还想为%添加一个数学函数，它可以让您检查增量条件。例如(m%10)会让您每10分钟打开和关闭一次风扇。了解月份、日期和星期几也很有帮助。我已经读到ESP32上现在有一个完整的时间/日期功能，所以如果我发现也许我可以取出我自己的所有功能来执行计时并可以访问完整日期查找。我在显示网页的图库中添加了一张新图片。为了构建这个，我使用PHP和pChart。我仍然需要在一天中的某个小时进行标记，但此图表将显示过去三天的结果。您可以看到昨天的数据中有一个缺口，ESP32做了一些奇怪的事情……它停止读取所有传感器（BME280根本没有结果，阳光和水分的值为零）但它继续发送传感器数据每一分钟。这导致f为零，从而打开了两个加热器，但是由于它仍在读取规则文件，我能够添加更多条件来关闭加热器并打开风扇，防止我的植物被烤，直到我回来家。哇！很明显，我的看门狗代码仍然不能正常工作。在昨天的奇怪事件中，OLED显示器也锁定了。由于看门狗定时器连接到显示器的更新，我认为看门狗会导致系统重置，但事实并非如此。在出现故障时让看门狗进行重置至关重要，因此我必须重新考虑我的策略。也许我会将它连接到BME并在它连续读取两次失败时重置......？和我一起工作的人计划在今年夏天建造一个温室，并对这个项目很好奇。除了他不能像我一样访问所有服务器。我想在某个时候我会为包含web服务器、mySQL和PHP的树莓派构建一个图像。您仍然需要为wifi访问设置SSID和密钥，并设置静态IP地址，但我认为大多数可以构建此项目的人也可以通过一些简单的说明来处理这一点。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！

该项目结合了令人惊叹的复古外观，以及RaspberryPi和物联网的无限可能性。在本指南中，我将准确展示我如何设计和组装这款3D打印的RaspberryPiZero复古数字时钟。默认情况下它只显示当前时间，但当然可以自定义以具有更多功能，只需向简单的python程序添加更多代码行即可。如果你愿意，你可以使用一个简单的天气api让它显示日期，或者外面的天气和温度，或者你可能希望显示器显示新闻或当前的股票市场价格。随意尝试这个想法和设计，并定制它以满足您的需求。补给品-树莓派零W-一张微型SD卡（至少16GB）-MicroUSB充电线-带I2C背包的红色4位七段显示器或四位字母数字显示器-短母对母跨接电缆-一台3D打印机和一卷任何颜色的PLA长丝（我使用橙色（后来涂底漆，然后涂成银色，然后风化并涂成红色）和白色长丝）-各种小废螺丝（在我的情况下来自旧的废电子产品）-一个带有适配电阻的小红色LED(d=3mm)-两个小的触觉按钮（6x6mm）-热缩管（​​可选）-喷底漆和银色和红色喷漆（可选：您可以只坚持灯丝的颜色）-烙铁和焊料，尖嘴钳，热胶枪和热胶以及十字头螺丝刀。第1步：设计和3D打印我在AutodeskFusion360中自己设计了外壳，以完全贴合RaspberryPi和显示器。我选择了复古外观，并在前面添加了一个LED指示灯，以获得额外的细节。在背面，我还为两个小的触觉按钮增加了空间，可用于关闭显示器ogPi，或滚动显示器的不同功能。下载下面的3D可打印文件。要被打印的部分：该底座，所述前和后退。注意：该案例将拥有打印启用支持。复古时钟.stl下载retroclock-base.stl下载retroclock-front.stl下载第2步：喷涂（可选）：现在这一步是完全可选的，但我选择油漆我的，让它看起来复古和破旧。但也为了隐藏它是3D打印的事实，这意味着对打印部件进行打底和打磨，以去除层线。我只选择油漆和风化底座，而不是前面板和后面板。但这完全取决于您。首先，我对零件进行了良好的打磨，去除了一些层线，并给了油漆一些可以粘住的东西。然后我用底漆给它喷了一次很好的喷雾，然后再进行一次很好的打磨。然后给它一个风化的金属外观，我的灵感来自JonathanOdom，在Instructables上也被称为JON-A-TRON，他的风化技术使3D打印部件看起来磨损和质朴，他在他的这个Instructable中展示了这一点。.以下步骤来自他的风化指南，以及上面的两个绿色图像：用底漆为要风化的部件涂漆。我选择了金属银。一旦涂层干燥，在零件上轻拍一些水，然后将盐洒在水中。将盐压成任何想要的形状。用面漆涂漆部件。在这里，我使用了深红色喷漆。一旦这层涂层干了，就用硬刷子（牙刷也可以）擦掉盐分。这将很容易脱落，并留下有斑点的底漆，边缘模糊，周围有一些分散的规格。完成后看起来很自然！完成的风化结果如特写图像所示。第3步：设置MicroSD卡我们首先使用RaspberryPiImager将RasberryPiOS写入MicroSD卡，您可以在RaspberryPi官方网站上免费下载。将SD卡插入计算机，选择RasberryPiOS作为操作系统，选择SD卡作为存储设备。在计算机上按住SHIFT+CTRL+X，打开高级选项。在这里，您需要启用SSH，并输入您的WIFI凭据。最后但并非最不重要的是，按写入。完成后，取出SD卡，并将其插入RPI。第4步：组装我们现在开始组装电子设备和外壳。按钮和LED首先将四根母跳线的末端剪掉，然后将它们焊接到两个按钮上的两个引脚上，确保在不按下按钮时两根不同的电线没有连接。记住在焊接前添加热缩管。将电阻焊接到LED的正极，另外两根母跨接电缆焊接到电阻的末端和LED的负极。现在将按钮和LED安装到指定位置，并使用热胶将它们固定到位。接下来将显示器安装到前面，确保它是直立的。此外，如果需要，还可以添加热胶，尽管合身应该已经很紧了。将五根母对母跨接电缆连接到显示器背面的引脚。组装通过拧紧开始前到基地，排队的螺钉孔，并且从内部一起拧。现在滑动RPI到的插槽后退-面板，使端口指向的孔，然后在地方拧，用两个小螺丝。连接电线然后像fritzing原理图所示连接显示器，并将LED的负极跳线和按钮的每个跳线连接到Pi上的可用接地之一。将剩余的电阻器和按钮母跳线连接到Pi上任何可用的GPIO引脚。现在将底座与顶部的孔对齐，并将它们拧在一起。务必将它们紧紧地固定在一起，以便螺钉可以正确拧紧。最后将电线和Pi安装在Base内，然后将Back拧到位。第5步：设置RPi我希望您熟悉RaspberryPi、SSH和Python以执行以下步骤。上传代码首先为PI供电，然后使用我们之前启用的SSH无线连接到您的PI。1.在接口选项下的raspi-config中启用I2C和SPI功能。退出并重新启动。sudoraspi-config2.在终端中运行这些标准命令，以更新您的pi：sudoapt-getupdatesudoapt-getupgradesudoreboot和sudoapt-getinstallpython3-pipsudopip3install--upgradesetuptoolssudoreboot3.运行以下命令在RPi上安装必要的AdafruitCircuitPython库：cd~sudopip3install--upgradeadafruit-python-shellwgethttps://raw.githubusercontent.com/adafruit/Raspberry-Pi-Installer-Scripts/master/raspi-blinka.pysudopython3raspi-blinka.py4.运行以下命令，最终安装显示所需的库：有关设置显示的完整文档，请访问learn.adafruit.com。sudopip3installadafruit-circuitpython-ht16k335.运行以下命令打开一个名为“retroclock.py”的新python文件：nanoretroclock.py6.从下面的下载链接，将retroclock.py的代码复制到RPi上新创建的文件中：7.现在退出文件，当你运行这行代码时，代码应该会运行：python3retroclock.pyretroclock.py第6步：结果和最终说明就是这样！您现在已经制作了您自己的复古数字时钟，它现在只显示时间，但可以自定义以具有更多功能，只需向简单的Python程序添加更多代码行即可。现在可以随意尝试这个想法，并根据您的需要对其进行自定义。

这是一个很酷的方案，主要由PCB制成的火影忍者主题台灯。这个项目的核心是一个Attiy13A，它驱动一些位于面部背面的0603LED。头部是可拆卸或可互换的，这意味着我们可以准备两个或多个火影忍者头部并在背面添加不同颜色的LED，然后我们可以将它们换成我们需要的任何灯光颜色。所需材料定制PCBAttiny13A10K电阻AO3400MOSFETLED0603转变USB端口3D打印零件锂离子电池Arduino作为ISP设置基本理念为了让这个设置有点用处，我在背面添加了LED，这样我们就可以在我们喜欢使用这个设置作为夜灯时打开它们。至于它的工作原理，这里使用Attiny13A作为主要的MCU。Attiny13控制mosfet的门，打开或关闭LED。Mosfet的状态通过按顺序按下按钮来改变。第一次点击会将设置置于FADE序列中第二次点击将使此设置保持在HIGH模式第三次点击将降低50%的亮度第四次点击将关闭设置现在我们来谈谈这块板的PCB设计过程。PCB设计流程所以正如你在这里看到的，这个PCB并不完全正常。这种PCB的形状与传统的方形或圆形PCB大不相同。在顶部，头部在那里，这个矩形部分是驱动板，将固定头部并保持其他组件，如MCU、USB插座、开关。此外，该PCB是分离式PCB，这意味着我们必须通过用切割器切割该部分来将头部和底座部分彼此分开。原理图我将所有带有Mosfet设置的LED和一个CON3接头放在头上。在Base上，我放置了所有重要的东西，例如Attiny13A、USB端口开关和CON3接头引脚。这里的计划是在两个CON3引脚上添加公头和母头引脚。通过这样做，我们现在可以在没有任何永久性焊点的情况下将头部移除或放置在底座上。这个想法非常酷，因为我们现在可以对来自不同电影或动漫的一堆东西进行建模，我们只需要使用mosfet设置在它们上面放置LED，当我们将它们连接到底座时，它们就会工作。在完成原理图并制作出完美的PCB后，我将Gerber数据发送给PCB制造商以获取样品。组装过程接下来就是这个徽章的组装过程，其中包括——锡膏点胶工艺取放过程热板回流和THT组件该项目共有2块PCB，均具有SMD和THT组件。首先是锡膏点胶工艺焊膏首先，我们将焊膏放在每个元件焊盘上，我使用的是带有焊膏分配注射器的通用焊膏（SN-Pb比率63-37）。我们首先将焊膏添加到头部，然后添加到基板PCB上。取放然后我们将组件一一添加到它们指定的位置。您可以查看每个组件精确位置的示意图。热板回流THT组件我们添加了剩余的THT组件，如USB端口、插头引脚、纽扣电池座和电源关闭开关。PCB已经完成，但它还不能工作，因为我们仍然需要刷新attiny13A以用一些甜蜜的代码行填充它。代码和刷机过程至于刷机过程，我们不能通过任何USB直接对ATTINY13进行编程，我的意思是有一种方法可以直接从USB端口对Attiny进行编程，但我没有这样做。相反，我将使用ISP闪存方法，该方法将利用attiny13的SPI引脚在其中烧录引导加载程序，然后烧录。以这种方式将Attiny85与Arduino连接起来。Vcc到Vcc地对地attiny的D10-RSTD11-MOSID12-MISOD13-SCK（同样在将ISPSketch上传到您的Arduino后，不要忘记在您的Arduino板的重置和GND引脚之间添加一个10uf电容）我不会使用ArduinoUNO和面包板来完成这项工作，而是使用我的DIYAttinyProgrammer，它是我为闪存Attiny或AtmegaMCU而制作的。3D打印这种设置需要一个类似于底座的盒子，可以将锂离子电池固定在内部和顶部，可以放置电路。所以我在fusion360中为这个身体建模，然后在我的Ender3上3D打印出来。该项目的所有重要打印设置和STL文件都可以从该项目的页面下载。但无论如何，在获得零件3D打印后，剩下要做的就是最后的组装。最后组装最终组装包括以下过程，首先，我们在基体内添加锂离子电池，然后用两个M3桁架头螺钉在其上添加电路然后我们使用提供的JST连接器将电池连接到电路上。最后，我们用四个M2桁架头螺钉添加BaseLid，组装完成。现在我们可以将头部放在基体上并按下开关以初始化整个设置。结果我们按下按钮，LED序列开始，我们再次按下按钮，LED进入另一种模式。我们再次按下按钮，然后LED进入另一种模式，这个过程将继续下去。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

