Tobers时间开关是一款多功能的时间开关软件，适用于ESP8266设备，基于fiposk.de。除了“经典”的时间开关功能，它还提供了许多不同的日出/日落和黄昏模式。倒计时定时器也可用。使用内置的主/客户端功能，可以“一键”控制多个设备。如果有多个设备在运行，并且都使用相同的切换时间方案，这将非常有用。Tobers时间开关可以通过一个舒适的网络界面轻松地进行广泛配置。所需零件：ESP8266(可选:继电器模块、开关按钮、led、电阻)，或者是基于ESP8266/ESP8285的设备（至少有1MB的闪存）。所需软件：开发环境：在Win10上用ARDUINOV1.8.13编译ArduinoIDE和以下库：我的WifiManager库（开发分支）的分支，来自tzapu/tablatronix已安装的板卡：用于Arduino的ESP8266内核（与V2.7.4编译）推荐工具：ArduinoESP8266LittleFSFilesystemUploader原理图（用EasyEDA制成）：步骤：安装所需的主板和库访问Github知识库，并从发布网站下载压缩文件-时间开关。将文件解压缩到ArduinoSketchDirectory中。分别打开timeswitch_.x_EN.ino文件。注：1、在编译前，需在Arduino中选择合适的板，并在“FlashSize”设置中将FS的大小设置为至少192k2、必须在代码中进行一些设置。所有自定义变量都放在代码开头的////USERSETTINGS////部分中。可选：#defineDEBUG，用于通过串行监视器调试消息（57600）根据您的设置/设备设置PIN定义和“活动状态”所有其他设置将在以后的首次设置中进行，或者可以通过Web界面进行设置。3、编译代码并将其上传到ESP。完成这些步骤后，使用ESP8266LittleFSDataUpload上传“data”文件夹中的文件。启动：设备第一次启动时，不会连接WiFi，这是因为没有在代码中定义任何WiFi凭据。取而代之的是，设备启动一个接入点（“Tobers_Timeswitch”或“Tobers_Zeitschaltuhr”）。连接到该AP，然后在配置门户中输入您的WiFi凭据。成功连接到WiFi后，ESP会将WiFi凭据永久写入其闪存中。建议使用静态IP-该地址（对于主/客户端模式是必需的），可不必查询路由器具有哪个IP地址，更容易找到您的设备并进行连接（必须根据路由器的设置选择静态IP！）[注意：可以通过“退出”跳过配置门户。在这种情况下，配置门户关闭，ESP仅用作AP。但是这种没有Internet连接和时间服务器调用的操作模式没有任何意义。]用户指南：使用浏览器调用设备的IP地址，系统将要求输入凭据，即用户“time”和密码“switch”。进入站点“index.html”，这是时间切换功能的主要站点：设置切换时间和有效日期->设置在点击“保存时间”按钮后生效单击“打开/关闭”一次启用/禁用->设置立即生效单击按钮“停用/激活自动”激活/停用所有切换时间->设置立即生效手动打开/关闭->设置立即生效请注意，只有单击“保存时间”，所有设置才会保存到闪存中的文件中，并且可以在设备重启后恢复。进阶功能（advanced.html）：为某些切换时间指定黄昏或日出/日落时间选择日出/日落或黄昏作为切换时间的参考（可通过配置站点更改黄昏类型）将暮光模式分配给特定的切换