在本方案中，你将学习如何使用Visuino程序将SSD1331OLED显示器和ST7789显示器连接到Arduino。第1步：所需的内容ArduinoUNO（或任何其他Arduino）SSD1331OLED显示屏ST7789显示器面包板跳线Visuino程序第2步：电路将Arduino5V连接到ST7789-LCD引脚VCC将Arduino5V连接到ST7789-LCD引脚BLK将ArduinoGND连接到ST7789-LCD引脚GND将ST7789-LCD引脚SCL连接到Arduino数字引脚13将ST7789-LCD引脚SDA连接到Arduino数字引脚11将ST7789-LCD引脚复位连接到Arduino数字引脚9将ST7789-LCD引脚DC连接到Arduino数字引脚8将SSD1331-Displaypin[CS]连接到Arduino数字pin[7]将SSD1331-Displaypin[DC]连接到Arduino数字pin[8]将SSD1331-Displaypin[RES]连接到Arduino数字pin[5]将SSD1331-Displaypin[SDA]连接到Arduino数字pin[11]将SSD1331-Displaypin[SCL]连接到Arduino数字pin[13]将SSD1331-Displaypin[VCC]连接到Arduino正极pin[+5V]将SSD1331-Displaypin[GND]连接到Arduino接地pin[GND]第3步：启动Visuino，选择ArduinoUNOBoardType如第1张图所示启动Visuino点击Visuino中Arduino组件（图1）上的“工具”按钮，出现对话框后，选择“ArduinoUNO”，如图2所示第4步：在Visuino中添加和连接组件添加“数字多源合并”组件添加“SSD1331OLEDDisplay(SPI)”组件添加“TFT彩色显示器ST7735/ST7789”组件选择“Display1”组件并在属性窗口中选择类型：dtST7789_240_240双击“DisplayOLED1”组件，在“元素”窗口中将“绘制文本”拖到左侧，在“属性”窗口中将大小设置为3，将文本设置为：SPI1关闭元素窗口双击“Display1”组件，在“元素”窗口中将“绘制文本”拖到左侧，在“属性”窗口中将大小设置为3，将文本设置为：SPI2关闭元素窗口将“DisplayOLED1”引脚[Reset]连接到Arduino数字引脚[5]将“DisplayOLED1”引脚[DataCommand]连接到DigitalMultiMerger1引脚[0]将“DisplayOLED1”引脚[OutSPI]连接到Arduino引脚[SPIIn]将“DisplayOLED1”引脚[ChipSelect]连接到Arduino数字引脚[7]将Display1引脚输出SPI连接到Arduino板引脚SPI输入将Display1引脚复位连接到Arduino板数字引脚9将Display1引脚寄存器选择连接到DigitalMultiMerger1引脚[1]将DigitalMultiMerger1引脚[Out]连接到Arduino板数字引脚8第5步：生成、编译和上传Arduino代码在Visuino中，点击底部的“构建”选项卡，确保选择了正确的端口，然后点击“编译/构建和上传”按钮。第6步：播放如果为ArduinoUNO模块供电，一个显示器将显示文本“SPI1”，另一个显示器将显示文本“SPI2”。到此已使用Visuino完成了该项目。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本方案使用AWSIoT-EduKit的可穿戴温度测量设备，它将数据上传到AWS云并根据温度指示LED条。背景在大流行的情况下老年人面临许多问题，通过这个项目我将分享解决的问题之一，即使用AWSIoTEduKit进行温度监控。更重要的是，我们可以连接脉搏血氧仪、心率传感器，因此我们将获得患者所需的所有数据以进行监控。covid-19的症状之一是发烧。所以他们必须不断检查温度。该项目将帮助他们指示温度并将值上传到AWS云中。当温度高于正常温度时显示红色，否则显示绿色。该项目是使用AWS云进行温度监控的示例模型。该项目使用AWSIoTEduKit、LM35和AWS服务器。lm35传感器可能不准确。命令行界面首先，我们必须安装AWSCLI和一个编程IDE（如vscode、arduino）。安装AWSCLI后打开终端（我正在使用ubuntu），并通过以下方式配置AWS然后，它会像这样显示并提供适当的数据要获取端点日期，请使用以下命令然后，在您的设备中使用凭据配置要配置AWSIoTEduKit，请打开ide（我正在使用platformio扩展名visualstudiocode），打开新窗口和新平台io终端，然后打开aws注册文件夹并使用此命令注册（在pio终端上）现在，我们必须配置AWSIoTEduKit，然后选择Componentconfig–>AmazonWebServicesIoTPlatformandopenAWSIoTEndpointHostname，输入您的端点地址并保存，现在我们必须AWSIoTEduKitConfiguration从菜单中设置wifi。设置您的WiFiSSID和WiFiPassword，提供适当的数据并保存。然后我们必须启用AWSIoTEduKitI/O端口。componentconfig->Core2forAWSHardwareenable并启用ExpansionportA,B,C编码要读取传感器，请添加这一行在这个函数中读取模拟值在这个函数中staticvoidpublisher(AWS_IoT_Client*client,char*base_topic,uint16_tbase_topic_len){charcPayload[100];int32_ti=0;IoT_Publish_Message_ParamsparamsQOS0;IoT_Publish_Message_ParamsparamsQOS1;paramsQOS0.qos=QOS0;paramsQOS0.payload=(void*)cPayload;paramsQOS0.isRetained=0;//temperaturesensorfloatsensor=Core2ForAWS_Port_B_ADC_ReadMilliVolts();inttemperature=sensor/10;if(temperature>37){Core2ForAWS_Sk6812_SetSideColor(SK6812_SIDE_LEFT,0xff0000);Core2ForAWS_Sk6812_SetSideColor(SK6812_SIDE_RIGHT,0xff0000);Core2ForAWS_Sk6812_Show();}else{Core2ForAWS_Sk6812_SetSideColor(SK6812_SIDE_LEFT,0x00ff00);Core2ForAWS_Sk6812_SetSideColor(SK6812_SIDE_RIGHT,0x00ff00);Core2ForAWS_Sk6812_Show();}cJSON*payload=cJSON_CreateObject();cJSON*Temp_level=cJSON_CreateNumber(temperature);cJSON_AddItemToObject(payload,"T-valueC",Temp_level);constchar*JSONPayload=cJSON_Print(payload);paramsQOS0.payload=(void*)JSONPayload;paramsQOS0.payloadLen=strlen(JSONPayload);//Publishandignoreif"ack"wasreceivedorfromAWSIoTCoresprintf(cPayload,"%s:%d","HellofromAWSIoTEduKit(QOS0)",i++);paramsQOS0.payloadLen=strlen(cPayload);IoT_Error_trc=aws_iot_mqtt_publish(client,base_topic,base_topic_len,¶msQOS0);if(rc!=SUCCESS){ESP_LOGE(TAG,"PublishQOS0error%i",rc);rc=SUCCESS;}ui_textarea_add("%s",(char*)JSONPayload,paramsQOS0.payloadLen);cJSON_Delete(payload);paramsQOS1.qos=QOS1;paramsQOS1.payload=(void*)cPayload;paramsQOS1.isRetained=0;//Publishandcheckif"ack"wassentfromAWSIoTCoresprintf(cPayload,"%s:%d","HellofromAWSIoTEduKit(QOS1)",i++);//sprintf(cPayload,Temp_level);paramsQOS1.payloadLen=strlen(cPayload);rc=aws_iot_mqtt_publish(client,base_topic,base_topic_len,¶msQOS1);if(rc==MQTT_REQUEST_TIMEOUT_ERROR){ESP_LOGW(TAG,"QOS1publishacknotreceived.");rc=SUCCESS;}}所以，我们将得到温度值。现在我们可以将代码上传到AWSIoTEduKit上传要编译固件，请在平台io终端上使用此命令上传固件现在准备连接温度传感器。连接AWSIoTEduKit具有ADC引脚，我们使用的是端口B。将传感器连接在其中。通过AWSIoTMQTT客户端订阅打开AWSIoTMQTTclient>Test>MQTT测试客户端，然后subscribe使用clientid。然后就可以看到AWSIoTEduKit发送的数据了可穿戴设备结论我们可以添加更多的传感器，通过云端监控患者的健康状况。所以我们可以及早采取预防措施。该方案所用到的代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本方案是关于如何更换立体声系统的音量旋钮的相当详细的描述，该旋钮使用带有按钮和蓝牙连接的定制板的旋转编码器。介绍首先，一个重要的注意事项：这个项目是在考虑到松下SA-AK45立体声系统的情况下编写的，但也适用于使用旋转编码器进行音量控制的任何其他音响系统。请注意，其他系统使用的编码器可能具有略有不同的信号配置文件（这可以通过软件中的小调整轻松处理-在适当的步骤中进行更多说明）。有了这个，让我们进入正确的介绍。松下SA-AK45是90年代后期的立体声系统，主要用作我的PC的音响系统。它前面有一个很大的音量旋钮，但前段时间它坏了，所以我决定修复它并最终得到一个带有蓝牙访问的基于按钮的自定义音量控制。该系统来自数字控制席卷市场并取代模拟控制的时代，这里也不例外。旋钮不使用电位计，而是位于旋转编码器（旋转时发送数字信号的小型设备）上。在这个系统的情况下，这个特定的部件非常不正统，很难找到替代品（更不用说修理了——这些东西都有微小的部件），所以决定完全摆脱它，取下旋钮并安装我们的定制板与按钮和蓝牙。所有这一切都必须以某种方式进行控制，我们将使用Attiny85微控制器，因为它便宜、易于使用、非常小，并且有足够的资源来完成这项工作。任何熟悉Arduino的人都可以毫无问题地使用它。对于蓝牙通信，我们将使用HC-06模块-它是无处不在的HC-05的一个非常流行的衍生产品，与它的不同之处在于更便宜并且只能作为从机工作（这对我们的场景来说很好）。也可以使用任何其他模块，只需对代码进行最少的更改（请参阅相应的步骤）。最后说明：需要基本的焊接/拆焊技能。现在，让我们开始吧。所需：松下SA-AK45立体声系统（或任何音量由旋转编码器控制的音响系统）；Attiny85微控制器；DIP-8插座（可选-便于拆卸微控制器）；HC-06蓝牙模块（HC-05或类似的也可以，但控制它的AT命令可能不同）；2个LED（如果有人不想要BLING，可以用电阻代替——稍后会详细介绍）；2个轻触开关（最好是较大的，易于按下-这些将是我们的音量控制按钮）；4个电阻：100、1.2k、2.2k、100kohm（或类似值）；1100nF电容器；2x2方形PCB母头连接器；4公-公跳线/杜邦线（20厘米或类似）；通用PCB（约4x6厘米）（或根据后续步骤中附上的原理图定制的）；AVR编程器或Arduino板（用于对Attiny进行编程）；一个面包板和一些更多的杜邦线用于原型制作（可选）；烙铁、焊锡丝、助焊剂、拆焊泵（可选）。第1步：准备好拆分立体声系统注意：如果您的立体声系统与SA-AK45不同，这里的前几个步骤可能对您没有多大帮助，但它们的某些方面可能适用于其他地方，因此最好至少插检查一下。注意2：在拆卸立体声音响时拍照可能是个好主意。特别是当它与我的模型不同时。特别注意您断开的任何连接或其他棘手的地方。首先，我们必须找到我们将要更换的编码器。它焊接在其中一个前面板PCB上，在其他PCB下挖得很深。最好找一份系统的ServiceManual供参考。这些通常很容易在网上找到。在我们的例子中，我们必须到达“E-OperationPCB”——编码器所在的位置。第2步：打开立体声系统这个非常简单：从系统上拔下所有电缆并拧下顶盖/侧盖。它用螺钉固定在后面板和系统的两侧（每侧3个螺钉）。请记住，它由3个薄金属板条锁定到顶部的前面板-您必须将其拉起才能将其拆下。也可以卸下音量旋钮，只需将其从正面朝您的方向拉出即可。第3步：将前面板与其他部分分开正面通过3根带状电缆连接到其余部分，从前面板PCB到主PCB(B)。白色的薄的需要从主PCB上的插座中拉出。在拉出黑色较厚的之前，需要在主板上的连接器两侧提起锁定机构，然后才能将其从连接器中拉出。将正面连接到背面的另一部分是整个设备顶部的CD播放器/换碟机。将它从系统的背板上拧下就足够了-然后，在断开上述电缆后，可以轻轻地将前部与其余部分分开（通过将其拉开）。CD换碟机仍然会连接在前面，这使得事情变得相当笨拙，所以我们想将它完全移除。第4步：卸下CD换碟机CD换碟机通过2根白色带状电缆连接到前面板，该电缆从前面板连接到换碟机上的2个独立PCB。两条色带都可以从转换器侧的连接器中拉出（一个隐藏在一个灵活的黑色覆盖物下面，在拧下一些螺丝后可以弯曲）。从转换器上断开电缆后，您必须将其从位于前面板一侧的2个米色柱子上拧下。就是这样-我们将前面板完全分开。第5步：到达音量编码器我们想用我们的自定义系统替换的编码器位于操作PCB(E)上，此时它隐藏在面板PCB(G)下。要到达它，我们必须拧下面板PCB。有相当多的螺丝要卸下。完成此操作后，您可以小心地抬起面板PCB。请注意，它仍然通过带状电缆（前面的小PCB-JOGPCB和甲板PCB）和刚性连接器连接到其他PCB。刚性连接器将通过直接从正面提起PCB来断开连接（向上，当正面朝下时）。连接甲板PCB的带状电缆几乎不可断开，因此我们可以保持原样。如果您更喜欢完全移除面板PCB以更好地接触下面的内容，则必须从面板PCB一侧拆下带状电缆连接器，但这不是强制性的。连接到JOGPCB(D)的电缆也是如此，但整个JOGPCB非常小，可以很容易地从前面板拆下（拧下它并提起部分覆盖PCB的塑料按钮元件后），然后离开悬挂在面板PCB旁边。第6步：拆下操作PCB并到达编码器方便的是，操作PCB通过伸出的刚性连接器连接到面板PCB，当我们抬起面板PCB时，该连接器断开连接，因此在我们到达编码器之前剩下的唯一一步是从前面板拧下操作PCB。在第一张图片中，您可以看到拆卸的最终结果-前面板面朝下，操作PCB位于左侧。我们的编码器位于操作PCB上，靠近米色连接器。第7步：拆焊和拆卸编码器我们需要从操作PCB上拆下我们的编码器，首先是因为我们无论如何都想将其移除（并用我们的定制板替换），其次是因为我们想拆卸它以查看它发送的信号。为此，您需要拆焊4个信号引脚（包括未使用的那个）和两侧的2个安装引脚。添加一些新焊料，然后用拆焊泵去除所有焊料是对我有用的技术。要拆卸编码器，必须拉直将塑料底座保持在底部的4个金属翻盖。在图片中，您可以看到我的编码器的损坏-一个塑料钻头，通过填充触点之间的空间使底部的旋转触点部分光滑，折断并损坏了连接到底座的薄金属触点（连接到信号A销），旋转部件沿其行进。这反过来完全弄乱了输出信号参数/形状。第8步：确定编码器的规格旋转编码器的基本特征可以通过简单的旋转来确定。它可以有棘爪（旋转时发出咔嗒声）或没有棘爪（不发出咔嗒声）。它可以是增量的（在两个方向上无限旋转），也可以是绝对的（像电位计一样的有限旋转）。它有一定的分辨率（它在一圈内发送的信号数量），这可以由通常的点击次数决定（除非它是无点击的......）。我们还可以检查它有哪些引脚，并从PCB上的标记中阅读它们的描述。对我们来说，最重要的是要知道：编码器的类型（增量或绝对）；分辨率（每转多少增量/减量）；它发送的信号类型；它如何连接到PCB。第一件事（类型）是微不足道的猜测-只需检查它是否无限期旋转。如果我们有一个点击，第二个（分辨率）很容易知道，但不幸的是这个没有点击。信号的类型和连接是相互关联的。通常，这些增量编码器使用3个引脚发送所谓的“正交”信号：A、B和GND。在我们的情况下没有什么不同，尽管出于某种原因它还有第四个未使用的引脚（这使得找到合适的替代品非常困难......）。它的工作方式是在一个周期内将A、B或任何东西连接到GND。在一个方向它是“A，B，没有，A，B，没有”等等，在相反的方向它是：“B，A，没有，B，A，没有”等等。因此，系统的控制器知道我们旋转它的方向，并且可以记录每个增量/减量（每个“A，B，没有”或“B，A，没有”循环）。对于大多数编码器，A和B信号会重叠一小段时间（在A和B之间有一段时间，两者都连接到GND-参见所附的信号图）。我不知道这种重叠对这个特定系统的运行有多重要'那么通过查看和旋转编码器我们知道什么？它是增量的；它是无点击的（所以我们不知道分辨率）；它发送一个正交信号（虽然我们不知道A和B的重叠或分辨率）；它通过4个引脚连接，其中一个未使用，三个是增量式正交编码器的典型引脚：A、B、GND。我们需要确定分辨率（每转发送多少“A，B，无”或“B，A，无”循环）和信号的细节（如果A和B重叠以及重叠多少）。决议对我们来说并不是那么重要。知道我们想要循环多长时间是很有用的，这样连续按下按钮就会以方便的速度增加/减少音量，但这可以通过在我们的软件中调整时间来通过实验确定。信号的形状（基本上是A和B之间的重叠量，这是这里唯一的未知数）也可能不重要，但让我们尝试正确复制它。要知道这些，我们必须看看编码器的内部部分，而且方便的是，此时它已经被拆解了。当您查看旋转部分时，您可以计算其底部的触点。您会看到每种类型有24个联系人，这意味着分辨率为24PPR。不过，最重要的信息是我们可以通过查看旋转部分来推断信号形状。见附图。每个循环有3个主要部分，其中一个循环在图中用红线标记。您可以看到A和B之间几乎没有重叠。这告诉我们如何使用微控制器模拟信号-如果我们发送“A，B，没有”或“B，A，没有”的简单循环，取决于在方向上，这件事应该可以工作（似乎我们不需要在周期内生成同时连接到GND的A和B周期）。第9步：设计电路板以替代编码器-一个简单的解决方案让我们从一个简单的解决方案开始，它只有2个按钮来代替编码器（一个按钮用于“降低音量”，另一个用于“提高音量”）。让我们尝试确定Attiny上这需要多少个GPIO引脚。2个用于输出（用于音量控制的A和B“编码器”信号）和2个用于输入（每个按钮1个）-总共4个。但是我们可以减少这个数字吗？请记住，我们计划添加一个蓝牙模块，这需要2个GPIO引脚（1个用于串行输入，1个用于串行输出），但我们总共只有5个引脚可供使用（并且我们已经分配了其中的4个））。但有好消息。我们只能将2个按钮连接到一个引脚。如何？利用Attiny具有模拟输入的事实。如果我们巧妙地通过分压器连接按钮，输入将为我们感兴趣的3种状态记录不同的电压：未按下按钮、按下“降低音量”按钮、“按下音量提高按钮”。万岁，我们现在有2个空闲引脚用于蓝牙模块。但是我们将如何为这件事提供动力呢？答案很简单，立体声的PCB使用5V逻辑，方便地与Attiny兼容。我们只需要在系统板上的某个地方找到5V线（通过查看编码器的连接，我们已经知道GND在哪里）。所以最后我们必须连接到立体声系统中的4个信号：5Vrail、GND、volA、volB。所附原理图中的内容：带有2个按钮的分压器，位于GPIOA1（GPIO2配置为模拟输入）和GND之间；GPIO0上的编码器信号A；GPIO1上的编码器信号B；一个用于连接立体声的4针接头；去耦电容尽量靠近微控制器的5V和GND引脚放置，以确保其稳定运行。操作原则应如下：纽扣：当没有按下时，我们应该在A1引脚上注册5V（或接近1024的值），当按下“降低音量”时，我们应该在A1引脚上注册0V（或接近0），因为它现在与GND短路，当按下“提高音量”时，我们应该在A1引脚上记录​​大约2、5V（或关闭512），因为现在电流流过分压器；信号：当没有按下任何按钮时（A1上的大约1024值），我们应该将GPIO0和GPIO1都设置为高电平并保持这种状态（或低电平-在循环的哪个部分“冻结”并不重要"只要它不改变);当按下“提高音量”时（A1上的大约512值），我们应该发送一个循环：GPIO0低电平“一段时间”（将volA连接到GND），然后高电平并立即将GPIO1低电平“一段时间”（将volB连接到GND），然后立即在“一段时间”内都处于高电平（不连接到GND），然后重复；“降低音量”应该和上面一样工作，只是GPIO0LOW和GPIO1LOW部分颠倒了；上述周期中的“一些时间”应该通过实验确定（我最终确定为80毫秒，所以1个完整周期需要240毫秒，但您可以自由调整）。这应该可以解决问题并允许我们控制音量。第10步：终极电路板设计第一：蓝牙模块。解释BT模块的操作超出了本说明的范围，但它已经在许多很棒的教程中进行了介绍并且非常简单。基本上，我们必须通过用作UART（串行）连接的2个引脚使用SoftwareSerialArduino库（可以将任何GPIO引脚设置为串行）来连接它。然后我们必须从模块接收信号（ASCII字符/字节），并根据我们接收到的字符/字节，使用上一步中描述的原则增加或减少音量。不过，使用BT模块还有一个障碍需要克服。它可以由我们的5V线供电，但它的信号线是为3、3V逻辑设计的。有些人在5V下使用它，但不推荐这样做，从长远来看可能会损坏它。那么我们该怎么办？我们可以使用逻辑电平转换器，但对于我们的简单案例来说，它会非常笨重并且有点过度设计。事实上，我们唯一需要担心的引脚是BT模块上的Rx，因为它接收来自Attiny的信号，并且这些信号不能超过3、3V。Tx很好，因为Attiny将注册模块设置为高的3、3V电平。那么我们如何限制HC-06的Rx上的电压呢？当然使用另一个分压器。让我们在它之前接一个1,2k欧姆的电阻器，在它和GND之间接一个2,2k的电阻器，我们将得到我们想要的大约。3、3V逻辑电平。但是如果我们想在上面添加一些BLING呢？闪亮的LED可能吗？不幸的是，我们没有未使用的GPIO引脚，但还有其他方法。一种方法是将一些LED并联连接到A和B信号，但我认为这会很无聊，所以为什么不换一种方式呢？如果我们的按钮分压器基于LED而不是电阻会怎样？这也将起作用，因为LED可以保证电压降。我们仍然需要添加一个电阻来限制LED上的电流，但这种分压器仍然可以工作，并且与基于电阻的分压器非常相似。所以我们最终得到：将蓝牙模块连接到GPIO3和4以进行串行通信，并连接到5V和GND以获取电源；在HC-06Rx引脚上添加2个电阻器作为分压器，因此它接收正确的电压（大约3、3V而不是我们电路的正常5V）；用LED重新制作按钮分压器以增加BLING！（1个电阻限制电流+2个LED作为分压器+1个100k欧姆电阻作为没有按下按钮的情况的上拉-由于LED的性质，这是必要的-没有它，5VA1状态可能不稳定）。第11步：准备立体声侧的连接为了能够测试我们的解决方案，我们必须能够将我们的原型和最终装置连接到立体声系统。为此，我使用了4根公对公杜邦/跳线。我将其中的3个焊接到操作PCB上用于编码器（A、B、GND）的适当针孔，将第4个焊接到面板PCB上的5V电源线。我通过查看服务手册（附在前面的步骤中）中的一些示意图并使用万用表上的连续性模式确定它的连接位置来识别5V线。我试图选择一个方便的位置，靠近其余的电线和前面板上的音量旋钮开口。第12步：对Attiny进行编程要对Attiny进行编程，需要一个AVR编程器或一个可用作编程器的Arduino板（例如ArduinoUno）。还需要安装了Attiny核心/库的Arduino软件/IDE。安装ArduinoIDE安装Attiny核心将“ArduinoasISP”草图上传到Arduino（将用作Attiny的程序员）-草图可在“示例”中找到；设置Attiny核心的设置（我按照所附图片进行设置，Attiny85，无引导加载程序，Arduino作为ISP）；将Attiny连接到Arduino，加载我的Arduino草图（附在下面）并使用ArduinoIDE中的“上传”功能将其上传到Attiny（并根据需要进行修改）。第13步：测试解决方案-关于原型设计的说明在这一点上，我们可能应该为我们的装置制作一个原型，看看它是否有效。对于最初的原型设计，我使用了一个普通的ArduinoUno（为了方便）和一个面包板，我把原理图中的所有部件和连接都放在上面。我需要对代码进行的唯一更改是更改引脚编号，如下所示：我还初始化了一个串行连接并使用Arduino串行监视器来调试代码的各个部分。但请记住，当您在音量增大/减小例程中添加Serial.print()命令时，您可能会影响信号的时序，从而影响音量按钮的体验.在附带的图片中，您可以看到一些连接到立体声音响的原型（都带有ArduinoUno和Attiny）。第14步：将立体声重新组装在一起当您的原型工作到您确定所有4根电线都正确连接到立体声系统时（您有5V、GND并且可以改变音量），您可以重新组装系统并使电线悬垂在音量之外前面板上的旋钮孔。这将是其余步骤所需的全部内容。要重新组装系统，只需颠倒之前的步骤即可。将面板PCB放回原位，记住要轻柔并将刚性连接器重新连接到操作PCB。通过将所有带状电缆推入适当的连接器来重新连接所有带状电缆，并记住连接器上的锁定机制，用于通向主PCB的黑色带状电缆。还要记住PCB和外壳上的所有螺钉。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本方案将介绍如何使用ESP8266打造完美的家庭自动化系统。对于完美的家庭自动化，我选择了这些点袖珍的物联网启用无需互联网即可工作特征易于安装长寿为了制作这样的系统，我将此操作分为3个部分硬件阶段软件阶段安装阶段硬件阶段为了为完美的家庭自动化系统设计完美的PCB，使用AltiumDesigner。在设计这块板时，我牢记在不影响任何功能的情况下尽可能地保持板的紧凑。让我们来看看板上的组件。我们有一个esp8266芯片，然后我们有两个继电器和一个紧凑型电源。我还添加了用于AC的螺钉连接器、用于触摸开关和传感器的JST连接器。采用0603贴片电阻电容，减小PCB尺寸。如果我使用0402电阻和电容，我可以更紧凑，但我们不能在家里焊接这么小的元件。Altium在这个设计中表现出色。从电阻电容和二极管等小元件开始。为了焊接它们，我们需要一个锋利的烙铁。锋利的镊子和薄焊料。清洁时，您可以使用酒精。要焊接，在其中一个焊盘上放一些焊料，然后用镊子拿起组件并将其放在正确的位置。保持它并放置烙铁并熔化焊料并将其取出。一侧将被焊接。现在您可以轻松焊接另一面。通过使用相同的方法，我焊接了所有组件。最终的PCB看起来像这样。现在我们可以直接将其插入连接器中。顺便，我焊接了一个温湿度传感器。这样，硬件部分就完成了。固件部分ArduinoIDE安装1.下载适用于您计算机操作系统的最新ArduinoIDE版本。2.将.exe文件保存到您的硬盘。3.打开.exe文件。ESP8266开发板安装要在您的ArduinoIDE中安装ESP8266开发板，请按照以下说明进行操作在您的ArduinoIDE中，转到文件>首选项在“AdditionalBoardsManagerURLs”字段中输入http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json，如下图所示。然后，单击“确定”按钮：注意：如果您已经有ESP32板URL，您可以使用逗号分隔URL，如下所示：打开板管理器。转到Tools>Board>BoardsManager...搜索ESP8266并按下“ESP8266byESP8266Community”的安装按钮：要将新库安装到您的ArduinoIDE，您可以使用库管​​理器（可从IDE版本1.6.2获得）。打开IDE并单击“草图”菜单，然后单击“包含库”>“管理库”。然后库管理器将打开，您将找到已安装或准备安装的库列表。搜索Blynk库并在版本中，选择迄今为止的最新版本最后，单击安装并等待IDE安装新库。下载可能需要一些时间，具体取决于您的连接速度。完成后，“已安装”标记应出现在Bridge库旁边。您可以关闭库管理器。您现在可以在Sketch>IncludeLibrary菜单中找到可用的新库。现在您需要一个USB到UART转换器并将VCCGroundRX和TX线从转换器焊接到电路板。从文章中下载此代码并在ArduinoIDE中打开它。现在在此处添加您的wifi凭据，并在此处添加您的Blynk身份验证令牌。您将从blynk移动应用程序中获得Blynk身份验证令牌。文章中提供了所有详细信息。所以别担心。最后，是时候上传代码了。上传代码时，您首先需要将esp设置为flash模式。为此，请使用镊子将其放在PCB的闪光孔之间。然后使用另一个镊子触摸重置垫。esp将设置为闪光模式。现在上传代码。将此PCB安装在扩展板上。触摸开关使用胶枪粘贴在坯件的背面。湿度传感器粘在外壳上就完成了。Blynk应用程序可用于iOS和Android设备。下载应用程序后，创建一个帐户并登录。创建一个Blynk项目接下来，单击应用程序中的“创建新项目”以创建新的Blynk应用程序。随便给它起个名字，只要确保“硬件模型”设置为ESP8266。该身份验证令牌是非常重要的-你需要把它粘到你的ESP8266的固件。现在，将其复制下来或使用“电子邮件”按钮将其发送给您自己。向项目添加小部件然后你会看到一个空白的新项目。要打开小部件框，请单击项目窗口以打开。添加一个Button，然后单击它以更改其设置。按钮可以切换ESP8266上的输出。将按钮的输出设置为VirtualV2。为VIrtualV3再添加一个按钮。现在向VirtualV1和VirtualV0添加两个LabeledValue在V1的标签中使用Temp-/pin/C对于V0使用湿度-/pin/%项目到此完成。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

该方案使用nRF5340DK预测房颤、AV阻滞1和正常心电图，概率>90%。使用EdgeImpulse软件开发了一个心电图分析仪，它具有以下功能：•由EdgeImpulse提供支持的ECGAnalyzer将分析ECG数据，而无需依赖互联网。•与物联网设备相比，延迟最低•15KbRom-ECGAnalyzingTinyML模型可以在任何支持TinyML的微控制器上运行。•该设备将分析心电图模式并分类为正常、心房颤动和一级心脏传导阻滞库可移植到nRF5340DK关于心电图和心力衰竭状况的基本医学术语：在详细的技术工作之前，让我们先了解一下基本的医学术语。在这个项目中，模型将分析PR间隔和R到R波间隔。房颤案例：一级心脏传导阻滞：新方法：为了提高模型预测的准确性，我从过滤后的ECG数据中创建了一个单独的波形。新波形：R-R间隔PR间隔训练数据集：TinyML模型的结果：在nRF5340DK中导入“ECG库”要遵循的步骤：ECG分析器库是一个C库，具有所有预定义的信号处理功能，可将滤波后的ECG波拆分为RR波和PR波。打开nRFConnect并打开工具链管理器安装并打开nRFConnectSDKIDEv1.5.0开IDE，我们需要导入现有的“NRF连接SDK项目”。我选择了“Helloworld”项目，因为nRF5340DK将通过数据转发器与“EdgeImpulse”通信。Helloworld项目将通过COM端口打印语句/数据，这足以建立nRF5340DK与EdgeImpulse之间的通信。选择项目目录选择选项并跟踪到以下路径用户\ncs\v1.5.0\zephyr\samples\hello_world跟踪到以下路径；C:\Users\ncs\v1.5.0\zephyr\boards\arm\nrf5340dk_nrf5340最终的导入项目配置如下所示。将“helloworld”项目中的main.c复制并替换为包含在Github链接下方的main.c文件中的ECGlib。心电模拟模式：带有ECGAnalyzer库的nRF5340DK将在模拟模式下工作，可以使用来自任何开源平台或通过AD8232传感器的ECG数据。数据采集​​应粘贴在main.c文件中的“simulated_ecg_data”缓冲区中。干扰时间为5ms。布尔值应设置为1。main.c文件（第110行）中提供了不同的ECG条件数据。取消注释必要条件数据缓冲区并构建代码。从下面的线，我们可以看到正常、心房颤动和AVblock1病例数据缓冲区可用。插入nRF5340DK：由于它处于nRF5340的模拟模式，因此不需要引脚连接。连接nRF5340DK板后，构建并烧写代码。闪烁后，在串行终端中可视化数据。我使用Arduinoide查看来自COM端口7的实时数据。连接到边缘脉冲：打开命令窗口输入“edge-impulse-data-forwarder”并确保nRF5340DK连接到系统。然后它将连接到边缘脉冲。连接后，为设备命名，我给了nRF5340和三个信号名称，分别为“过滤心电图”、“RR间隔”和“PR间隔”。然后我们可以注意到板连接到边缘脉冲。它将在数据采集部分显示设备名称。由于ECGAnalyzerTinyML已经创建，我将跳到测试部分。达到的准确率为97%。结果：使用EdgeImpulse创建的TinyML模型可以轻松写入nRF5340DK板，并在仿真模式(=ON)下分析心脏状况。该方案中所用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

该项目可以随时随地体验打乒乓球的乐趣，即使是在很小的地方。在这个项目中，摆动球拍发球的过程是通过按下发球按钮来完成的，因此打乒乓球只需要一个小桌子。软件：ArduinoIDE硬件：ArduinoNano：从两个发球按钮中选择一个按钮先发球。决定哪些用户在每一轮中得分。分别累加两个用户的分数。比较两个用户的总分并决定最终获胜者。LCD屏幕：用户可以从屏幕上看到谁先发球。分别显示两个用户的分数。用户可以从屏幕上看到谁先发球。显示获胜者。按钮：通过按下按钮来模拟球拍的摆动。工作流程：红色按钮和蓝色按钮用作发球按钮，绿色按钮是准备发球按钮。绿色按钮是即用型按钮。黑色按钮是重置按钮，用户可以按黑色按钮清除他们的分数游戏开始时，两个用户同时按下两个准备发球按钮（绿色按钮），系统将从两个发球按钮中随机选择一个按钮先发球。假设系统首先选择红色按钮，当红色按钮的用户按下红色按钮时，RGB条会发出红色光。当RGB灯带的尾灯亮起时，前灯会自动熄灭。如果蓝色按钮的用户比红色按钮的用户早发球，则LED灯不会亮起。在这种情况下，红色按钮的用户会自动获得分数，本回合结束，系统会自动选择一个按钮再次先发球。而在这一轮（红色按钮先发球）中，蓝色按钮的用户只有在RGB条的中间灯亮起的同时按下蓝色按钮发球，蓝色按钮的用户才能获得分数。早开球和晚开球都不会得分。如果一个用户在这场比赛中获得11分，则该用户将获胜，RGB条带将显示用户发球按钮的颜色。如何构建？将左侧的绿色按钮（准备服务按钮）连接到ArduinoD2。将蓝色按钮（左服务按钮）连接到ArduinoD3。将黑色按钮（重置按钮）连接到ArduinoD4。将红色按钮（右服务按钮）连接到ArduinoD7。将右侧绿色按钮（右侧准备服务按钮）连接到ArduinoD12。连接RGBStripArduinoD9。（你可以从我的附件中找到原理图）从软件下载ArduinoIDE|阿杜诺。从我的附件下载该项目的程序。通过选择文件/打开将项目的程序导入到ArduinoIDE。在ArduinoIDE上选择Board和Port。从https://github.com/olikraus/U8g2_Arduino和https://github.com/adafruit/Adafruit_NeoPixel/find/master下载ZIP库。通过收集Sketch/IncludeLibrary/Add.ZIPLibrary将ZIP库添加到ArduinoIDE。该方案所用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本文将介绍方案使用Li-Fi的无线音频传输设备的制作过程Li-Fi简介Li-Fi（也写作LiFi）是LightFidelity的首字母缩写，是一种无线通信技术，它利用光在设备之间传输数据和位置。它能够在可见光、紫外和红外光谱上高速传输数据。在目前的状态下，只有LED灯可以用于可见光下的数据传输。就其最终用途而言，该技术与Wi-Fi类似——关键技术区别在于Wi-Fi使用射频在天线中感应电压来传输数据，而Li-Fi使用光强度调制来传输数据。Li-Fi理论上可以以高达100Gbit/s的速度传输。Li-Fi在其他易受电磁干扰的区域（例如飞机机舱、医院、军队）安全运行的能力是一个优势。Li-Fi调制器RedPitaya有2个快速模拟射频输出，如下图所示：激光二极管只能以数字形式传输光脉冲，即1s和0s，如果激光二极管打开则为1，如果激光二极管关闭则为0。RF输出的规格为±1VMax。幅度和DC-40MHz。因此，为了给激光模块供电，晶体管被用作开关。Li-Fi调制器电路图Li-Fi调制器所需的东西RedPitayaSTEMlab125-10入门套件性能板和焊接套件BNC连接器SMA到BNC转换器激光二极管模块NPN晶体管(BC547)电阻(1k)电线和跳线构建Li-Fi调制器取一个BNC连接器并将电线连接到其端子取一块穿孔板，根据电路图将包括BNC在内的组件与电线焊接在一起将SMA转BNC转换器连接到RedPitaya最后将调制器的BNC连接到RedPitaya分析Li-Fi太阳能电池的性能选择合适的太阳能电池不同的太阳能电池提供不同的输出功率，解调器输出中的噪声量也不同。将要分析的太阳能电池连接到输入探头，打开示波器和函数发生器应用程序，分析不同频率的输出波形以相同方式分析不同太阳能电池的输出太阳能电池#1响应太阳能电池#2响应Li-Fi解调器Li-Fi解调器是一个带有音频放大器和太阳能电池的独立设备，用于解调接收到的光信号。需要一个电位器来根据太阳能电池和环境调整输入信号的电平。这也是为了降低噪音水平。太阳能电池接收器将接收到的光信号转换成相应的电压电平，然后输入放大器提供所需的增益，然后放大的信号输入扬声器，当频率在人耳可听范围内-约20Hz到20kHz我们将能够听到声音。Li-Fi解调器电路图Li-Fi调制器所需的东西性能板和焊接套件/面包板LM386音频放大器IC太阳能电池10k电位器（预设）电容器-1×0.047uF、3×10uF、1×220uF电阻器-10欧姆扬声器8欧姆，0.5W9V电池和盖子电线和跳线如果使用4欧姆扬声器，则为4欧姆线圈构建原型使用面包板收集组件和原型组装原型使用RedPitaya函数发生器测试原型测试设置构建Li-Fi解调器将电路组装在穿孔板上并完成焊接。使用Python生成钢琴音乐SCPI服务器RedPitaya板可以使用MATLAB、LabVIEW、Scilab或Python通过LAN或无线接口通过RedPitayaSCPI（可编程仪器的标准命令）命令列表进行远程控制。SCPI接口/环境通常用于控制用于开发、研究或测试自动化目的的T&M仪器。SCPI使用一组由仪器识别的SCPI命令来执行特定操作（例如：从快速模拟输入获取数据、生成信号以及控制RedPitaya平台的其他外围设备）。当需要进行复杂的信号分析时，SCPI命令非常有用，其中软件环境（例如MATLAB）提供了强大的数据分析工具，SCPI命令可以轻松访问RedPitaya板上采集的原始数据。特征使用MATLAB、LabVIEW、Scilab或Python快速编写控制例程和程序编写测试脚本和例程直接使用PC进行快速测量解释RedPitaya上SCPI的框图Python上的SCPI命令Python中的RedPitaya模块提供了易于实现的方法。有关SCPI的更多信息，请参阅文档。以下SCPI命令用于在Python中设置快速模拟输出通道的频率：其中f是要输出的期望频率。演奏音色要弹奏键盘音符，我们需要知道每个音符的频率。为简单起见，我取了第5个八度。这是来自Digilent参考的图片：具有所需延迟的歌曲的键盘音符的相应频率将被发送到SCPI服务器。参考本仓库Python目录下的代码。带多个接收器的Li-Fi音频系统反射太阳能电池为了让多个接收器接收相同的光信号，需要一个反射太阳能电池，如下图所示。这种特定类型的太阳能电池会吸收一些落在其上的光并反射其余的光。多接收器设置框图将为此模型建造两套接收器最终设置如何使用代码Play_Music.py文件包含生成钢琴音乐的代码。我已经设置了对应于第5个八度的频率，但是，您可以修改代码并添加其他功能。弦乐音符包含特定歌曲的键盘音符和延迟。您可以通过编辑音符字符串来播放您选择的任何音乐。例如，“伦敦桥正在倒塌”的钢琴音符被给出为并且，“玛丽有只小羊羔”的注释是这样的您可以以相同的方式为任何其他钢琴歌曲编写音符。该方案所用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本项目是一个带ESP8266的本地设备控制的4X4机器人想要制作该项目，你需要：一个ESP8266微控制器（NodeMCU）双H桥电机驱动器（MX1508、DRV8833等，尺寸尽可能小）4个3伏N20减速直流电机4个适用于直径一块3.7伏锂聚合物电池（推荐容量>=600mAh）电池充电控制器模块21SWG电线2个1x15母头一个1x3公头一个1x3母头或杜邦连接器（用于电池）4个7mm长的自攻螺钉，外螺纹直径为2.5mm4个7mm长的自攻螺钉，外螺纹直径为3mm4个10毫米长的自攻螺钉，外螺纹直径为3毫米一个7毫米长的自攻螺钉，具有宽头和2.5毫米外螺纹直径一把十字头螺丝刀一个烙铁焊锡丝助焊剂（推荐）热胶枪第1步：对微控制器进行编程第2步：记下ESP的IP地址对微控制器进行编程后，打开串口监视器并等待ESP连接到Wi-Fi路由器。连接后，您应该会在串行监视器上看到其IP地址。您可以记下它并在连接到同一路由器的设备的任何浏览器的地址栏中输入它，您应该登陆带有滑块和几个按钮的网页。第3步：打印零件第4步：研究电路原理图通过电路原理图了解如何将所有组件和模块连接在一起。第5步：将电线焊接到电机上使用一点热胶固定电线。第6步：在机箱中安装电机第7步：将电线焊接到电机驱动器的电源和输入端第8步：将车轮连接到电机第9步：将电机连接到电机驱动器第10步：拧上机箱盖将电机驱动器的电线从盖子的孔中引出，并使用10mm长、3mm宽螺纹的螺钉将其拧紧。第11步：将电池放在盖子上第12步：拧上微控制器的安装座从一侧布置输入线，从安装座中心的另一侧布置电源线，并用7毫米长、3毫米宽的螺纹拧在微控制器的安装座上，确保电池就位。您还可以在拧上底座之前在电池上放一小块折叠纸，以确保其牢固安装。第13步：进行接线连接按照电路原理图将适当的电线焊接到每个模块和组件上。为了连接母头，将它们插入微控制器以确保电线焊接到正确的引脚上。请特别注意极性，确保不要将电源线和信号线混在一起。使用热胶固定连接。推动电池连接器公头的最末端引脚之一，将其标记为-ve端子。在拧上微控制器的安装座之前，我实际上已经进行了接线连接（如左图所示），将组件穿过孔有点困难。第14步：粘上开关如上图所示，将开关粘在底座侧面。另一侧用于安装充电器控制器。第15步：安装充电控制器将PCB推入开关对面的区域，如上图所示。它非常合身，因此请确保使用足够的力量并注意不要破坏任何东西。第16步：固定充电控制器的夹子保持夹子较长的一面朝上并朝向PCB的USB端口的方向，用7毫米长和2.5毫米宽的螺纹将其固定到位。第17步：将微控制器插入接头中确保以正确的方向在每一侧插入正确的接头。第18步：拧上微控制器拧上微控制器以确保其牢固地固定到位。第19步：连接电池接下来只需要启动你的机器人就可以了，到这里已经完成该方案的制作了。制作过程中所用到的代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

背景我的院子受到攻击。啄木鸟在我的甲板上钻孔，有什么东西住在（并摧毁）我的棚子下面，鼹鼠挖了一系列可以与大多数城市地铁系统相媲美的隧道。这就是为什么我使用RaspberryPi、Pi相机和一些机器学习来试图抓住我院子里的攻击者。更具体地说，这是我所做工作的高级概述。我在院子里放了一个树莓派。我将运动检测器连接到Pi。我将Pi相机连接到RaspberryPi。当探测器检测到运动时，检测系统会用Pi相机拍照。使用机器学习算法分析照片。如果照片包含动物，检测系统会存储照片并向自己发送通知。如果照片确实不含有动物，删除照片。第1步：连接让我们先谈谈如何将所有东西连接起来。对于这个项目，我使用了RaspberryPi4、PIR运动传感器（用于检测运动）、RaspberryPi相机（用于拍照）和BluesWirelessRaspberryPiStarterKit（用于无线蜂窝连接）。这是当它们全部连接在一起时的样子。如果您想为自己进行设置，您需要先将PiCamera连接到Pi上的PiCamera插槽。接下来，您需要通过排列直通接头将BluesWirelessNotecarrier连接到RaspberryPi的顶部。最后，您需要将您选择的运动传感器连接到Pi。一切就绪后，您就可以开始编码了。第2步：检测运动检测运动是我想要解决的第一个问题，因为我将其用作接下来发生的所有事情的触发器。另外，我使用的机器学习算法（我们将在第4步中讨论）是相当密集的处理器，所以我想确保我只在动物可能真的出现在图片中时才运行该过程。这是我最终使用的Python代码。这里的想法是通过每5秒检查一次它所连接的PiGPIO引脚的状态来检查运动传感器的状态。如果引脚被拉高，则意味着传感器检测到运动。当这种情况发生时，上面的代码只是打印一个用于调试的字符串，但在后面的部分中，我们将使用检测运动作为触发器来做更有趣的事情。如果您自己设置，请继续将此代码保存在您的Pi上的新Python文件中，例如pest.py，并使用python3pest.py.如果一切正常，您应该能够在传感器前挥手并查看Motiondetected终端输出。现在我们有了感知运动的代码，让我们继续下一个逻辑步骤，看看如何使用Pi相机。第3步：拍照为了使用机器学习分析图像，您需要一张图片。幸运的是，树莓派有一个通用的摄像头，效果很好，并且有很好的文档记录。注意：如果您不熟悉Pi相机，请确保在继续之前启用Pi上的相机。这是我用来拍照的代码。有几件事需要解释一下。首先，当我将图像保存到磁盘时，该get_image_name函数会执行一些逻辑来确定图像的名称。这里的代码以当前目录中的图像数量命名图像images，最终会创建一个如下所示的文件结构。其余代码是相当标准的Pi相机逻辑，但我将添加一些有关此部分的注释。camera.rotation=180翻转图像。我将相机倒置安装在我的院子里，所以如果你安装得当，你可以移除那条线。time.sleep(2)在拍照之前，让相机两秒钟来感知光线水平，这是PiCamera的文档所推荐的。camera.close()如果您在一个程序中拍摄多张照片，则需要。如果你忘记了这一点，你会得到一个错误，它没有为你指明正确的方向。最后，结束take_picture返回一个图像名称，这将有助于我们下一步访问照片以查看它是否包含动物。如果我们将调用添加take_picture到我们的函数中，这看起来会是什么样子main。第4步：使用机器学习分析图片机器学习最常见的应用之一是图像分类——或者说能够拍摄图像并找出其中的内容。图像分类过程依赖于一个模型，该模型是一个经过训练可以识别特定类型模式的文件。您可以使用EdgeImpulse等平台自行构建此文件，也可以在TensorFlow等平台上查找预训练模型。接下来，您需要使用以下代码来运行检测器本身。我将其设置得很低（60％），因为我很乐意接受任何类似动物的东西，尤其是在试验时。该load_and_run_detector_batch函数返回一个图像数组（您可以一次处理多个图像），每个图像包含一个由MegaDetector检测到的事物的数组。这意味着我们需要一些代码来解析JSON并确定MegaDetector是否检测到动物。这段代码看起来有点像这样。把所有东西放在一起，如果我们缩小到我们的main函数，我们更新后的代码现在看起来像这样。有了这个，我们现在有了一种算法，可以检测运动、拍照并分析这些照片以确定它们是否包含动物。第5步：放置在户外RaspberryPi不防水，它的相机也不防水，所以我想构建一些可以为我的硬件提供一点保护的东西——即使它有点笨重。大块塑料是AwclubABS塑料接线盒，它在固定Pi本身方面做得非常好。我确实必须在顶部钻一个孔才能将电源线连接到Pi。然后我用胶带将Pi相机和我的传感器连接到我的甲板（最终是我院子周围的各种其他表面），效果出奇地好。从长远来看，我很想提出一种解决方案，既能保护相机，又能拍出好照片，但就我的简单目的而言，这种设置效果很好。我使用标准USB-C电缆和一系列延长线为Pi供电。我可以用电池为所有东西供电，但当前的ML算法对处理器来说相当沉重，所以我决定确保Pi不断充满电，并且暂时忍受笨重的电源线。潜在的改进更好的运动传感器我从亚马逊购买的廉价运动传感器可以工作，但它非常敏感——即使在其最低灵敏度配置下也是如此。当我的院子里没有任何事情发生时，这件事每隔几秒钟就会触发一次，因此传感器要么正在接收超自然活动，要么太敏感而无法在户外使用。更高效的机器学习模型微软的MegaDetector很棒，但它显然不是为在RaspberryPi上运行而设计的。理想情况下，我会自定义训练一个模型来寻找小型啮齿动物——如果我从当前设置中获得足够多的图像，我可能会尝试这样做。更好的防风雨需要找到一种方法将传感器和相机包含在一个案例中，同时确保它们继续按预期工作。更注重电池如果我能找到或构建一个更高效的ML模型，那么我可以轻松地完全依靠电池或太阳能来运行这个项目。该方案中用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

今天我将使用NodeMCUESP8266(12e)制作无人机，我们使用esp8266作为飞行控制器飞行控制板这是从地面控制无人机的最重要的事情之一。市场上有许多飞行控制板。其中一些是开源的，而另一些则不是。以下列表包含最著名和评价最高的飞行控制器：KK2.0DJIA3LUX飞行控制器DJINavaM3DRPixhawk矢量ArduPilotKISSNaze32CC3D第1步：组件Esp826612eMpu6050无人机套件第2步：什么是ESP8266？事实上，ESP8266是一个Wi-Fi模块。它具有2.4GHzWi-Fi的能力，即802.11b/g/n。它支持WPA和WPA2。它是一个集成了32位处理器的片上系统，运行频率为80MHz（也可以超频到160MHz）。它有64KB的RAM和一个64KB的引导ROM。ESP8266的数据RAM为96KB。它便宜、小巧且功能强大。这就是为什么每个人都将它用于不同类型的项目的原因。您几乎可以在任何需要使物联网无线和智能的地方使用ESP8266。第3步：无线电发射器和接收器？发射器的作用是向接收器发送信号。接收器接收此信号并根据来自发射器的命令执行操作。由于无人机漂浮在天空中，因此需要发送信号来命令无人机移动或做某事。无线电控制器通常由发射器和接收器组成，它们通常在不需要低功率发射器许可的无线电频率上运行较旧的发射器/接收器组合使用MHz频段中的频率，例如用于模型飞机的72MHz频段和用于水面车辆的75MHz频段。这些频段中的每一个都分为单独的频道，您需要找到一个未使用的频道来操作您的飞机或车辆。如今，在2.4GHz频段中使用“扩频”无线电更为常见。扩频技术的使用消除了选择频道的需要。因此，如果飞行员从发射器向无人机发出命令，无人机通过接收器接收它，飞行控制器处理信号并按照飞行员的命令执行。频道不要与旧设备中使用的各个射频频道混淆，在这种情况下，“频道”指的是控制频道。这些渠道中的每一个都与两件事有关：RC控制器上的开关、操纵杆、电位计或显示器。接收器上的输出或输入。发送模式在描述RC发射器时，您会看到这个术语。术语“模式”通常适用于在飞机上使用发射器，它指的是发射器如何配置来控制飞机，即在飞机上操作哪些操纵杆。一个标准的发射器有两个摇杆，每个都可以水平和垂直移动。因此，每根棍子都有两个通道，一个用于水平运动，另一个用于垂直运动。总共有四种TX模式：模式一——左摇杆操纵升降舵和方向舵，右摇杆操纵油门和副翼。模式2——左摇杆操纵油门和方向舵，右摇杆操纵升降舵和副翼。模式3–左摇杆操作升降舵和副翼，右摇杆操作油门和方向舵。模式4–左摇杆操作油门和副翼，右摇杆操作升降舵和方向舵。接收者FlyskyFS-I6X附带的接收器是一个6通道单元，FS-IA6B。该设备有两个小线天线、七个用于输入/输出设备的3针连接器，以及两个用于iBUS发送和接收连接的额外3针连接器。（Flysky提供了一个可用于完成此操作的跳线。）第4步：偏航、俯仰、滚动偏航Yaw是无人机在xy平面上的运动，或者如上图所示的水平面。相反的一对螺旋桨会产生反作用运动。如果每个螺旋桨的所有运动的总和彼此相等，则没有偏航运动。但是如果任何一对螺旋桨之间有不同的运动，就会出现偏航运动，无人机就会运动，如下图所示：如果无人机只是沿z方向旋转，则称为偏航运动。如果有一个稳定的向上力并且螺旋桨力如下，就会发生这种情况：下面是螺旋桨的运动......沥青这会在侧轴上移动四轴飞行器，因此它会从前到后上下倾斜。通过这样做，它会导致车辆根据倾斜的方式向前或向后移动。一个很好的比喻是在使用“是”手势时上下点头。卷这会在长（纵向）轴上移动四轴飞行器，因此它会左右倾斜。第5步：电池、框架、电机、螺旋桨和ESC没有电池的无人机是无用的。所有电机、飞行控制器、无线电和处理都需要电源。但是使用重型电池来驾驶无人机并不是一个明智的决定，因为大部分能量将消耗在无人机飞行的推力上。所以，我们需要选择轻便但功能强大的电池。在无人机中，我们通常使用锂聚合物电池。为无人机选择合适的电池是最关键的事情之一。在为无人机选择电池之前，请记住以下几点：电池尺寸和重量电池放电率电池容量电池电压电池连接器借助以下公式，您可以轻松计算电池的连续电流输出。您如何为您的无人机或四轴飞行器选择合适的LIPO？为您的无人机或四轴飞行器选择合适的LiPo只有当您知道要购买哪种无人机，或者如果您知道您的四轴飞行器将使用哪些电机、电子速度控制器(ESC)和螺旋桨时，才有可能选择合适的LiPo。以下是为您的四轴飞行器选择合适LiPo的指南：•3英寸四轴飞行器：450–850mAh•4英寸四轴飞行器：850–1300mAh•5英寸四轴飞行器：1300–1800mAh•6英寸四轴飞行器：1500–2200mAh•7英寸四轴飞行器：1800–3200mAh无人机框架基本上，无人机框架是构建无人机最重要的部分。它有助于在其上安装电机、电池和其他部件。无人机电机有几种类型的电机可用于制造无人机。但是由于无人机需要被推到空中才能漂浮，我们应该使用一些强大的电机。无人机中使用的廉价、轻便、小巧且功能强大的电机是无刷直流电机(BLDC)。对于小型无人机，我们不使用BLDC电机，而是使用小型直流齿轮电机。螺旋桨当您为无人机选择螺旋桨时，请选择最轻但最坚固的螺旋桨。您还需要记住，螺旋桨应该在两侧保持平衡。大多数无人机飞行失败是由于螺旋桨故障。所以要慎重选择。始终选择合适尺寸的螺旋桨。按照电机手册选择最适合的尺寸。下图显示了不同类型的螺旋桨：ESC键除非您使用速度控制器，否则您无法控制无人机电机的速度。它们使您能够控制电机的电压和电流，从而控制速度，这是在空中漂浮后将无人机从一个地方移到另一个地方的首要任务。您需要增加和减少电机的速度才能向前、向后、向左或向右移动无人机。一些使无人机更智能的模块还有其他模块可以使无人机更加智能，例如GPS、Wi-Fi模块（例如ESP8266）、电池检查器和增程天线等。第6步：组装在构建无人机之前需要了解的事项，我们已经了解了无人机的所有基本组件。在本章中，我们将组装我们的无人机并为下一阶段做好准备。我们将涵盖以下主题组装无人机组装无人机之前要知道的事情，我们已经了解了无人机的所有基本组件。在本章中，我们将组装我们的无人机并为下一阶段做好准备。我们将涵盖以下主题。组装框架连接电机连接电调连接ArduPilot使用ArduPilot配置无人机飞行无人机所需的空气动力学了解飞行无人机的安全协议防止无人机坠毁组装框架无人机框架的组装需要很大的耐心，再次建议您第一次组装时按照使用说明书进行操作连接电机要连接电机，您需要将电机放在框架臂上并安装螺钉，如下图所示，确保在不破坏框架臂的情况下尽可能拧紧螺钉：BLDC有三根电线从电机中出来。我们需要将子弹头连接器焊接到它们以连接到ESC。现在，将其他三个电机连接到框架臂。连接ESC连接ESC是构建无人机或任何其他无人机的最重要任务之一。您可以购买四片电调或四合一电调。建议你用四合一的电调，比较轻便，好用。如果您使用单台电调，请将电机的电线连接到电调上，如下图所示。电机和电调的连接无关紧要，因为电线仅用于换相：第7步：MPU6050该传感器使用i2c进行通信。所以我将SDA&SCL连接到NodeMCU的D1和D2。如数据表中所述，每个传感器具有3种模式。我将使用陀螺仪的500度刻度范围和加速度计的8g刻度范围。为了从中获得角度，我必须配置这些寄存器。arduinoIDE的Wire库可以轻松完成这项工作。然后它从传感器请求14个字节并连续读取角度。确保您已将整数定义为16位，因为数据是2的补码值。加速度计提供实时角度，但陀螺仪提供角速度。如果我想从陀螺仪获得角度，那么我必须在每个循环中积分角速度。所以，我从2个不同的传感器获得了角度。好吧，电机会产生大量振动，这将显着影响加速度计。所以我使用了一个免费的过滤器来克服这个问题。它使用两个传感器数据来生成稳定的角度。但是陀螺仪传感器几乎没有错误。为了解决这个问题，我放置了无人机水平仪并读取了4000次数据，然后取平均值，我得到了陀螺仪错误。这样我就可以校准一次，每次都使用。然后我在每个循环中减去它。所以，现在我得到了完美的实时角度。第8步：飞行前检查事项检查所有连接检查发射器和接收器的绑定检查电池电量和电压检查所有螺旋桨是否连接牢固检查所有电机安装检查所有螺丝检查无人机的平衡，看是否有一侧比另一侧重飞行后务必拔掉电池；仅在飞行前几秒钟安装电池检查外面是否有障碍物让孩子远离飞行区域首次油门时与无人机保持距离打开自动驾驶仪并返回主页/启动功能（如果可用）不要在不平衡的情况下驾驶无人机第9步：飞行前检查事项您在空中飞行的国家/地区的政府有一些规定，特别是无人机。始终检查安全协议。一些常见的规则如下：您不能在机场5英里范围内驾驶无人机你必须让无人机在你的视线范围内高度不得超过400英尺（约0.12公里）你不能在繁忙的交通区域驾驶无人机如果您将无人机用于商业目的或专业用途，则必须注册您的无人机；你必须有执照在驾驶无人机之前始终了解当地规则如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

最初的想法是种植一些真正的郁金香，但我不知道怎么做，我只知道制作RGB相关的东西，所以我用3D打印部件和定制PCB制作了这些达尔文混合郁金香的版本。这个项目的主控是一个Attiny85，它控制着49个WS2812BLED，每个LED都焊接在我制作的分线板上。我的目标是制作一个漂亮的墙壁装饰灯，看起来像郁金香，我通过在网上找到的郁金香涂鸦来塑造这个形状。在这篇文章中，我将向你们展示我是如何通过几个简单的步骤制作这个花形灯的。让我们开始吧！所需材料3D打印部件叶基x1叶盖x1茎基x1茎盖x1花瓣底座x1花瓣罩x1电子产品RGBLEDWS2812BLEDx49定制PCBx49（PCBWAY提供）100nf帽0603x49焊膏银铜线焊膏分配器Attiny85IN5399性能板直流桶形千斤顶5mm5V1A充电器基本理念所以这就是开始整个项目的图像，我看到了这张图像，我完全被它的简单和简约的布局所震撼。CAD设计接下来，我通过将上面的图像导入为画布，然后用样条线标记其轮廓，在Fusion360中对郁金香进行建模。我将整朵花分为三个不同的部分。花瓣茎叶子每个部件都包含一个基体和一个盖子，盖子是LED的扩散器。在对零件建模后，我导出了他们的3MF文件，然后将它们打印在我的ender3上。3D打印部件对于3D打印部件，我使用黑色和红色PLA作为底座，使用透明PLA作为扩散器部件。但是，茎盖上印有黑色PLA，因为茎不包含任何LED。至于我的打印机设置，我使用了0.5毫米喷嘴，层高为0.2毫米，填充率为20%。我在这里使用Cura切片机。3D打印零件后，我准备了LEDBreakout板。印刷电路板设计至于这个项目所需的PCB，我在这个项目中使用了一个简单的Attiny85驱动电路。Attiny85D0引脚将驱动花瓣底座中的23个LED，D1将驱动叶区域中的26个LED。一般来说，对于这样的项目，可以设计两块PCB。一种用于花瓣基部，一种用于叶基部。但由于成本原因，我没有制作这两个PCB。这朵花很大，180毫米x150毫米仅用于花瓣，100毫米x200毫米用于叶子。如果我制作这两块板，PCB的整体成本会更高，因此为了降低这个项目的成本，我为单个WS2812BLED设计了一个小的多边形PCB，其中只包含与100nf电容器连接的LED。这是PIXIE板，它是一个WS2812B分线板，形状像一个多边形。我的想法是将这个PIXIE板放置在花瓣和叶子底座内，然后在银铜线的帮助下，我将每块板的VCC和GND以及Din和Dout序列连接在一起。这就是计划，一个简单的计划。我首先为这个PIXIEBoard准备了一个原理图，然后将它转换成一个Board文件，然后我准备了一个14mmx7mm长的多边形的基本形状。在Polygon的中心，我将WS2812BLED与100nF电容一起放置，然后以正确的方式排列VCC、GND、Din和Dout焊盘。PCB组装工艺PIXIE板的组装过程主要包括三个步骤锡膏点胶工艺取放过程热板回流焊膏首先，我们将焊膏放在每个元件焊盘上，我使用的是带有焊膏分配注射器的通用焊膏（SN-Pb比率63-37）。取放过程然后我们将组件一一添加到它们指定的位置。您可以查看每个组件精确位置的示意图。热板回流在将组件添加到它们的位置后，我们小心地提起PCB并将其放在SMT电炉上。我制作了这个加热板，专门用于制作此类需要SMD焊接的项目。但无论如何，电热板将PCB从下方加热到焊膏熔化温度，一旦PCB达到该温度，焊膏就会熔化并且所有组件都焊接到它们的焊盘上，我们小心地抬起这块PCB并尽量不要摇晃它，因为焊膏仍在熔化，如果移动太多，组件可能会偏离它们的位置。我们抬起PCB，然后将其放在较冷的表面上一点，以冷却PCB的热量。重做49块板子的全过程要制作所有49个板，我们必须为所有PIXEL板重做这三个步骤。所以我准备了剩余的PCB，这花了很多时间和精力，但最终，这就是结果。接下来，我准备了这个简单的Arduino+Jumper设置来测试每个板。测试设置的接线PIXEL板的VCC变为5V地对地和PIXELBoard的Din到ArduinoNano的D3测试设置代码我将上面的草图添加到板上，并逐个手动测试每个板，在确保每个PIXEL都正常工作后，我开始了组装过程。连接示意图我首先将第一个PIXEL的Dout连接到Secondboard的Din，然后将第二个板的Dout连接到第三个板的Din，然后将第三个的Dout连接到第四个的Din，这样的列表不胜枚举。然后在此之后，我也连接了所有的VCC和GND。我主要使用银铜线和LED和电阻器上的剩余切口，这些都是我在这样的时刻收集的。接下来是准备花瓣部分，我必须做与以前相同的过程，结果是这个花瓣底座带有密集的LED和许多电线。现在，在焊接银铜线之后，我使用之前用来检查每个PIXIE板的ArduinoNano设置测试了Leaf和Petal。我将RGB的VCC连接到5V地对地和Din到Nano的D3代码将保持与上次相同，我们只需要更改LED的数量，叶子为26，花瓣为23。3D打印零件组装接下来，我将花瓣、茎、叶的所有底部部分收集起来，然后在强力胶的帮助下将它们组合在一起。我先用强力胶将花瓣与茎连接，然后将茎的另一端连接到叶子。总共有两个关节用强力胶粘在一起。将所有三个部分粘合在一起后，我们得到了一个巨大的单一郁金香，里面包含RGBLED。选择合适的微控制器来驱动LED这个项目的大脑是强大的Attiny85MCU。在之前使用的Arduinonano上使用Attiny85的原因实际上非常简单。成本和过度杀伤。与ArduinoNano板相比，Attiny成本非常非常低。此外，在这个项目中，放置电路的空间是一个问题，Arduino板将需要更多空间。此外，只使用了两个数字引脚，所以为什么要选择一个带有13个引脚的微控制器，它只会闲置。为了简单易用，我选择Attiny85，这是一款低功耗Microchip8位AVR？基于RISC的微控制器结合了8KBISP闪存、512BEEPROM、512BSRAM。它有六个IO端口，工作电压在2.7-5.5伏之间，非常适合我们的应用，即从D0和D1引脚驱动两条独立的WS2812BLED线。我根据下面的示意图准备了一个简单的Perf板设置。为了插拔电路上的Attiny85，为了方便，我添加了一个DIP8Socket。这里的想法是在将Attiny85放入IC插座之前对其进行闪存，如果将来我想更改代码，我可以将IC从其位置移除并对其进行闪存，然后再将其重新安装。使用Arduino作为ISP编程器的烧录过程至于刷机过程，我们不能通过任何USB直接对ATTINY85进行编程，我的意思是有一种直接从USB端口对Attiny进行编程的方法，但我没有这样做。相反，我将使用ISP闪存方法，该方法将利用attiny85的SPI引脚在其中烧录引导加载程序，然后烧录。在ArduinoIDE上安装Attiny13内核在开始刷机之前，我们首先需要在ArduinoIDE中下载并安装Attiny85Core文件。编程过程使用VCC、GND和四个数据引脚。三个引脚连接编程微和目标微之间的MISO、MOSI和SCK，编程微的第四个引脚连接到目标的复位引脚。按照上述方式将Attiny85与Arduino连接起来。（同样在将ISPSketch上传到您的Arduino后，不要忘记在您的Arduino板的重置和GND引脚之间添加一个10uf电容）我不会使用ArduinoUNO和面包板来完成这项工作，而是使用我的DIYAttinyProgrammer，它是我为闪存Attiny或AtmegaMCU而制作的。在上面的接线配置中将开发板连接到Arduino作为ISP设置选择正确的端口，正确的编程器（Arduino作为ISP），然后点击BurnBootloader等待几秒钟，您将完成刻录引导加载程序消息。现在打开要上传到此Attiny的草图转到Sketch菜单并选择使用编程器上传。并且您的Sketch将上传到attiny85。另外，因为我使用的编程器有DIP插座，我只需将MCU插入其中并在其中闪烁代码，然后移除MCU。现在在用主代码烧写MCU之后，我在主电路上添加了Attiny85并开始了这个项目的最后布线过程。最终接线这是整体设置的主要接线图。这里的目标是将Attiny85的VCC连接到LED的VCC，GND连接到GND，D0连接到Petal的RGBDin，D0连接到Leaf的RGBDin。另外，为了给这个设置供电，我使用了一个通用的BarrelJack连接器。我在Barreljack和Attiny85的VCC之间添加了一个IN5399二极管，并将其GND连接到Attiny85的GND。在此之后，接线完成，现在我们在所有三个主体上盖上盖子并将此设置挂在墙上。能量源至于电源，我使用了一个5V1A充电器来为这个设置供电。此设置仅包含49个RGBLED，每个LED消耗的电流非常小，因此1A充电器可以正常工作而不会出汗。至于所需的改进，我必须准备一个全尺寸的叶子和花瓣PCB。为了节省成本，我为单个WS2812BLED准备了一个小型分线板，该设置确实有效，但由于VCCGND和Din-Dout焊盘的手动焊接而难以制作。明智的选择是为这个项目获得一个大尺寸的PCB，它们会花费更多，但我们不必做这个项目所需的多余布线。此设计所用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

这款DIY控制器提供现代商用收音机的大部分高级功能。特征9个遥控通道。所有通道均以10位分辨率传输可配置的RC通道输出信号。伺服PWM、数字开关或“正常”PWM反向、Subtrim、端点、故障安全Ail、Ele、Rud的双重费率和博览会油门曲线灵活的混合系统自适应计时器和秒表模型记忆。创建、删除、复制、重命名和重置模型棒校准警报、警告可调射频功率接收者绑定跳频外部电压遥测发射机到接收机的更新率高达40倍硬件发射机2个Atmega328p微控制器1x基于SemtechSX1276/77/78/79的射频模块基于128x64KS0108的LCD，或任何128x64LCD（提供自己的驱动程序代码）。2x操纵杆、5x两位开关、1x三位开关、1x电位器3x按钮额外的支持组件接收者1个Atmega328p微控制器1x基于SemtechSX1276/77/78/79的射频模块额外的支持组件编译代码在ArduinoIDE1.8.x或更高版本上编译，板子设置为ArduinoUno。发射器代码位于mtx（主mcu）和stx（从mcu）文件夹中。接收器mcu代码位于rx文件夹中。编译不需要外部库。我将433MHz频段与SX1278模块一起使用。如果使用其他模块或频段，则需要编辑stx.ino和rx.ino文件中的频率列表。用户界面三个按钮用于导航；向上，选择，向下。长按选择返回。在主屏幕上按住向上键可以访问修剪。启动时按住Select键可打开启动菜单（用于重新校准棒、格式化eeprom等）绑定到接收器要绑定接收器和发射器，请使用系统设置屏幕中的绑定选项。选择绑定选项并重新启动接收器。成功绑定后，接收器中的LED会闪烁。混合这个控制器实现了一个免费的混音器，它为我们想要控制的内容提供了灵活性。每个混音器插槽接受两个输入，对它们进行多路复用，并将结果发送到指定的输出。可用的多路复用选项有添加、乘法、替换。我们还可以指定一个开关来打开或关闭混音。混合器槽按顺序评估。混音器源可以是以下任何一种原始棒输入（滚动、俯仰、节流、偏航、旋钮）常数（最大值）开关（SwA、SwB、SwC、SwD、SwE、SwF）输入变慢（显示为星号）曲线（Ail、Ele、Thrt、Rud）通道（Ch1到Ch9）临时变量（Virt1、Virt2）默认映射是Ail到Ch1、Ele到Ch2、Thrt到Ch3、Rud到Ch4，除非在混音器中被覆盖。配置RC通道输出接收器输出可以从发射器配置为三种信号类型中的任何一种；伺服PWM、数字开关或“正常”PWM。例如，“正常”PWM输出可用于控制有刷直流电机，而无需复杂的电子设备。此外，通过数字开关输出可以简单地直接控制机电继电器和灯等组件。Note：这些设置存储在接收器中，永远不会存储在发射器中。“正常”PWM仅在少数选定引脚上受支持，具体取决于接收器引脚映射。为安全起见，所做的任何更改仅在重新启动接收器时生效。在数字开关模式下，输出值范围-100到-50映射到LOW，-49到49被忽略，50到100映射到HIGH。该项目中所用到的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！

Z80-MBC2是一款易于构建的Z80SBC（单板计算机）。它是Z80-MBC的“进化”，带有SD作为“磁盘模拟器”并带有用于CP/M3的128KB存储RAM（但它也可以运行CP/M2.2、QP/M2.71、UCSDPascal和CollapseOS）。它有一个可选的板载16xGPIO扩展器，并为SD和RTC选项使用常见的廉价附加模块。它有一个“Arduino心脏”，使用Atmega32A作为EEPROM和“通用”I/O仿真器（因此不需要“传统”EPROM编程器）。它是一个完整的开发“生态系统”，使用iLoad引导模式可以交叉编译。如图：硬件概述“基本系统”所需的IC是：Z80CPUCMOS(Z84C00)8Mhz或更高Atmega32ATC551001-70（128kB内存）74HC00如果您想要16xGPIO扩展（GPE选项），还需要添加一个MCP23017。原理图和BOM附在文件部分。MCUAtmega32A用作通用I/O子系统、Eeprom以及Z80CPU的复位和4/8MHz时钟发生器。在Atmega32A内部，它闪现了从这里获取的Arduino引导加载程序，并且可以使用ArduinoIDE的BoardManager来“导入”它。首先刷新Arduino引导加载程序（使用您喜欢的方法），然后您可以上传IOS“草图”（与Z80总线交互并“虚拟化”EEPROM和Z80CPU看到的所有外围设备的I/O子系统)使用ArduinoIDE。您可以使用板载ICSP端口J3（也称为ISP端口）来编写引导加载程序，但请记住在使用时断开任何其他连接器。此外，当使用ICSP端口时，SD和RTC模块（如果存在）必须从板上移除。作为Z80CPU的时钟源，它使用16MHzAtmega32A振荡器，因此“外部16MHZosc”。从ArduinoIDE刷新引导加载程序时，必须选择引导加载程序变体！。74HC00用作RS触发器以在I/O操作期间停止Z80CPU，为Atmega32A提供所需的时间与Z80总线交互，并作为MMU的一部分。请注意，此处只能使用Z80CPU的CMOS版本。这是因为只有CMOS版本，在此原理图中所考虑的给定条件下，具有与Atmega32A和74HC00兼容的逻辑电平。关于组件的说明：您应该使用至少8MHz的Z80CMOS速度等级来实现全速，但是将时钟速度设置为4MHz您也可以使用4MHzZ80CMOS版本（或者您可以尝试以8MHz超频它......）。如果您已经拥有74HCT00，则可以将74HC00替换为74HCT00。RAM芯片TC551001-70可以用任何合适的128kBSRAM代替）。请注意，用户LED*必须*是蓝色或白色（或粉红色...我有一些粉红色LED，它们的Vf似乎与蓝色LED类似。可能我会用它们做一块板...）确保V(forward)>=2.7V（否则USER键可能无法按预期工作）。的J4连接器（AUX_P）目前不支持，并且不被默认填充。当前不支持底部的三个焊接跳线(SJ1-3)，必须保持打开状态（如原理图中所述）。串口：的SERIAL端口（J2，见示意图）可以用TTL-RS232适配器连接，或与串行USB适配器。我使用了一个串行USB适配器，它也用作Z80-MBC的电源，并且具有用于从ArduinoIDE驱动的“自动重置”的DTR信号。对于具有串行TTL端口的终端，不需要适配器。当然，要从ArduinoIDE上传“草图”，您需要使用连接到SERIAL端口的串行USB适配器。请注意，目前不支持SERIAL端口的RTS和CTS引脚，必须保持不连接（作为NC引脚！）。串行USB适配器的3V3引脚必须断开连接。您应该使用那些在连接器上具有DTR引脚的串行USB适配器。建议还提供CTS/RTS信号以供将来升级：可选的RTC模块：RTC是一种基于DS3231RTC的通用模块，如下所示：这种便宜的模块具有涓流充电电路，如果您使用标准的CR2032电池，可能会导致电池“爆炸”。此外，它还会损坏可充电LIR2032电池。有关更多信息以及如何修复它，请参见此处。RTC模块在SDA和SCL上有自己的上拉电阻。由于该值为4k7（与Z80-MBC2板内部使用的值相同），因此结果值为：4k7//4k7=2k3因为这个值很好，所以不需要去掉RTC模块上的上拉。注意插入模块的方式和位置（唯一正确的连接器是J5标记为RTC_MOD）。如果您将其插入错误的连接器或以错误的方式插入，则可能会对模块和Z80-MBC2板造成永久性损坏！所以如图所示插入它（这里是安装了GPE选项的板）：适用于Z80-MBC2的uTERM、类似VT100的终端uTerm(micro-Term)是Z80-MBC2的类似VT100的终端。它有一个VGA输出和PS/2键盘连接器、一个Z80-MBC2电源和一个“透明”串行USB端口。uTerm可以水平或垂直安装到Z80-MBC2。使用uTerm，Z80-MBC2成为一台“自主”计算机：uCOM、RS232适用于Z80-MBC2uCom(micro-Com)是Z80-MBC2的RS232适配器。它具有Z80-MBC2的电源和“透明”串行USB端口。uCom可以水平或垂直安装到Z80-MBC2：通过uCom，Z80-MBC2可以与“老式”RS232终端一起使用：uCom的所有详细信息都在这里。软件概述在由于不同的硬件设计进行了必要的修改之后，我已经使用伟大的GrantSearle站点中提供的源将Basic解释器“移植”到Z80-MBC。在Grant的网站上，要求承认他的网站使用这个来源，所以我在这里做了（并且我还通过电子邮件向他发送了关于这件事的信息）。生成的ROM映像存储在Atmega32A内（仅适用于IOS-LITE），并在系统启动期间由Atmega32A加载到TC551001RAM中。Forth解释器是BillWestfield为Z80-MBC提供的那个解释器的修改版本（用于Z80-MBC2）。如何进入“选择启动模式或系统参数”菜单：要进入“选择启动模式或系统参数”，您必须按下RESET键(SW2)，松开它并立即按下USER键(SW1)并按住它直到IOSLED开始闪烁。另一种方法是同时按下两个键，松开RESET键，同时按住USER键直到IOSLED开始闪烁，或者您在屏幕上看到菜单。以下屏幕截图显示了为IOS-LITE和IOS安装了RTC模块和GPE选项时的菜单：如何使用CPMTOOLSGUI在虚拟磁盘中添加文件Z80-MBC2将A:B:C:等任何磁盘映射到SD卡上的映像文件中，文件名为：DSxNyy.DSK；其中x（从0到9）是操作系统：0=CP/M2.21=QP/M2.712=CP/M3和YY（从00到15）是圆盘（00=A：01=B：等）。您可以从这里下载CpmtoolsGUI（英文Windows版）。在新文件夹中提取文件CpmtoolsGUI.exe并添加/覆盖文件diskdefs，将其从SD内的文件夹cpmtools复制。->第1步在CpmtoolsGUI工具的左上角窗口（ImageFile）中选择要添加文件的虚拟磁盘。对于CP/M2.2和QP/M2.71：选择“z80mbc2-D0”仅用于磁盘0或“z80mbc2-D1”为他人（磁盘1-15）在CpmtoolsGUI的左下窗口（格式）。在下图中选择（ImageFile）磁盘DS0N02.DSK对应于CP/M2.2OS(x=0)的磁盘C:(yy=disk=02)：在中心窗口中，您可以看到所选虚拟磁盘（磁盘0-15）内的所有文件。请注意，如果您选择一个空磁盘（如P:），您将不会在CpmtoolsGUI工具的中心窗口中看到任何文件名。对于CP/M3：在CpmtoolsGUI的左下方窗口（格式）中为任何磁盘选择“z80mbc2-cpm3”。在下图中选择（图像文件）对应于磁盘A的磁盘DS2N00.DSK：（yy=磁盘=00）的CP/M3OS(x=2)：步骤2要将一个或多个文件添加到选定的虚拟磁盘，您只需将右上方的选择窗口指向PC中存储新文件的文件夹，使用右下方的选择窗口选择它们，然后按“步骤3按eXit按钮退出CpmtoolsGUI工具。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！

有史以来第一次，Axiom提供了对大型三相电机的精确控制的清晰、开放的访问。再及时不过了，数十亿美元用于加速电动汽车时代的到来，电动汽车车队的大规模增长，以及众多大小公司竞相在未来交通领域占据主导地位。它由Marcos-MITTR35-、无限领域论坛传奇人物HighHopes、1/4英里EV世界纪录保持者Arlo1、最高工程等级Maxi以及使用、改进和加速BenjaminVedder的狂热追随工作与一系列新的固件代码，让人类更擅长旋转电机！它不仅是功能丰富的高性能控制器，而且还采用功率密集型封装。最好的部分当然是硬件和固件都是开源的！使原理图、BOM和代码可供所有人进行试验和改进，它是车辆、研究和工业的理想平台。它是什么？它是一个三相电机控制器。它需要一个直流电压并产生3个正弦波来驱动电机，概念上类似于那些用于无人机和自行车的小型ESC。不同之处在于，这种特殊设置可以安全地使用400V电池，全年电流为300A。我们的工作一直集中在控制板，它能够驱动超过400V和超过300A，这些由功率级额定值定义。我们选择EconoDualIGBT模块是因为它是一种流行的封装，它们有多种电压和电流级别（从600V到1700V，从100A到1000A），来自许多品牌，采用IGBT和SiC技术，并提供现成的栅极驱动器为他们匹配。为什么？因为我们希望成为最大胆、最壮观的建筑的一部分，所以没有其他开放式平台能够驱动100kW级电机。您所能得到的只是具有高标记的专有控制器，无法根据您的需要对其进行调整，最重要的是，您无法看到内部工作原理来评估软件和硬件的质量是否符合您的标准.新一波的EV公司已与专有电机驱动器联系在一起，我们为客户提供将电机驱动器深度集成到他们的系统中的机会，在他们的产品中提供独特的垂直化机会。这节省了成本并提高了车辆的质量和集成度。开放Axiom还展示了我们的工作质量，并使我们的团队成为理想的承包商，世界上没有多少人具备生产高性能驱动单元的技能和知识。得益于VESC®基础平台的稳步发展，Axiom也成为可能，我们可以第一次将其提升到一个新的水平，从一个业余工具到一项完整的EV技术。你可以用Axiom做什么？几乎任何涉及强大的三相电机的东西。电动汽车改装电动赛车矿业OEMEV，如自行车和ATV海底ROV飞机系统(*)滑翔机发射器(*)风力发电机研发他们为什么选择我们？因为VESC®系统的性能和用户体验简直是一流的。用户需要一个接口来配置电机参数，它将成为调试问题和了解机器的主要工具。向Benjamin的VESC工具致敬：有了软件和固件，高功率应用程序将需要一些非常特殊的硬件：机械匹配EconoDual/17mmIGBT模块。更紧凑、更少的组装步骤、更少的接线和压接、无适配器部件。板上集成了隔离式HVDC和相电压监控，直接连接到IGBT以实现更清晰的信号和更快的组装。板载直流链路电容器放电电阻器。安全要求，在板子不通电时放电。用于测量模拟信号的射频连接器。这提供了类似模拟的信号质量，非常适合开发。单个IGBT故障监控。您可以分辨出哪个IGBT出现故障。针对过压、过流和过热的单独故障LED。单独的IGBT温度监控。莱迪思iCE40FPGA，使用开源工具链进行合成和HDL开发。该FPGA不断监视所有故障输入。如果断言任何故障，则所有PWM活动都将关闭。FPGA监督MCU产生的PWM。如果检测到直通命令，则关闭PWM。我们正在FPGA中实现这个很棒的电机控制技巧RJ45端口。这些不是以太网，它们以现成的标准方式提供屏蔽双绞线。双模拟加速器输入。双隔离CANbus接口（第二个接口尚无固件）。解析器支持。BiSS绝对编码器支持（dev下的固件）。正弦/余弦编码器支持。为栅极驱动器提供稳定的15Vdc，并监控该电压。2个带RF连接器的DAC输出，用于查看控制算法的内部。2用于驱动小负载或继电器的开漏输出，例如用于泵。更多的保险丝、更多的TVS、更多的EMI过滤。带有基于IGBT的功率级的无传感器全速反转：直接在ADC引脚处测量的清晰信号，以及通过DAC发送到示波器的电机角度。请注意如何在未驱动->驱动转换中完美跟踪电机角度。示意图顶层：如何运作？它需要您的电池电压（高压直流）并使用PWM创建3个120°正弦波来驱动电机。实际上，它使用空间矢量调制(SVM)，减少了所需的开关量，从而减少了开关损耗。尽管VESC支持在梯形和磁场定向控制模式下驱动电机，但我们的板仅适用于FOC。它只是更适合应用程序。FOC是关于将您的正弦波与电机内部的实际磁场对齐，并使用矢量信号控制机器，该矢量信号由与磁通(Iq)正交的转矩产生电流和磁通产生电流(Id)组成。有很多关于这个主题的好资源，您可以在此处查看执行转换的实际代码行。查看日志以获取更多详细信息！如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！

本方案为使用M5StackCore2、ESP32CAM、AWSIoT和EdgeImpulse检测人是否戴口罩并具有健康心率的设备。疫情过后，大部分办公室将开始现场工作，学校将开学，在此期间，我们还需要注意是否有任何员工或学生体温正常并戴着口罩。与其雇用某人并冒着生命危险为这么多员工和学生检查体温和戴口罩，这是一项艰巨的任务。因此，为了解决这个问题，我们想要创建一个设备来监控他们的心率并使用AWSIoTEdukit和嵌入式摄像头上的EdgeImpulse模型检查他们是否戴了口罩。所有计算机视觉都将使用深度学习模型通过ESP32Cam完全完成。MaskDetection模型在EdgeImpulse上训练，生成的库用于ESP32CAM。数据被发送到AWSIoT起诉MQTT，并且像PersonisNotWearingMask这样的主要警报使用AWSSES作为电子邮件发送给管理员流动：当用户站在设备前面并启动相机和心脏传感器时，红外距离传感器将检查读取图像并在MaskModel上对其进行推断。使用在EdgeImpulse上训练的面具分类模型检查员工/人是否戴着面具使用UART通信将预测发送到M5Core2。然后使用脉冲传感器检查脉搏率并发送到M5Core2以显示在屏幕上。如果结果显示Person不健康，那么该案例将通过SES使用AWSIoT和SMTP报告给管理员。使用的传感器：KY-039心脏传感器：这款KY-039手指检测心跳测量传感器模块使用明亮的红外(IR)LED和光电晶体管来检测手指的脉搏，红色LED随每个脉冲闪烁。使用体积描记器原理工作。红外接近传感器：红外传感器模块主要由红外发射器和接收器、运算放大器、可变电阻器（微调电位器）、输出LED简要组成。红外接近传感器由发射的IRLED和用于检测反射的光检测器组成。它有一个内置的信号处理电路，可以确定PSD上的光点。训练面具检测模型：1.我们使用自己的带遮罩和不带遮罩的照片创建了自己的数据集，并上传到EdgeImpulse。2.在EdgeImpulse上创建的图像分类脉冲3.训练模型后我们得到了87%的准确率4.使用Arduino库部署模型在ESP32上使用模型：首先，ESP32Cam上的OV2640摄像头读取用户面部图像并将其存储在缓冲区中。然后将该缓冲区传输到神经网络并进行处理。预测通过UART发送到M5COre2（M5COre2上的13、14个引脚）。这是样本预测，通过使用esp32cam将数据发送到本地ip地址网页。espcam每次预测大约需要2-3秒。AWSIoT和SES：每当检测到用户时，预测都会通过MQTT发送到AWS到AWSIoTCloud，当有人没有戴口罩时，它也会使用AWSSES服务的SMTP通过电子邮件发送。AWS物联网：1.最初在AWSIoT中创建事物并设置证书和MQTTURL。2.它将为主机url生成唯一的URL，并以“$aws/things/NAME/FUNCTION”的形式给出一个主题3.在代码中设置凭据为：还要设置之前下载的CA证书、客户端证书和私钥的证书凭据。4.M5Stack使用Pubsubclient库将数据发布到IoTCloud。AWSSES：1.验证您的电子邮件并设置AWSSES的HTTPSAPI。2.请求url格式为：3.发送带有其他参数的请求，如邮件主题和邮件正文。开发和电路板：该电路只是在perf板上开发，以创建一个紧凑的主体。在PerfBoard上构建电路，让事情变得简单结论：这个小工具的主要特点是便携性和易于设置，这为它开辟了一个巨大的市场。另一个重要的考虑因素是与更昂贵的医疗保健系统相比可以节省成本。安全的工作环境将有助于降低COVID-19等疾病传播的风险。该产品可以在任何级别使用，无论是在机构级别还是在组织级别。它将能够识别适当的情况，如果发现任何异常值，它会立即通知有关方。本方案所用到的代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

ZeroBug是由RaspberryPiZero和STM32F103驱动的3D打印微型伺服六足机器人。PiZero负责输入法和前端，使机器人可以通过鼠标、键盘、多点触控或简单的蓝牙游戏手柄进行控制。为了让机器人行走，STM32处理腿部运动、反向运动并控制其18个伺服系统。所有这些计算都以50Hz的频率运行，使Hexapod能够平稳且高精度地移动。其紧凑的框架是完全3D打印的。一些主要功能：•自定义运动引擎•紧凑的CAD设计和3D打印组件•带有键盘、鼠标和多点触控输入的Web界面通过websocket•蓝牙游戏控制器支持•用于对象操作的爪在让机器人行走时，STM32F103承担了繁重的工作。它计算运动、反向运动学、身体旋转/平移并最终驱动伺服系统。通过简单的串行协议，可以直接发送命令来控制机器人。串行接口也是RaspberryPiZeroW所连接的接口。它正在运行为轮式Zerobot创建的软件的改进版本，该软件拥有用于鼠标和触摸控制的Web界面。最重要的是，通过pygame支持无线游戏手柄。硬件方面，定制电路板装有STM32、PWM控制器和一些其他组件，而RaspberryPiZero则插入PCB的背面。使用的舵机是便宜的EMAXES08AII。除了电子设备和伺服系统之外的任何东西都是3D打印的。结合硬件和软件将运动代码从Processing模拟移植到STM32相对简单。必须添加一些安全检查，以防止机器人意外地将其腿相互碰撞。微控制器在不到20毫秒的时间内管理运动、旋转、IK和其他所有内容的计算。当然可以进行一些优化以使其运行更顺畅。我编写了一个简单的协议来通过UART控制STM32。该协议可用于从USB或RaspberryPiZero接收命令。RaspberryPi运行一个Python脚本来处理Websocket通信、UART和pygame。一旦客户端连接到Pi，就会加载一个网站，该网站可用于通过键盘、鼠标或触摸输入来控制六足动物。Pygame允许与游戏控制器进行蓝牙连接。RaspberryPi翻译命令并通过串行将它们发送到STM32。Pi还会发送一个周期性的心跳信号，因此STM32可以停止伺服系统，以防RaspberryPi冻结。RaspberryPi和微控制器的这种组合效果非常好。控制六足机器人非常有趣，尤其是使用Xbox控制器。您可以在下面看到有关控制器如何映射到六足轴的视频：总的来说，我对这个项目的结果感到满意。六足动物可以像我想的那样行走，并且可以以惊人的精度进行控制。开发并不总是像阅读这些项目日志时看起来的那样顺利。实际上，我在2014年开始研究模拟器，但出于沮丧而搁置了整个项目，几年后才将其挖掘出来。就在今年年初，它真的很受欢迎，我有动力完成这个项目。回想起来，ESP32可能是RaspberryPi和STM32的替代品。性能和与游戏控制器的兼容性可能是一个问题。转向硬件模拟完成后，是时候继续使用物理六足机器人了。我开始设计单腿零件并寻找合适的伺服电机。由于该六足机器人需要18个舵机，因此它们决定了机器人的总成本。我选择了一些便宜的EmaxES08AII微型舵机。它们的尺寸非常强大，到目前为止，它们的塑料齿轮似乎保持良好。我为整套伺服系统支付了大约80欧元。当为机器人使用合适的智能伺服系统时，单个单元的成本可能会很高。虽然它们是“微型”的，但这些伺服器可以吸收大量电流。我本来打算先用锂电池，后来改用NIMH。巨大的优势是六个1.2VNIMH电池加起来很好地达到了伺服系统所需的6V。锂电池需要稳压器，并且需要大电流，这会使项目不必要地复杂化。驱动伺服系统需要18个PWM输出。一开始，我试图找到一个有足够IO的微控制器来直接连接舵机。Teensy4.0可能是一个很好的候选者。然而，机器人的电子设备空间非常有限，而且青少年板似乎不合适。STM32F103是下一个最佳选择，因为它与Arduino兼容，而且我已经积累了一些使用宏键盘的经验。由于IO和定时器的限制，PCA9685PWM驱动器用于控制16个舵机，而其余四个可由STM32本身处理。您可以在下方查看在宏键盘原型上运行的hexapod软件：选择微控制器后，机器人仍然无法从外部进行控制。为了添加无线连接，我决定添加一个RaspberryPiZeroW。对于我的基于PiZero的Zerobot机器人，我已经为Web界面创建了软件，我认为添加蓝牙游戏控制器应该不是问题。选择最重要的部分后，我继续创建PCB。在ZeroBug板上，微控制器和RaspberryPi通过UART连接。我正在使用底部入口针头。这允许非常紧凑的组装，而无需焊接RaspberryPi。STM32可以使用其USB接口进行编程，而RaspberryPi则使用其WIFI连接通过SSH或VNC查看器进行访问。为组件供电很棘手，因为我希望能够通过USB连接或电池为电路板供电。这是通过创建一个二极管或电路（见下图）来完成的：仅连接USB，Pi提供（几乎）5V，无论如何它内部会下降到3.3V。此外，STM32有自己的3.3V稳压器。连接电池后，它会通过简单的反极性保护直接为舵机供电。一个额外的5VLDO为RaspberryPi和微控制器供电。实际上，这效果很好。只有在电池电量非常低的情况下，RaspberryPi可能会在快速移动期间重置。出于这个原因，我正在使用STM32测量电池电压。在定位部件时，必须考虑一些方面：USB插座必须易于接近。伺服连接器的位置必须尽量减少电线长度。为了让RaspberryPi的天线远离电机和电池，我不得不将其指向地面。最后，摄像头连接器面向机器人的正面，以便稍后连接摄像头。我忽略了伺服器的排针和伺服插头的长度，它们太大而无法装入机器人。因此，必须稍后焊接伺服电缆。我设法将所有组件安装在两层板上。甚至还有用于MPU6050运动传感器和用于I2COLED显示器的连接器的空间。该连接器可用于测试，因为OLED屏幕可以显示腿的状态，而无需为伺服系统供电。我在早期的四足机器人上犯的一个错误是在不知道如何完成软件的情况下构建硬件。对于这个项目，我想在投入时间和金钱到物理原型之前绝对确定我可以让机器人行走。最好的方法是使用模拟。我决定再次使用Processing，而不是专门的机器人模拟器，我已经用它为我的四足机器人创建了一个模拟器。Processing是一种编程语言和IDE，与Arduino非常相似，只是它基于Java而不是C++。对我来说，最大的好处之一是语言非常相似，为处理桌面应用程序开发的代码只需稍作修改即可轻松移植到Arduino。最困难的部分是弄清楚运动。由于运动的速度、方向和旋转是可变的，六足动物必须确定在给定时间将哪些腿移动到什么位置。现在我的运动引擎实现是这样的：每条腿都有树坐标：默认位置、起始位置及其当前位置。默认是腿将尝试恢复的坐标。在这个默认位置，机器人的每条腿都处于中立姿势。当六足动物开始行走时，它的腿首先与身体相反。这意味着在双腿着地时改变起始位置和当前位置。显然，如果腿不迈出一步，它们将很快超出其运动范围。使用步态序列来确定抬起哪条腿。这只不过是一个查找表，说明哪条腿可以在序列中的什么时间迈出一步。如果轮到腿迈步，则起始坐标被冻结。腿现在沿着起始坐标之间的路径朝向默认位置，直到它到达其目标。台阶高度由沿该路径的进展决定，使腿以倒抛物线的形状移动。当代码循环遍历步态序列时，每条腿都试图跟上身体的运动，试图达到它们的默认位置。这是我能想到的最简单的方法，足以让机器人移动得非常顺畅。在开发了这个运动功能之后，剩下的就很容易实现了。为了使六足动物静态移动和旋转，腿坐标将围绕身体的中心点平移/旋转。为了确定腿部关节的角度，需要计算反向运动学。虽然这听起来可能很复杂，但这只是必须为每条腿执行的基本数学方程式。对于模拟器，Processing的3D渲染用于将六足机器人显示为金属丝网或其后期的CAD文件。控制机器人是通过鼠标和键盘完成的。这足以了解步行的样子，而无需任何硬件。本方案中用到的代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！

近期，各地都受到了因煤炭资源不足导致的限电情况，因此，是时候尝试使用卡车交流发电机来构建风力发电机了。该项目将带大家一起看看了如何利用一台全新的24v交流发电机构建风力发电机。项目演示：第1步：用品本项目使用的工具和材料清单如下：使用的材料：24V60Amp交流发电机20mm方形金属棒金属管金属轴8'金属板（圆形）6mm金属板金属丝6'PVC管螺母、螺栓和垫圈油漆工具：焊接厂磨床钻孔机砂带机第2步：交流发电机模组为了使这个交流发电机对我们的风力涡轮机有用，我们决定进行一些修改和改动。为此，我们不再需要油泵/蠕动泵中的那个，所以我们拧下它，现在我们准备拆下它后面的皮带轮和冷却风扇。所以我们已经拆解了交流发电机，正如你在这里看到的，这个换向器为转子提供动力，以便磁化它，而这个看起来好像连接到转子的连接器却没有，因为中间有一个电压调节器这可确保无论发动机转速如何，交流发电机都会产生一致的电压，因此我们需要绕过稳压器，并使用外部电池组将一对电线直接连接到碳刷以磁化转子线圈。因此，除了转子线圈从3芯锂电池消耗近30瓦的功率之外，我们已经成功地破解了这台交流发电机，它以大约700RPM的速度产生了18v的电压。现在是时候为我们的风力发电机构建框架了。第3步：主框架现在是时候动手做框架了，把所有东西都放在一起。为了使整个单位坚固，我们使用了20毫米的金属杆为主框架。一旦我们切碎了所有的部分，我们螺纹电机安装，将允许我们在焊接他们之前胶水的部分在一起。交流发电机上有三个安装孔，其中两个是内联的，另一个在另一端。所以我们在交流发电机周围建造了框架。我们开始与内联孔，然后增加部分，以得到第三个。一旦所有这些片焊接，我们比修剪多余的长度的金属条使用孔锯。这将帮助我们将框架附加到轴承持有人，将允许涡轮遵循空气的方向。然后，我们已经焊接了2'金属管，作为我们框架的轴承持有人，我们已经焊接了一些额外的金属杆，以给予它一些额外的刚性。第4步:尾部机构框架是建立在交流发电机后面的轴承，将允许指向发电机的风向。现在，我们不再采用固定的尾部设计，而是决定建造一个卷尾，以防止发电机超速运行。为此，我们使用了一个金属套，我们从旧悬浮滑板和一些金属件。通过在网上的一些研究，我们得出了卷尾机构的最佳位置是我们必须在20度的倾斜角安装我们的尾巴保持衬套。所以我们焊接了6mm的片与衬套，以保持轴承支架与尾部之间的距离。对于尾杆，我们使用了14规1*2英寸金属管40英寸长焊接25毫米金属轴与20度角。然后在另一只手上钻了一些洞来连接亚克力板。第5步：前板和刀片架完成尾部机构后，现在是制作前板组件的时候了，该组件稍后将连接到我们的交流发电机转子以旋转它。为此，我们使用了5毫米厚的圆形金属板，足以用于五和三刀片设计。然后我们钻孔并拧上M6螺纹以避免使用额外的螺母。为了将我们的刀片拍在前板上，我们使用了6毫米厚的金属条，以便为我们的PVC刀片提供刚性底座。我们再次钻孔并攻丝M6螺纹来拍打我们的刀片。第6步：油漆工作完成所有零件后，现在是完成油漆工作的时候了，为此我们首先清洁所有零件并脱脂，然后涂上哑光黑色汽车漆。整个油漆工作过程非常令人满意，结果相当不错。第7步：制作PVC叶片一旦我们把零件弄干了，就该开始加工叶片了。为了简单起见，我们使用了直径6英寸、长度44英寸的PVC管。我们先把管子切成三片，然后每片再切成一对刀片。然后根据我们的安装板将边缘圆整并钻孔。第8步：最后组装首先，我们在主框架气缸中添加滚珠轴承，并将其滑动到主轴上，主轴很快就会连接到我们屋顶上的主柱子上。然后用M10螺丝将交流发电机固定在机架上，再将前板放置，用冲击扳手拧紧。然后宫殿金属条，以安装我们的PVC刀片在一起。之后，我们滑动尾杆，并附上一块6mm厚的亚克力片，使我们的风力涡轮机跟随风向。第9步：安装涡轮并最终完成现在来到风力涡轮机屋顶上的工作区,然后我们把涡轮单元的板柱和做了一些线路的工作通过附加转子线圈激励我们的电磁铁,也使得性连接我们的主要输出肯定的终端和整个身体作为负极。风刮得很安静，如果你注意到尾翼开始向左卷起，这发生在当涡轮达到其阈值速度时叶片获得动量时，这可以通过减小尾翼的尺寸和重量来降低，反之亦然。这可以防止涡轮超速，因为叶片不再跟随风向。除了有这么大的风，我们无法得到所需的RPM。我们的目标是700转，而涡轮机最初达到200转，所以我们改用了更短的叶片，这确实增加了RPM，但我们仍然在350转的时候下降了一半。我们能够得到的最大输出是大约50瓦，这几乎补偿了我们正在使用的功率，以磁化转子线圈，是远远低于我们的预期。使用一辆汽车交流发电机的风力涡轮机可能不是一个好主意,但有一些大气干扰,我们期待克服这些问题像取代当前与一个永磁转子和转子转速增加使用一个更高的齿轮传动比和叶片之间的交流发电机。我们将在另一个视频中讨论这些问题，请在下面的评论区写下你的建议。

为了方便在线会议、在线直播等的管理，我构建了这个蓝牙版本的控制器。以避免悬挂电缆。这将需要具有蓝牙功能的控制器，而不是廉价的ArduinoProMicro、可充电电池和充电电路。因此，如果电缆不打扰您，您不妨坚持我的原始设计，但无线总是好的。在研究如何制作蓝牙版本时，发现人们为OBS（开放广播工作室）制作了非常相似的控制器，用于管理多个视频源。这可以像Zoom一样通过特殊的热键组合进行控制，实际上可以使用专业的控制器来获得整洁的总和。但是，您所要做的就是重新定义由不同按钮生成的组合键，以便我的控制器与OBS一起操作-或者就此而言，与任何其他接受热键的程序（包括Teams、GoogleClassroom和其他电话会议解决方案）一起操作。补给品您可能想要改变设计，但这里是我使用的耗材：ESP-WROOM-32开发板。这是几个配置，但30针面包板友好版本是最容易使用的。6或7个按钮。为我使用的那些搜索“12mm圆形按钮开关”或“PBS-33b”。各种卖家提供一套6种不同的颜色，但您也可以从某些来源获得橙色。5针旋转编码器。2个3毫米LED-绿色和蓝色（或您的偏好）。电阻：1k2-off4.7k4-off27k1折100k1-off503035锂聚合物电池，带2针JST连接器。匹配JST套接字。TP4056充电器模块。3.3k0603或0805表面贴装电阻器。3mm红/绿LED，共阳极。MicroUSB分线板。DPDT微型滑动开关。MicroUSB引线。20路（或更多）彩虹带状电缆。项目箱。我使用的是AliExpress的125x80x32mm，但您可以使用任何一种，也可以自己制作。我的没有螺丝。如果您的相同，则需要4个M3.5x20mm。自粘橡胶脚。至于工具和用品，我用过：烙铁、焊锡、剪线钳和剥线钳、螺丝刀、活动扳手等。钻头。阶梯锥形钻头非常适合将导向孔扩大到按钮所需的尺寸。针锉，用于塑造滑动开关和microUSB连接器所需的孔径。热熔胶枪、强力胶和2部分环氧树脂胶。标签打印机。ESP-WROOM-32支持电容式触摸输入，如果您愿意，您可以用自粘铜箔代替按钮来制作触摸板。事实上，在盒子和按钮到来之前，我使用这种方法进行初始开发，所有东西都简单地安装在一块纸板上。它运行良好，但我更喜欢按钮的积极感觉-在管理复杂的Zoom会话时，您不希望因不小心刷到触摸板而发生任何事故。第1步：设计经过一些研究，似乎现成且相当便宜的ESP-WROOM-32微控制器最适合我的需求。它内置蓝牙，可以直接从单个锂聚合物电池运行。最初，在找到合适的盒子之前，我将ESP-WROOM-32安装在一张带有6个触摸板和一个旋转控制器的卡片上，作为概念证明和软件开发。不幸的是，直到我卸下微控制器并将其安装在最终版本中之前，我才想到给它拍照（上图）。我还需要加入一个充电电路。在之前的一个项目中，我使用了一个非常便宜的TP4056充电器模块，但我后来读到在锂电池为负载供电时给它充电并不是一个好主意。我们一直使用笔记本电脑、平板电脑和手机都这样做，但它们有一个更复杂的充电控制器。当电池消耗的电流降至mAHr容量的10%时，TP4056终止充电，但如果负载也消耗电流，这可能永远不会发生，从而导致过度充电。如果长时间保持这种状态，电池可能会损坏，最坏的情况是会着火。解决方法是只在开关关闭时充电。在这种状态下，电池仅连接到充电模块，实际上microUSB端口将为ESP-WROOM-32和充电器供电，因此您可以根据需要继续Zoom会话。第2步：构建除非您使用裸模块，否则大多数供应商的ESP-WROOM-32都带有已焊接在面包板上的排针。这将需要一个更深的盒子，所以我移除了排针。不可能一次加热所有引脚以将它们拆焊，因此最简单的方法是使用锋利的刀片将引脚接头的黑色塑料沿其长度从板子上移开。继续，直到它从别针上下来。然后，您可以轻松地将引脚一根一根地拆下。要在盒子上为按钮和旋转编码器打孔，我发现的最简单的方法是使用阶梯锥钻。（如果您没有遇到这些，请在eBay上搜索。）这使您可以非常干净地将一个小导向孔一次扩大一两毫米。它有一个标准的六角轴，因此您可以在柱钻中使用它，或者用手使用通用螺丝刀手柄。希望如果您为LED钻3毫米的孔，它们将紧密贴合并且可以用一滴强力胶固定。如果它们有点松，你必须在胶水凝固时小心地定位它们。对于开关和MicroUSB分线板的孔，我钻了一个导孔，然后用针锉将其放大并成形。MicroUSB分线板有安装孔，但将其粘贴到位可能更容易。但是，在您连接并测试它之前不要这样做。（稍后我会告诉你原因。）为了承受插入MicroUSB引线的力，你需要使用两部分环氧树脂胶，并且在胶水凝固时需要将引线插入其中以确保其正确定位.我不建议使用强力胶，因为分线板可能无法与盒子底部充分齐平以使其抓握，并且它很容易进入插座，损坏插座和插入其中的导线。（我是从痛苦的经历中说出来的！）充电模块最容易用热熔胶固定到位。我本可以对ESP-WROOM-32做同样的事情，但选择将它拧到盒子底部的一个安装衬套上。但是不要犯我的错误-螺钉头有点太大并损坏了相邻的启动按钮。幸运的是，这通常不需要。电池用双面胶带固定。我将一个JST插座焊接到一块带状板以进行连接。焊接电池连接似乎不是一个好主意，因为我可能在接线中犯了错误。除了按钮和旋转编码器之外，在将它们固定到位之前将它们连接起来并进行测试可能是最简单的。第3步：接线一根彩虹带状电缆是连接按钮和旋转编码器的最简单和最简洁的方式。备用链可用于所有其他连接。如果您使用PBS-33b按钮，您可能会发现塑料很容易变软。确保在焊接前对电线进行镀锡，并在尽可能短的时间内对按钮引脚加热和焊接。我不记得我原来的变焦控制盒有这个问题，所以我怀疑有多个制造商使用不同的塑料。带状电缆可以很容易地对所有其他按钮和旋转控制器连接以及与LED的连接进行颜色编码。我使用的配色方案（如图所示）并不是最好的，所以我建议你使用下面总结的方案：颜色接线ESP-WROOM-32别针备注黑色的地面地线棕色的按钮113红色的按钮212橘子按钮314黄色按钮427绿按钮533蓝色按钮632紫色按钮7354k7上拉至3.3V灰色的旋转编码器C344k7上拉至3.3V白色的旋转编码器B394k7上拉至3.3V黑色的旋转编码器A364k7上拉至3.3V棕色的蓝色LED2通过1k到蓝色LED阳极，LED阴极到Gnd红色的3.3V3.3V1k到绿色LED阳极，阴极到Gnd从大约20厘米长的带状电缆中，除去13股以外的所有股线，一侧为黑色，另一侧为红色。我发现使用热熔胶将其钉在按钮之间的盒盖内侧很有帮助。然后，您可以根据需要向后拉并修剪股线。接地连接首先将以下所有内容连接在一起：每个按钮上有一个针脚在旋转编码器上，一侧3的中间销，以及另一侧的2个引脚之一。您可以使用带状电缆的备用股线或实芯连接线。将带状电缆一侧的黑色股线连接到这些连接之一。按钮和旋转编码器接下来的7股将是棕色到紫色。依次将它们连接到7个按钮上的其他引脚。（从盒子的前面开始，我对最上面一行的按钮1、3和5（从左到右）和最下面的一行2、4、6和7进行了编号。）将灰线连接到旋转控制器一侧的两个未连接引脚。旋转编码器的方向使三个引脚在左侧，将白线连接到三个引脚的顶部，将下一条黑线连接到底部。旋转编码器的另外两侧有两个安装标签。这些都没有使用。发光二极管修剪两个LED的较短引线并将它们焊接在一起。修剪并焊接一个1K电阻到LED的每个较长引线。将下一条棕色线连接到蓝色LED上电阻器的另一端。将下一条红线连接到绿色LED上电阻器的另一端。上拉电阻ESP-WROOM-32上的大多数引脚都有内部上拉电阻，当它们用作输入时可以进行配置。这些是确保在未按下按钮时引脚看到登录“1”所必需的。但是，我们用于按钮7的输入和用于旋转编码器的三个输入没有上拉，我们必须提供自己的。取四个4k7电阻。将一个焊接到按钮7（已经有一条紫色线连接到它），另外三个焊接到旋转编码器上的三个非接地引脚（您已经焊接了灰色、白色和黑色电线）。将所有四个电阻器的自由端焊接在一起，并将它们连接到已经连接到绿色LED上的电阻器的红线。ESP-WROOM-32最后，将所有13股线的另一端焊接到ESP-WROOM-32，如上表所示。不过仍然需要连接LiPo电池和充电器，但您已经有足够的东西可以测试了。第4步：编程和测试要对ESP-WROOM-32进行编程，您需要下载并安装ArduinoIDE（集成开发环境）。可从https://www.arduino.cc/en/software免费下载此外，下载此步骤附带的文件BTZoomButtons.ino。如果你双击这个文件（无论你在哪里下载它），它应该启动ArduinoIDE并创建一个同名的草图（减去.ino后缀）。如果这不起作用，请启动ArduinoIDE。它将创建一个名称为今天日期的骨架草图。将其另存为BTZoomButtons。关闭ArduinoIDE，然后将BTZoomButtons.ino复制到草图文件夹中，覆盖现有文件。如果您使用默认文件路径安装IDE，它应该是MyDocuments\Arduino\BTZoomButtons。重新启动IDE。如果它没有与BTZoomButtons草图一起启动，请单击文件下拉菜单并选择Sketchbook，您应该在其中找到它。您现在必须安装它需要的库。要安装ESP-WROOM-32的库，请单击工具下拉菜单并选择板，然后选择板管理器。滚动浏览提供的板库，直到您来到EspressifSystems的esp32。将鼠标悬停在它上面，然后单击安装。您还需要一个软件库。再次单击工具，然后单击管理库。这类似于板库，但有更多可供选择。在搜索框中，输入esp32，然后滚动列表，直到您来到NeilKolban的ESP32BLEArduino。以同样的方式安装它。您现在需要选择正确的电路板。在Tools-Board下，选择ESP32Arduino，然后选择ESP32DevModule。您还需要选择正确的com端口。在将ESP-WROOM-32连接到您的计算机之前，在ArduinoIDE中，选择工具-端口并注意显示的COM端口。通过单击其他任何地方来关闭此菜单，然后使用microUSB导线并将ESP-WROOM-32连接到计算机上的USB端口。再次选择工具-端口，应该会显示另一个COM端口。选择这个。（如果ESP-WROOM-32上的红色电源LED亮起但没有更多COM端口出现，则您的microUSB线可能是充电线，而不是数据/同步线。）您现在可以上传代码。在Sketch下，单击编译。这将需要一两分钟，最后它应该上传草图，并以百分比显示进度。然后蓝色LED应闪烁两次以显示草图正在运行。BTZoomButtons.ino第5步：使用Zoom进行测试如果您要使用移动电源和MicroUSB电缆或从您的计算机为ESP-WROOM-32供电，您的Zoom控制盒非常有用，但这在某种程度上会破坏使其无线化的目的。在您的计算机上，在设置、设备下，确保蓝牙已打开，然后单击添加蓝牙或其他设备。选择蓝牙作为要添加的设备类型。您应该会看到ZoomBox。点击它进行连接。缩放框上的蓝色LED应在短暂暂停后亮起，表明它已连接。首先，检查音量控制是否有效。按下旋钮可静音或取消静音。现在您可以检查按钮是否有效。启动Zoom，然后单击右上角的设置齿轮图标并选择键盘快捷键。针对您要使用的每个快捷方式，选中启用全局快捷方式复选框。这意味着即使您当前正在与另一个程序交互，Zoom也会识别并操作键盘快捷键。如果某个快捷键组合与您可能同时使用的另一个程序所使用的组合键发生冲突，您可以选择该组合键并进行更改。然后，您必须更改Arduino草图以匹配。您现在可以开始Zoom会议并查看所有按钮。第6步：电池和充电器设置充电电流通常销售的充电器模块通常被编程为1A的充电电流，这对于500mAHr锂聚合物电池来说太多了。需要一点点精细的焊接来改变这一点。小心，这并不难，但作为替代方案，您可以使用用于小型遥控四轴飞行器或类似产品的3.7V锂聚合物电池，或者使用更大容量(1000mAHr)的电池之一。两者都应该能够承受更快的充电速度。要降低充电速率，请在TP4056模块上找到R3，在照片中标记为绿色。它可能会被标记为122(1.2k)，这是1A充电率的值。如果有疑问，可以用万用表检查它的值，并通过检查两端分别连接到标记为4056的芯片的两个中间引脚来确认它是正确的。我建议使用3.3k电阻来提供充电电流360mA或者您可以使用2.7k电阻器在440mA时稍微快一点充电。通过在整个电阻器上使用一个相对较大的热烙铁来移除R3，或者两端交替直到它消失。或者在上面放一块焊锡丝，将烙铁的热量散布到两端。不要用力，否则您可能会抬起铜电路轨道，使安装更换件变得更加困难。从焊盘上擦去多余的焊料，只留下一点，然后用助焊剂笔添加助焊剂（表面贴装焊接必不可少）。将更换的表面贴装电阻放置到位，跨越两个焊盘。在用一把小螺丝刀轻轻按压它的同时，用烙铁上的细尖将焊料熔化在一个焊盘上。如有必要，再添加一点焊料。（4只手中有3只手的人通常会发现这很容易，但普通人仍然可以稍加耐心地做到这一点。）在电阻器的另一端重复-但如果您成功焊接第一个，则不需要螺丝刀结尾。用放大镜检查两端，并检查焊料是否已经流到电阻器的每一端。充电状态LEDTP4056模块有2个LED（在照片中以各自的颜色环绕）以指示充电或充电完成。您可以将带有LED的模块安装在盒子的孔后面，以使其可见，或者甚至可以使用光管。我选择移除它们并用3mm红/绿共阳极LED替换它们。要做到这一点，请按照拆除上面的电阻器的方式拆除LED。使用细漆包铜线，将相邻的两个裸露焊盘中的任何一个连接到LED公共阳极（中间最长的引线），将原始蓝色LED的另一个焊盘连接到LED3根导线中最短的一个，并将LED的另一个焊盘连接到原来的红色LED到剩余的引线。第7步：电源接线其余部分最容易根据上面的原理图连接起来。要连接到ESP-WROOM-32上的microUSB插座，您需要一根microUSB导线。从插头上切下几英寸，然后去除外绝缘层，露出4根颜色编码的电线。在去除外绝缘层时，请务必小心不要剪断任何电线。您可以丢弃屏幕，缠绕在所有电线上。该开关有2排3针。中间的两个是进入ESP-WROOM-32的。一排一端和另一排另一端的外引脚连接到充电器模块。对于电池充电水平的粗略指示，在ESP-WROOM-32上，在D15和VIN之间连接一个27K电阻器，从D15到GND连接一个100K电阻器。使用数字万用表，测量充电器上OUT-和OUT+之间的电压。将其除以OUT-和D15（2个电阻的连接点）之间的电压。您应该得到0.79区域内的值。在Arduino草图中，靠近顶部，您会发现一条线#defineBATTDIVIDER0.775将数字（这是我得到的）更改为您得到的值，然后重新编译并重新上传草图。当电池电量下降到10%时，蓝色LED将每秒闪烁一次，如果每秒闪烁两次，则您迫切需要将其充电。第8步：故障查找如果它不能立即工作，首先要做的是仔细检查您的接线。是否有焊锡条或绞合线导致短路？所有的焊点都很好吗？如果蓝色LED持续闪烁，这可能意味着一个（或多个）上拉电阻丢失或未正确连接。如果您选择在ESP-WROOM-32上使用不同的引脚或添加任何按钮，也许您使用了另一个没有内部上拉的引脚。作为初始测试，或者如果您不确定所有按钮是否正常工作，请在Arduino草图的第44行附近找到一行//#定义测试删除双斜线，重新编译重新上传。在建立蓝牙连接之前启动记事本或文字处理器。7个按钮中的每一个现在都应该生成一个字母a-f。第9步：修改更改代码如果您想将它与OBS或其他程序而不是Zoom一起使用，在草图的末尾，您会找到一系列case语句。这些定义了为7个按钮中的每一个的每个热键功能按下和释放的键。根据需要更改它们。如果您愿意，可以很容易地添加一个在Zoom和Teams或GoogleClassroom之间切换的开关。我将把它留给读者作为练习。更多或更少的按钮如果你想要更少的按钮，你可以让ESP-WROOM-32上的相关引脚断开连接-但你仍然需要按钮7上的上拉，除非你一直删除草图中的按钮7定义，并更改定义数字按钮。如果您想要更多按钮，请在ESP-WROOM-32上根据需要选择尽可能多的输入。此引脚分配参考将帮助您选择。增加NUMBUTTONS的定义，看到BTN7的地方，按需增加。此外，将热键定义添加到case语句中。如果你想要更多的按钮，ESP-WROOM-32开发板有36个引脚而不是30个引脚。没有音量控制如果你不想包括音量控制，你需要做的就是找到#定义音量并用双斜线作为前缀。触控如果您想使用触摸控制而不是按钮，请找到该行//定义触摸并删除双斜线。除了不支持触摸的35（按钮7）之外，将为触摸输入配置相同的引脚。如果你想要7个触摸板，第7个需要连接到引脚20。增强的电池控制我说过在为ESP-WROOM-32供电时给电池充电是个坏主意。如果您担心自己不会总是记住这一点，并可能将其打开并充电一周，本文将介绍您应该怎么做。电池电量计非常粗糙且准备就绪。如果你想要更准确的东西，你可以尝试包括一个MAX17043模块。你可以从速卖通那里便宜地买到一个，或者从英国卖家那里买得更快，但要贵一些。以上就是这个项目的全部内容了，有问题欢迎留言交流。

该项目解释了有限状态机如何用于制作带有字母数字显示器和旋转编码器的用户友好界面。作为示例，我们将实现一个简单的计时器，你将能够轻松创建自己的机器。历史我想把几个设备放在同一个盒子里。在这个盒子里，我连接了一个ArduinoNanoEvery和一个2x16字符的LCD（液晶显示器）、一个旋转编码器、一个RTC（实时时钟）、一个蜂鸣器和一个温度和压力测量模块。现在，通过转动旋转编码器，我可以访问时钟和日历、温度计和气压计、潮汐时钟、计时器等等……通过推动旋转编码器，我可以调整许多参数：温度单位（°C、°F或°K）、压力单位（mmHg或hPa）、用于计算海平面压力的高度、LCD的亮度……Arduino板位于盒子的孔后面，因此我可以将它连接到我的PC并在不打开盒子的情况下对其进行编程。所以我创建并添加了新设备，但我从不打开盒子。今天我特意打开了它，只是为了给它拍照并展示里面的东西。定时器使用说明要使用此计时器，您可以通过按下旋钮3秒以上来设置延迟。您可以通过旋转并按下旋钮来选择小时数、分钟数和秒数。然后计时器启动，您可以在LCD上看到延迟减少。当延迟达到0时，计时器会发出哔哔声。您可以通过按下旋钮来停止蜂鸣器。这很简单，所以我们可以添加一些功能，只是为了练习。首先，如果您转动旋钮，您可以看到并调整LCD的亮度。如果您一直转动旋钮，您可以边听边看和调整蜂鸣器的音调。最后一个功能是计时器倒计时的暂停：如果您在计时器运行时按下旋钮，计数将暂停。当您再次按下旋钮时，它将重新启动。硬件我在我的盒子里编程了这个计时器，它包含所有必要的硬件，但你可以使用面包板来制作自己的计时器。您将需要一个Arduino板（我有一个NanoEvery，但可以使用任何板）、一个带背光的标准2x16字母数字LCD、一个用于调整LCD对比度的10kΩ电位器、一个旋转编码器、一个蜂鸣器、一个N沟道FET（2N7000或等效产品）和一个驱动LCD背光的电阻器。LCD将以与LiquidCrystal库示例相同的方式连接到Arduino板。10kΩ电位计为V0输入提供可调电压。旋转编码器的引脚CLK、DT和SW将分别连接到Arduino的引脚6、7和8。在我的旋转编码器中，引脚CLK和DT有一个集成的上拉电阻，而SW引脚没有。因此，引脚6和7的pinMode为INPUT，引脚8为INPUT_PULLUP。作为蜂鸣器，任何类型的扬声器都适用。我正在使用由N通道FET驱动的50Ω微型扬声器。如果您的扬声器具有较小的电阻器，您可能需要添加一个与其串联的电阻器。软件该项目旨在展示我们如何使用有限状态机(fsm)构建带有旋转编码器和字母数字LCD的用户友好界面。所以我们将从一些关于fsm的词开始。在一个fsm中，有多种状态，并且在任何时候，系统都处于这些状态之一，称为当前状态。事件可能发生，并改变当前状态。这些变化称为过渡。您可以通过状态图来描述系统，其中表示所有状态和所有转换。如果您想了解更多关于fsm的信息，建议您查看Gustavo的非常好的项目“UsingFiniteStateMachines”。当我们正在创建用户界面时，可以想象当用户操作旋转编码器时系统的当前状态会改变是合乎逻辑的。因此，使当前状态发生变化的事件是从旋转编码器发出的，它们可以是：顺时针旋转（cwRot），逆时针旋转（ccwRot），短暂按下开关（shortSwitchPress），按下开关超过3秒（longSwitchPress），30秒后没有发生任何事情（超时）在我们的计时器中，有8个状态。它们在以下状态图中表示，并带有它们之间的转换：状态图的渐进式构建首先，让我们只考虑显示参数的三种状态：这些状态中的每一个都显示不同的参数：计时器的剩余时间(timerDisplay)、LCD的亮度(dimmingDisplay)和蜂鸣器的频率(toneDisplay)。这些状态之间的转换由事件cwRot和ccwRot激活，即用户通过转动旋转编码器来更改显示的参数。timerDisplay状态以红色表示，表示它是上电时的初始状态。你可以想象这些状态在一个圆圈上，当你在一个方向或另一个方向转动旋转编码器时，你在这个圆圈上移动：在我们的计时器中，圆圈上只有三个状态，但我们可以有任意数量的状态。这非常重要，因为它是扩展系统的方式。对于要添加到系统中的每个功能或设备，您在圆圈上添加一个新状态。并且如果主圈子上状态太多，可以添加其他圈子，放上状态，实现圈子之间的交流。（例如，主圆上的状态“系统”可以访问第二个圆，其状态用于调整系统参数）。现在，从显示参数的每个状态，我们将添加一个过渡到允许用户调整此参数的状态。这些转换将通过长按旋转编码器激活：一旦用户调整了参数，他通过短按旋转编码器返回到相应的显示状态。有一个例外：在设置计时器延迟的小时数后，他必须调整分钟然后调整秒数。所以我们将添加两个新状态，它们之间的转换也将通过短按旋转编码器来激活：特殊的过渡现在，我们将添加一个特殊的过渡。当此转换被激活时，系统从timerDisplay状态转到timerDisplay状态。不，当前状态不会改变：当系统处于timerDisplay状态并且用户短暂按下旋转编码器时，会激活此转换。它的作用是调用一个定位布尔值的函数。这个布尔值改变了一些其他函数的行为。这样，用户可以在计时器激活时暂停或重新开始计数，或者在计时器达到0时停止蜂鸣器。简单但非常强大。为了终止，我们将添加四个不是强制性的过渡，这只是最后的接触。想象一下，您正在调整蜂鸣器的频率（此操作过程中蜂鸣器会发出哔哔声），并且您的手机响了。当您回来时，蜂鸣器仍在发出哔哔声。这不是一个好主意。所以我们会在30秒后自动停止。为此，我们添加了一个由timeOut事件激活的转换，它从设置状态返回到蜂鸣器频率的显示状态。我们将对除timerSecondSet状态以外的所有设置状态执行此操作，因为如果我们自动停止此状态，则计时器将启动。当用户设置秒数时，计时器会根据需要等待他按下旋转编码器。现在状态图就完成了：软件实现为了将这个fsm实现到计时器的软件中，我使用了arduino-fsm库。在这个库中，每个转换都可能与一个函数相关联（我用它来暂停计数或停止蜂鸣器），每个状态可能与三个函数相关联：第一个在系统进入状态时被激活一次，只要系统处于这种状态，第二个就会被重复激活，当系统离开这个状态时，第三个就会被激活一次。例如，在dimmingSet状态下，第一个函数(dimmingSetEnter)使显示器的正确字符闪烁。第二个函数（dimmingSet）根据旋转编码器的旋转来调整显示器的亮度并显示其值。第三个函数(dimmingSetExit)将亮度值存储到EEPROM中。这对于在断电后检索值很有用。要对这些函数进行编码，您无需知道它们被调用的fsm状态以及它通过的转换。为了使您的系统发展，您可以独立修改功能或fsm。结论关于这个软件还有其他几件事可以说，例如EEPROM的使用，但我认为评论足以解释它们，并且主要主题是使用有限状态机。示意图：此方案的一些代码如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本方案为一个完全便携的基于ESP32的傻瓜相机。所需材料这些是我在这个项目中使用的东西。ESP32摄像头定制PCB（由PCBWAY提供）锂电池3.7VUSB微型端口IP5306电源管理IC10uF0805电容器2R0603电阻（我没有相同的封装所以我使用了0805电阻）贴片LED06031uH电感电池JST连接器母头针滴答声开关3D打印车身ESP32CAM是一款非常实用的开发板，它配备了一个2MPOV2640摄像头模块和一个位于开发板底部的SD读卡器。本版本使用的WIFI模块为ESP-32S，内置32MbitFlash和512KB内部加外部4MPSRAM。它可以承受5伏电压，这意味着我们可以用低于5V的电压为ESP32Cam供电，如果您提供的电压高于5V，它会被损坏。这是该板的一个有趣项目，它是一个傻瓜相机，可以捕获图像并将其保存到SD卡中。以前，我用这个ESP32Cam板制作了一个安全摄像头概念并且它起作用了。我把它放在我家外面，它仍在工作。我的观点是，ESP32CAM可以处理各种事情，从流式传输视频到捕获图像等等。它确实加热白色流媒体直播镜头，这是一个缺陷，但对于像视频录制凸轮这样的设置，可以添加一个冷却风扇来降低模块的温度。基本结构现在，在制作该项目的PCB版之前，我准备了一个简单的设置，即首先，我用这个项目的主要草图刷写ESP32Cam然后我在具有5V电源的性能板上做了一个临时设置，这是一个可以在线购买的LiPo升压模块。将Boost模块的5V和GND与ESP32Cam的5V和GND连接后，即可为ESP32CAM板可靠供电。要拍摄照片，我们只需按下重置按钮，此相机设置将延迟3秒拍摄图像。现在让我们继续下一步或下一个变体，即此ESP32Cam设置的PCB版本。PCB版现在要制作这个ESP32相机设置的PCB，我真的不需要在这个项目中做整个研发工作，因为这个设置只是一个由LiPo升压转换器电路供电的ESP32相机。所以我所做的是，我首先得到了IP5306IC，它是一个电源管理IC，它具有内置的LiPo锂电池充电功能，内置低切和高切两种功能，它还可以将它们的电压提高到5V2A，这是一个很多。我研究了它的数据表，然后在我的PCBCAD软件中准备了一个原理图，这是这个设置比较简单，有一个最小的IP5306设置，IP5306的输出进入ESP32Cam分线针的5V和GND。我还在PCB上添加了一个单独的开关，它没有连接到电路板或任何东西，它是完全隔离的，只有两个连接器。那是因为我会手动将ESP32上重置按钮的两个端子的电线焊接到这些焊盘上。完成原理图后，我将其转换为PCB设计。我按正确的顺序放置所有组件，然后将它们的轨道正确地相互连接起来。组装过程这个PCB的组装过程包括三件大事，它们是焊膏点胶取放过程热板回流并添加THT组件焊膏分配首先，我们在每个元件焊盘上放置焊膏。我正在使用带有焊膏分配注射器的通用焊膏（SN-Pb比率63-37）。取放然后我们将组件一一添加到它们指定的位置。您可以查看每个组件精确位置的示意图。电热板在将组件添加到它们的位置后，我们小心地提起PCB并将其放在SMT电炉上。热板从下方将PCB加热到焊膏熔化温度，一旦PCB达到该温度，焊膏就会熔化并且所有组件都焊接到它们的焊盘上。我们抬起PCB，然后将其放在较冷的表面上一点，以冷却PCB的热量。THT组件完成SMD工艺后，我们添加剩余的THT组件，如USB端口、插头引脚、电池连接器。测试5V输出完成电路后，我在电路中添加了一块锂电池，并检查了5V和GND处的输出电压。最初我想使用LiPo电池，但我最终使用了3.7V2600mAh的锂离子电池。在PCB上添加ESP32在检查电路板并确保一切正常后，我在PCB上添加了ESP32板，但在此之前，我在ESP32上的SMD按钮的两个端子上添加了电线。然后我将这些电线连接到电路上提供的连接垫。基本上，我只是将这个开关与ESP32的SMD按钮并行添加。现在我们可以从自定义PCB重置电路板，而不是按下ESP32CAM上的重置按钮。基本上，我们首先用这样的FTDI模块连接ESP32CAM将FTDI输出设置为5V将FTDI的VCC（5V）连接到ESP32CAM的5V地对地RX转U0TTX到U0RGPIO0是IO0到GND（这将使ESP32CAM处于Flash模式）转到工具并选择正确的板，在我们的案例中是AI-ThinkerESP32-CAM。选择正确的端口并点击上传。上传完成后，将USB从FTDIModule中拔出，并移除GPIO0和GND之间的跳线。现在我们将SD卡添加到ESP32并通过按下IP5306IC开关上的Power为整个板供电。然后我们按下重置按钮，我们的相机将延迟3秒拍照。完成然而，图像质量并不是很好，主要原因还是它是一个带有OV2640的ESP32CAM，这是一个2005年的2MP图像传感器。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

本方案用于检测门的开闭和二氧化碳浓度的系统，使室内空气舒适。在受疫情影响的当下，许多人可能正在远程工作。这样做时，如果房间被关闭，二氧化碳水平会在您不知不觉中上升，您将无法正确集中注意力。我的项目是一个系统，以AWSIoTEduKit的M5StackCore2为核心，配合AWS检测CO2传感器读数和门开/关状态，并通过语音提醒用户。先决条件AWS账户亚马逊开发者服务账户要使用此系统，您将需要上述两个帐户，因为您将使用AWSLambda和AlexaSkills。如何使用将CO2传感器与AWSIoTEduKit的M5StackCore2的Port.C连接。用于AWSIoTEduKit的M5StackCore2的C。之后，打开电源并打开显示“MQTTOFF”的开关以开始与AWS通信。当CO2传感器读数超过1500ppm时开始警告。当门被打开时，警告将停止，当低于1000ppm时，它会通知您可以安全关闭门的信息。如何安装1.AmazonEcho和SwitchBot接触式传感器和集线器Mini将它们连接到您的网络并将其设置为与Alexa配合使用。2.Alexa应用程序（iOS或Android）使用以下设置创建两个例程。(1)打开例程名称：SwitchBot接触传感器打开WHEN：门磁打开ALEXA,:自定义→“打开技能>”来自：您的Echo设备(2)关闭例程名称：SwitchBot接触式传感器关闭WHEN：门磁关闭ALEXA,:自定义→“打开技能>”来自：您的Echo设备注意：>和>在其中输入稍后将设置的调用调用。3.Alexa技能包3.1.创造两个流程（开门和关门）创建门打开和关闭时调用的两个技能。端点将是Lambda函数的ARN。对于终端节点，指定接下来要创建的AWSLambda的ARN。(1)流程名称：开门（和关门）(2)主要语言环境：英语（美国）(3)选择一个模型来增加你的技能：自定义(4)选择一种方法来托管您的技能的后端资源：Alexa-hosted(Python)(5)点击“创建流程”(6)选择一个模板来添加到您的流程中：从头开始3.2.流程设置(1)调用注意：您不能使用open或close作为呼叫名称。另外，不允许与其他技能重叠的名称，因此我选择了以下两个名称。例子：>:takao'sdoorsensorfirst>:takao'sdoorsensorsecond(2)端点SkillID会被复制到Lambda函数中以便稍后设置，因此请记下它。此外，将您刚刚设置的Lambda函数的ARN设置为终端节点。3.3.构建模型设置AlexaSkills后，您可以构建这两种技能中的每一种。4.AWS拉姆达4.1.创建两个函数在AWSLambda上创建两个函数。使用以下无服务器应用程序存储库作为基础创建它们。应用名称创建两个应用程序时，在末尾添加-open和-close以避免名称重复并创建两个应用程序。(1)AWSLambda仪表板->创建函数(2)选择「BrowseserverlessappRepository」->serverlessrepo-alexa-akills-kit-python36-factskill(3)应用设置应用名称：switchbot-contact-sensor-open（和-close）SkillFunctionName：switchbot-contact-sensor-open（和-close）4.2.环境为这两个功能设置相同的设置。（但请注意，打开和关闭的值不同。(1)添加触发器通过指定由AlexaSkillsKit创建的ARN，删除自动创建的触发器并添加AlexaSkillsKit触发器。(2)附加策略(AWSIoTDataAccess)将策略附加到Lambda函数的角色。4.3.更改代码请参考注释并修改代码。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

所需工具和材料材料：WemosD1MiniPro2.8"TFT显示屏USB数据线PLA长丝使用的工具：烙铁3D打印机线切割机软件：ArduinoIDE3D打印外壳首先打印项目附件我使用我的Ender33D打印机和1.75mmSkyblue和REDPLA细丝打印零件。我花了大约6个小时来打印零件。外壳有3个部分：外壳封底挂载我的设置是：打印速度：60毫米/秒层高：0.2mm（0.3也适用）填充密度：20%挤出机温度：220℃床温：60℃以下是零件清单：TFT显示模块WeMosD1mini将针头插入显示器，如图所示：如果您不需要这种灵活性并希望像图片中那样放置排针，那么您需要先将它们焊接到TFT显示器上。示意图接线图非常简单。您必须按照原理图将TFT显示引脚与Wemos引脚连接起来。示意图如上所示。TFT显示屏->WemosD1VIN->3.3V地->地CS->D1重置->RST直流->D2SDI->D7SCK-D5LED->D8SDO->D6T_CLK->D5T_CS->D3T_DIN->D7T_DO->D6T_IRQ->D4焊接电路在烙铁的帮助下，将所有连接连接到电线，如图所示。TFT显示屏->ESP8266安装外壳中的所有部件将显示器插入支架。然后用螺母拧紧。涂上少量热胶以固定它。首先在Header（显示器）和Wemos板之间进行接线，然后将它们安装到外壳中。安装前盖安装显示器和电路板后外壳设计为不紧密间隙，因此您需要任何胶水或螺钉来固定前盖。为ESP8266准备ArduinoIDEESP8266模块不是Arduino-IDE的一部分。现在打开板管理器：工具/板/板管理器进入ESP8266板子入口安装，现在可以选择LOLIN(WEMOS)D1R2&mini。设置CPU频率为80MHz，FlashSize为“4MB(FS:3MBOTA:~512KB)”，COM口步骤8：安装附加库下载所有库ThingPulseWeatherStationColor依赖于许多其他库。需要将它们提供给ArduinoIDE，以便将它们编译并链接到最终应用程序中。转到草图>包括库...>管理库...。然后，对于每个库，将其名称放入文本字​​段，以便从Internet中提取其元数据并显示在下方。选择最新版本并安装。确保不时返回此对话框以保持每个库都是最新的。还要确保您只安装了每个库的一个版本。1.ThingPulse的MiniGrafx2.ESP8266气象站由ThingPulseJson3.DanielEichhorn的StreamingParser4.PaulStoffregen的XPT2046触摸屏下载库后解压缩它并使用您的Arduino库管理器安装它创建开放WeatherMapAPI密钥在ArduinoIDE中打开项目并上传代码启动ArduinoIDE文件>打开从上一步中找到并选择esp8266-weather-station-color.ino。配置和定制在其中一个选项卡中，IDE打开了settings.h。浏览文件并调整两个配置参数。它们都直接记录在文件中。一切都应该是不言自明的。最重要的是，您需要设置您在上一步中获得的OpenWeatherMapPI密钥Settings.h中的自定义设置在源代码中，您将找到一个名为settings.h的文件。自定义需要在此文件中进行一些更改：无线上网：#defineWIFI_SSID"yourssid"#defineWIFI_PASS"yourpassw0rd"OpenWeatherMap的API密钥：在settings.h的第38行输入您的API密钥StringOPEN_WEATHER_MAP_APP_ID="your_api_key";完成如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

这个项目将带你看看可以用一点点创造力、一些便宜的模块、一台3D打印机和一些工具来制作什么。第1步：模块几年前，我买了一个便宜的小型2W扬声器，过了一段时间，橡胶塑料变得很粘，我把它拆开扔掉它的外壳。我保留了其他所有东西，电池仍然可以正常工作。该扬声器有一个插孔和一个3.5毫米插头。作为合成器，我买了一个数字FM模块，很高兴看到它有两个旋转编码器来设置共鸣和音量。第2步：一些插件您还需要一个更大的开关、一个天线和两个旋钮。您可以根据需要选择这种材料来个性化您的设备。第3步：草图为避免出现任何问题和错误，我总是建议您在采取所有必要措施后用手快速绘制草图。这对于使用3D软件进行设计非常有用。第4步：3D模型我用Rhino3D设计了这个案例，但你可以使用任何3D软件，从openSCAD、FreeCad、SketchUp、Blender、到Thinkercad。有些是免费的，有些是商业的，但它们并不昂贵，而且都适合为您的设备建模。我附上了三个.stl文件，分别是外壳、底盖和我的交换机的支持，这可能因您的交换机而异。miniradio-base.stlminiradio-case.stlminiradio-switch.stl第5步：3D打印使用我的Tronxy3D打印机，这是我多年前购买的一款小巧、便宜、陈旧但非常好的打印机，我制造了我需要的所有部件。我不得不让切片机添加一些支持，这很烦人但有时是必要的。第6步：完成移除所有支撑件后，我打磨表面并检查尺寸，以便零件安装在一起。我不得不归档并减少一些边缘，但经过一些工作，一切都合适了，调频模块也已经圆了它的角落，进入了它的座位。一块电工胶带将避免短路。第7步：电线正如你所看到的，我不得不焊接一些短线，从板上取出LED和开关，这样扬声器锂离子电池也能为FM模块供电。天线和音频插孔将从小孔中退出。第8步：组装一切一切孔位都很匹配，圆形电路板楔入孔之间，因此不需要粘合。开关支架粘在天花板上，一块有机玻璃粘在上面和墙上，以加强连接。第9步：细节调整底盖只需要两个螺丝，因为正面会在边缘内滑动。我添加了四个橡胶脚，以避免滑倒。第10步：打开并享受如您所见，后面的mini-usb插座将为收音机电池充电，同时您还可以听到音乐。如果您取出插孔，您可以将耳机插入那里。您可以将另一个设备与另一个插座中的另一个音频插孔连接，以在此扬声器上收听任何其他音频源。它也非常强大，因为它使用了钕磁铁。我希望你能按照我的建议建立自己的收音机。请在下面写下您的任何评论。

世界上第一个独立的基于ARDUINO的望远镜控制GOTO。最初的想法是创建廉价且易于构建的商用GOTO手持控制器的替代品，但以一种更好、功能丰富的方式。系统的核心是rDUINOScope软件，大约2500行，控制所有硬件组件并处理与外部设备（Stellarium、SkySafari等）的通信。rDUINOScope是一个独立的设备！另一方面，目前可用的开源望远镜GOTO要么使用耗电量大的树莓派，要么使用Arduino作为计算机、智能手机或平板电脑的扩展。rDUINOScope两者都可以！rDUINOScope是一个开源的、基于ArduinoDue的望远镜控制系统(GOTO)。作为独立系统，rDUINOScope不需要PC、平板电脑或手机，也不需要Internet连接来操作和提供令人惊叹的视图！但是它确实支持蓝牙和LX200协议来连接和被智能设备控制！rDUINOScope使用具有最佳~250个恒星物体（梅西耶和隐藏宝藏目录）和200颗恒星的数据库，计算它们在天空中的位置并指向望远镜。实施的对准程序允许在旋转到选定对象时获得“始终在目镜中”的体验，并且一旦对象在目镜中，系统就会继续跟踪它。功能：最好的~250个恒星对象数据库-梅西耶天体和隐藏的宝藏；来自北半球和南半球的200颗最亮的星星；通过蓝牙与Stellarium、SkySafari5和PC配合使用；计算本地恒星时间和时角并指向望远镜；半球独立——在地球的两边工作；自动跟踪、自动子午线翻转、物体低于地平线时自动停止；每次观察都会保存“观察日志”，包括温度、位置等支持蓝牙指令，基于MEADELX200协议；独立操作...或/和...计算机/平板电脑辅助操作；通过“#rDUINOController”软件和蓝牙完成NGC和IC目录；花式操纵杆多速手动控制；屏幕的日/夜操作模式；“始终在目镜中”体验的精确和快速对准方法；rDUINOSCOPE的内部结构ArduinoDUE微控制器板(~500mA);TFT触摸屏（240x400像素）；PS2操纵杆；GPSuBloxNeo6M-GPS模块；DRV8825-能够通过2A电流的步进电机驱动器；HC-05-作为“主”工作的蓝牙模块；用于声音警报的PCB安装蜂鸣器；RTCDS3231-即使断开电源也能存储日期和时间的时钟；DHT22-温度和湿度传感器，用于在观察过程中显示和记录环境变量；该项目解决的挑战：每个业余天文学家都知道从业余爱好开始寻找要观察的物体的麻烦。人们需要克服陡峭的学习曲线，这使得大多数人在几次不成功的尝试后就放弃了。为了克服这个障碍，望远镜制造商想出了将望远镜计算机化并使其成为GOTO望远镜的想法。只需按下一个按钮……瞧——猎户座大星云就在目镜中！不幸的是，那些计算机化(GOTO)望远镜是专有的，并且在您已经为管和光学器件花费的欧元/美元之上还相当昂贵。您不能简单地购买最便宜的GOTO并将其安装在您的安装座上，因为它们是特定于每个望远镜的。也许您购买了一个旧的安装架，然后发现GOTO不再支持它……或者现有的GOTO保持高价！然而，如果您决定购买一个新的闪亮的GOTO望远镜，您会惊讶地发现它们中的大多数都是旧的，像手持设备一样功能手机，最重要的是，所有的好东西都是单独出售的，例如：没有图形屏幕或触摸屏；GPS单独出售或手动输入坐标；与PC或蓝牙设备的连接单独出售；要使用您的智能手机应用程序，您需要购买额外的硬件；无法与您最喜爱的社交媒体分享您的观察结果，它是一个开源软件和硬件，这意味着它是免费的。我希望它比你在市场上能买到的更好，所以我实现了一个丰富的图形屏幕，带有触摸输入、恒星地图界面、带有恒星对象的数据库、内置蓝牙、GPS和实时时钟，功能列表如下继续！rDUINOScope还允许您使用您最喜欢的天文馆软件（Stellarium、SkySafari等）来控制您的望远镜。rDUINOScope是一个独立的设备！这意味着您的望远镜只需要一个小巧的随身携带包，而不会影响功能。有时将PC带到您的观察地点（可能是数英里之外）或在沙漠中，并不是一个明智的主意。耗尽手机电池以允许GOTO功能也增加了一些不必要的风险，这就是独立rDUINOScope的亮点！两者都可以！该项目的前景与潜力：这些设备非常实惠，因此将在望远镜制造中创造一个规范——每个望远镜都将有GOTO以减轻新的业余天文学家的负担在他们的追求中！我希望如果你要买一个GOTO望远镜，你至少会收到完整的包裹（GPS，蓝牙触摸屏等）。这个爱好需要改变！最好的部分是因为rDUINOScope是一个开源软件和硬件，它在世界各地催生了改进它的项目！这样的项目是瑞士制造的硬件，可以免去您自己构建的麻烦，仅组件的成本更低（链接在页面顶部）。构建项目：通常Arduino程序有2个部分-SETUP();和LOOP();SETUP()在程序开始时执行，基本上是利用系统；LOOP()是一个恒定循环函数，每秒触发多次。因此，为了确保我们有屏幕、触摸输入等，并且屏幕不会因为LOOP()而闪烁，我们需要发明一种机制让Arduino知道用户希望它做什么。因此，在LOOP()部分，您将看到一小部分代码只说“考虑触摸……或考虑时间……”等。其余活动发生在这些函数中，这允许我们更改程序流，以便屏幕不会每秒刷新多次。现在，一旦我们计算了给定物体的HA和DEC，我们希望将安装点设置为望远镜，为此，我们需要以某种方式知道电机需要转动多少。为了在这方面取得成功，我需要知道什么是蜗轮齿轮比——即蜗杆应该转多少圈才能使齿轮旋转360°。我有VixenSuperPolaris并且在互联网上快速搜索显示它使用144齿齿轮用于RA和DEC轴。我创建了一个简单的Excel文件来计算我计算HA和DEC后电机应该转动多少，以及“点火”的频率"马达以补偿地球自转。我在XLS中使用的相同数学模型也在代码中实现，因此您需要做的只是替换代码开头（第34到37行）的安装值。现在一旦我们计算了比率，代码就会知道电机转动多少以使望远镜指向相应的坐标，以及时钟速度是多少，以便安装可以跟踪物体。处理上述事项的函数从第906行和第917行开始：-安装电机是一项简单的任务，但会影响您的计算方式。在我的场景中，VixenSuperPolaris将原始齿轮放在蜗杆轴的右侧。然而，我发现这些轴很短，以便用皮带轮替换齿轮，从而将皮带轮移动到轴的另一侧（左）。这导致电机实际上需要向后转动以增加望远镜位置，因此我不得不修改我创建的原始代码。您绝对应该修改电机转向其他方式的方向，否则您最终会计算错误的步数，从而导致错误的位置。操作：修改代码的以下部分：空隙consider_Manual_移动INTXP，YPINT），空隙cosiderSlewTo（）和空隙Sidereal_rate（）.组装硬件：现在是创建Shield板的时候了。Shield板是带有引脚排列的板，您可以将其堆叠在ArduinoDUE板的顶部。一些组件需要在该板上，而另一些则更好地放置在外壳上。我的分裂是这样的：屏蔽板固定：两个DRV8825驱动器、RTC3231时钟、蓝牙模块HC-05、压电扬声器、12V连接器和其余组件的引脚；装在盒子上的组件是：GPS模块NEO6M-RX使天线可以始终指向天空，DHT22温度传感器通过一个孔贴在盒子外面，PS2操纵杆，TFT屏幕和所有开关（ON/OFF开关）和日/夜模式开关）。此外，我为电机驱动器连接器、12V电源连接器和一个连接到ArduinoDUENative端口的USB电缆端口钻孔，以便在不打开盒子的情况下进行软件更新。获取原型PCB并评估如何切割它，以便它可以容纳所有组件，留出一些布线空间，并以可以堆叠在Arduino顶部的方式焊接引脚。请注意，您需要焊接Arduino使用的所有引脚，并将它们连接到屏蔽板上的组件，或连接到此屏蔽板上的连接器，以便也可以连接放在盒子本身上的组件。我在下面附上了一些过程的照片：确保遵循以下DRV8825和电机驱动器的接线图现在所有组件都焊接到位，我建议您也连接电机驱动器，将软件加载到Arduino板并测试整个设置。此时它应该可以正常工作。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。外文原文：点击进入声明：本文由Hackaday授权电路城翻译，系电路城的原创内容，转载请注明出处！

通过这款自动驾驶机器人，通过物体检测识别和监控垃圾。它还部署了视频流和跌倒检测系统。用术语来说，乱扔垃圾是对废弃产品的不当处置。尽管乱扔垃圾可能有意或无意发生，但乱扔垃圾会对环境造成严重和有害的后果：1)垃圾造成水、土壤和空气污染。随着垃圾的降解，化学物质和微粒会被释放出来。这些化学物质对环境来说不是天然的，因此会导致一些问题。它们可以进入土壤和淡水源，无论如何都会影响人类和动物。此外，研究人员估计，世界上超过40%的垃圾在露天燃烧，导致有毒排放物。这些排放物会导致呼吸系统问题、其他健康问题，甚至酸雨。2)垃圾每天都会杀死无辜的动物。研究人员估计，每年有超过100万只动物在摄入或陷入不当丢弃的废物中后死亡。塑料垃圾是最常见的动物杀手，海洋动物受到的影响最为显着。3)垃圾通过直接和间接接触促进和加速疾病的传播。不当丢弃的废物是细菌、病毒、病菌和寄生虫的温床。细菌可以通过与垃圾的物理相互作用直接传播。细菌、寄生虫和传染性病原体可以通过受影响的载体间接传播给人类。媒介是接触受污染的垃圾然后将这些污染物传播给人类的动物或昆虫。尽管明知提到了有害的后果，但不幸的是，我们用废物污染地球的速度比它恢复和补充的速度还要快。如果这种无休止和无休止的污染继续扩大，它最终将阻碍生态系统循环，并促使石化预兆的过程成为我们的日常现实。当地球被我们的废物淹没时，醒来发现一个不可恢复的世界的迫在眉睫的危险正在逼近。因此，在这个项目中，我重点考虑了一种避免浪费的解决方案。检查景观以发现散落的垃圾需要不合理的工作量，甚至在开始清理之前在经济上也具有挑战性。由于对抗垃圾入侵的最大问题之一是在为时已晚之前找到垃圾的位置，以防止垃圾扩散，因此我决定开发这种自主（自动驾驶）机器人，通过物体检测跟踪和监控垃圾。在这个机器人的帮助下，可以毫不费力地以极小的工作量搜索和找到乱扔垃圾的区域。哪怕是一小步，也希望这个原型能够在对抗废物入侵中起到有益的和实用的作用。我使用EdgeImpulse构建了一个神经网络模型，用于在这三类下通过物体检测来检测垃圾：瓶子（玻璃和塑料）罐（金属）包装（塑料、纸、纸板等）EdgeImpulse还可以在连接到RaspberryPi后提供实时视频流。因此，我无需创建网络摄像头服务器(Motion)即可使用RaspberryPi为该项目进行直播。在训练模型并在RaspberryPi上运行后，我设计并组装了我的自主垃圾检测机器人，其中包括RPLIDARA1M8360度激光扫描仪（激光雷达）、机器人底盘和USB网络摄像头。然后，我用ArduinoNano和一个6轴加速度计构建了一个跌倒检测系统，让机器人可以防止碰撞。第1步：在EdgeImpulse中构建平衡良好的数据集EdgeImpulse是一个免费的嵌入式机器学习开发平台，供开发人员（新手或专家）从学习到部署。它具有许多功能和内置神经网络模型，可满足各种要求，例如用于多目标检测的迁移学习。此外，该平台还提供来自连接设备摄像头的实时视频流。因此，我决定在这个项目中使用EdgeImpulse来识别和监控垃圾。在构建用于物体检测的神经网络模型之前，我需要创建一个平衡良好的数据集来检测多个垃圾类别：瓶子（玻璃和塑料）罐（金属）包装（塑料、纸、纸板等）通过精心挑选与上述垃圾类别相关的最合适的图像，我结合了废物和垃圾的两个不同数据集：垃圾分类数据集|检查TACO垃圾数据集|检查选择后，我每个类别大约有100张图像，总共292张。通常，像这样的小数据集无法在垃圾检测中得到准确的结果。然而，EdgeImpulse在训练模型时采用了迁移学习，所以我得到了相当不错的结果，而且准确率很高。首先，注册EdgeImpulse并创建一个新项目（垃圾检测机器人）。为了能够使用对象检测模型，请转到仪表板➡项目信息➡标签方法并选择Boundingbox(objectdetection)。然后，转到数据获取并选择上传数据（上传现有数据）。最后，将每个垃圾类别的图像上传到EdgeImpulse以创建数据集。它可以自动将它们拆分为训练集和测试集。步骤1.1：为多目标检测标记数据（废品）成功上传我的垃圾数据集后，我用提到的三个垃圾类别标记每个图像-瓶子、罐头、包装。在EdgeImpulse中，标记一个对象就像在它周围拖动一个框并输入一个标签一样简单。此外，EdgeImpulse在标记对象时在后台运行跟踪算法，因此它会自动为不同图像中的相同对象移动框。⭐转至数据获取➡标签队列（Objectdetectionlabeling）。它显示了数据集中剩余的所有未标记图像。⭐然后，选择一个未标记的图像，拖动框，单击Savelabels，然后重复此操作，直到整个数据集都被标记。完成标记后，我在数据采集下列出了一个平衡良好的数据集，用于垃圾检测。第2步：在EdgeImpulse中设计脉冲（神经网络模型）脉冲是边缘脉冲中的自定义神经网络模型。在这个项目中，我设计了一个脉冲，它获取原始图像数据，调整图像大小，使用预处理块来处理图像，然后利用学习块对新数据进行分类：图像预处理块➡取彩色图像中的数据，可选地使图像灰度化，然后将数据转化为特征数组。迁移学习学习块-对象检测（图像）➡接收所有图像并学习区分三种（瓶子、罐子、包装）垃圾类别。预处理块总是为相同的输入返回相同的值（例如，将彩色图像转换为灰度图像），而学习块则从过去的经验中学习。除了内置的预处理块，EdgeImpulse还允许用户创建自定义预处理块（步骤）。⭐进入创建脉冲，设置图像宽度和图像高度为320，调整大小模式为适合最短轴。然后，添加图像和对象检测（图像）块。最后，单击SaveImpulse。步骤2.1：配置处理块和功能⭐要配置处理块，请转到Impulsedesign下的Image，选择颜色深度为RGB，然后单击Saveparameters。处理块为模型适当地格式化原始图像数据。然后，在特征生成屏幕上，单击生成特征以：调整图像数据大小，将处理块应用于图像数据，并创建完整的垃圾数据集的3D可视化。第3步：使用迁移学习训练神经网络模型（脉冲）它正在努力从头开始构建准确的计算机视觉模型，因为该模型需要各种各样的输入数据才能很好地泛化，并且在GPU上训练此类模型可能需要数天时间。然而，EdgeImpulse在训练用于对象检测的神经网络模型时采用了迁移学习。转移学习方法重新训练训练有素的神经网络模型的上层以进行对象检测，从而产生更可靠的模型，这些模型可以在很短的时间内进行训练并使用更小的数据集。尽管迁移学习使训练对象检测模型变得轻松，但使用机器学习识别和监控垃圾仍然具有挑战性。由于垃圾种类的颜色、形状和材料各不相同，因此我从两个不同的数据集中精心挑选了292张最合适的图像，如前面的步骤所述。处理完我的数据集后，我用整个数据集训练模型以区分三种不同的垃圾类别（瓶子、罐头、包装）。使用我的数据集训练模型后，EdgeImpulse将精度分数（准确度）评估为60.2%。⭐进入Impulsedesign下的Objectdetection，选择默认的基础模型，并设置：训练周期数➡40学习率➡0.01步骤3.1：验证神经网络模型由于我使用整个数据集来训练模型，因此我上传了新图像作为测试数据集来验证模型。在验证模型后，我推断它区分瓶子（塑料和玻璃）和罐子（金属）的准确率超过88%。然而，它很难检测包装（塑料、纸、纸板等），因为包装在很多方面都不同——形状、颜色、材料等。由于收集的种类繁多，包装的准确度在45%到55%之间。因此，我仍在收集数据以改进我的数据集和包装的准确性。使用测试数据集（大约50张图像），EdgeImpulse评估模型精度为84.11%。⭐要验证模型，请转到模型测试并选择Classifyall。第4步：将RaspberryPi4连接到EdgeImpulse经过设计、训练、验证和验证后，我将我的模型部署到了树莓派4。由于EdgeImpulse官方支持树莓派4，因此使用此开发板部署和运行模型非常简单。⭐首先，打开终端，运行以下命令安装依赖和模块：安装依赖项后，将USB网络摄像头连接到RaspberryPi4并运行以下命令：边缘脉冲Linux然后，登录并使用终端向导选择一个EdgeImpulse项目（垃圾检测机器人）。要验证树莓派4是否成功连接到所选EdgeImpulse项目，请转到项目页面并单击Devices。第5步：在RaspberryPi4上部署和运行模型⭐要在RaspberryPi4本地部署和运行模型，请打开终端并在下面输入以下命令：edge-impulse-linux-runner⭐然后，EdgeImpulse会自动编译具有完整硬件加速的模型并将其下载到RaspberryPi4。在这方面，该模型以最小的延迟和功耗运行。在RaspberryPi4上部署我的模型后，我将它和USB网络摄像头连接到机器人底盘。然后，我运行了模型，它立即开始在三个垃圾类别之间进行分类。瓶子（玻璃和塑料）罐（金属）包装（塑料、纸、纸板等）由于EdgeImpulse在模型运行时提供带有来自连接的网络摄像头的分类结果的实时视频流，因此当垃圾检测机器人运行时，我不需要创建带有Motion或其他模块的网络摄像头服务器来显示分类结果。⭐要显示实时视频流和分类结果，请在运行模型后转到终端中给定的URL：第6步：在RaspberryPi4上设置RPLIDARA1M8360度激光雷达为了让垃圾检测机器人自主移动，我使用了RPLIDARA1M8-R6-360度激光扫描仪（激光雷达）。该激光雷达可以在12米范围内执行360度扫描，每秒生成多达8000个样本。我没有绘制环境来导航机器人（SLAM），而是使用激光雷达来检测三个不同方向（右、左和前）的障碍物，因为我想让机器人在不受环境（室内或室外）任何限制的情况下运行）。为了获得RPLIDARA1M8和RaspberryPi生成的360度扫描数据，我使用了AdafruitCircuitPythonRPLIDAR库。在使用库收集数据之前，我将RPLIDARA1M8连接到我的计算机(Windows)并运行FrameGrabber应用程序以在扫描周围环境的同时检查角度方向和距离测量值。第7步：使用RPLIDARA1M8检测障碍物并控制机器人底盘RPLIDARA1M8不是采用步进读取方法，而是通过直流电机驱动旋转扫描仪，并根据扫描仪获得的角度生成距离读数。这样，单次旋转不能保证为每个可能的角度（从0到360）产生距离值。只需旋转几次，即可使用此激光雷达进行完整的360度扫描。因此，在不调试生成的扫描数据点的情况下，使用RPLIDARA1M8进行避障可能会非常棘手和困难。在设置好RPLIDARA1M8并包括所需的模块后，我对扫描仪每转产生的不完整的360度扫描数据进行调试和处理，以检测三个不同方向的障碍物。对于每个方向，我定义了一个起始角和一个终止角（顺时针）：右➡开始：60，结束：120左➡开始：240，结束：300前➡开始：340结束：20在每个方向范围内，代码搜索准确的距离测量作为起点和终点：起点➡从起始角到起始角+15,终点➡从终点角度到终点角度-15.这样，代码覆盖每个方向的30度范围，以得出准确的距离测量值（起点和终点），不会出现错误或遗漏。然后，如果引出的方向起点和终点小于给定阈值（40cm），则代码激活机器人底盘（L298N）以避开该方向检测到的障碍物。在完成代码并将激光雷达（RPLIDARA1M8）安装到机器人底盘上后，我在外壳上测试了垃圾检测机器人的避障系统。第8步：使用Arduino为机器人构建跌倒检测系统完成上述步骤后，我决定为垃圾检测机器人添加一个6轴加速度计作为跌倒检测系统，以防止碰撞。跌倒检测系统还显示X、Y和Z轴的加速度测量值。下载所需的库以从DFRobot串行6轴加速度计获取数据：DFRobot_WT61PC|库下载控制SSD1306OLED屏幕所需的库：Adafruit_SSD1306|库Adafruit_GFX|库连接和调整首先，我组装了DFRobotBlackGladiator（履带式机器人底盘）并将L298N电机驱动模块连接到机器人底盘，以使用RaspberryPiGPIO引脚轻松控制其直流电机。然后，我将RPLIDARA1M8360度激光扫描仪（激光雷达）和USB网络摄像头连接到RaspberryPi4。通过使用公母黄铜六角PCB垫片（支架），我将RPLIDARA1M8连接到机器人底盘上。然后，我通过其GPIO引脚将L298N电机驱动器模块连接到RaspberryPi4。为RaspberryPi4和L298N电机驱动模块供电，我使用了小米20000mAh3ProType-C移动电源。我将USB升降压转换器板连接到小米移动电源，为机器人底盘的直流电机提供稳定的12V电压。为了构建机器人的跌倒检测系统，我将DFRobot串行6轴加速度计、SSD1306OLED屏幕（128x32）和蜂鸣器连接到ArduinoNano。为了提供ArduinoNano，我将它连接到RaspberryPi4：ArduinoNano➡树莓派4VIN➡5V地➡地最后，我将USB网络摄像头连接到RaspberryPi4，并用热胶枪将所有组件固定到机器人底盘上。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。

1.准备使用带有“内置”Attiny85的设备如果已经安装了带有micro的设备并将其用于我们的项目，我们将需要以下内容：-下载ArduinoIDE：https://www.arduino.cc/en/software我们下载所需的版本，然后我们需要进行初始配置。-添加对ATTINY85的支持打开下载的程序，将打开一个带有空白项目的窗口。我们继续在文件选项卡中选择首选项选项。打开窗口后，复制并粘贴以下URL：https://drazzy.com/package_drazzy.com_index.json如果我们已经输入了一个URL，则不必删除它，我们只需在下面添加新的URL。我们对所有窗口给予OK以保存更改。然后我们必须去工具-板-卡管理​​器。当卡管理器打开时，我们需要寻找AttinyCore并安装它以支持我们的ATTiny85。完成此操作后，我们将支持对集成到卡中的微控制器进行编程。现在我们需要安装NeoPixels库才能轻松使用它们。这是通过程序-包含库-管理库完成的。我们搜索NeoPixel并安装了如下所示的库。我们还需要安装RTClib库以获得卡集成的实时时钟支持。完成此操作后，我们就可以开始对卡进行编程了。ArduinoIDE的好处是有许多库可用于以非常简单的方式执行功能或集成外围设备，您可以根据需要安装任意数量的库，因为这些已安装在PC上，但是在将它们集成到项目中时，您必须小心，因为这些会消耗微控制器的资源，我们很容易用完空间。2.创建一个程序，编译并上传到微控制器运行。要创建Arduino程序，我们必须首先集成我们为其下载的库，您可以在草图的开头复制以下文本而不删除任何内容。#include#include#defineNUM_LEDS54#定义按钮4RTC_DS3231实时时钟；Adafruit_NeoPixel条=Adafruit_NeoPixel(NUM_LEDS,1,NEO_GRB+NEO_KHZ800);现在您已准备好编写程序并利用所有功能对ATtiny85微控制器进行编程，您可以按照本教程将Arduino用作程序员。用作另一个微控制器的显示器：您可以通过将与NeoPixels数据对应的引脚焊接到“显示器”焊盘来使用任何微控制器的显示器，您也可以通过焊接到按钮引脚来获取卡上按钮的输入。请勿安装ATTINY85以使用外部显示输入图一图二-要打开卡，只需将USB电缆连接到卡的微型USB端口，另一端连接到任何可用的USB端口。-您将看到欢迎消息，然后将显示由于缺陷或用户在最后一次配置中保存的颜色和亮度设置的最后一小时。-要将卡垂直放置，请按照图1中的说明卸下支架。然后在连接USB电缆的情况下，如图2所示从底部向上滑动支架的凹槽。-要调整时间，只需按下卡片顶部的OPTIONS/ENTER按钮，如图1所示。输入选项后，您可以松开按钮更改选项，只需按下按钮，该选项将更改为间隔直到其最大选项，然后再次重新启动到初始选项，一旦您选择了所需的选项，松开按钮，然后4秒.它将自动前进到下一个选项。-选项如下：“CO01”在可用的四种颜色中选择所需的颜色；红、绿、蓝、白。"BR01"表示LED亮度的强度选项从2到25，后者是最强烈的。“HR00”选项以24小时格式设置时间。“MI00”选项设置分钟。“DION”控制是否显示时间如果选择不显示时间按下按钮显示时间重新显示时间无限期按下按钮5秒，直到显示“DION”屏幕。-一旦选择了所需的选项，它们将被保存在卡的内存中，时间是唯一取决于卡的二次电池的变量。一旦结束，每次卡失去主电源时都会丢失小时。-连接卡时二次电池电量耗尽会显示：BATT0%表示需要更换电池，如果是第一次开机也会显示。-要按照图1中的箭头方向更换相同的电池。带有塑料或木质元素；它可以是笔盖或牙签。-要放置新电池，这必须是CR1220型号，并且您必须确保电池的+与卡上的符号一致。-要激活DS1307PSTN的SQW引脚为1hz，请在欢迎消息期间按下按钮，屏幕上将显示文本“SQ1H”，SQW引脚将大约每60秒发出一个脉冲，重复该过程以停用它。-不要直接暴露在阳光或水下-电源不得超过5V如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。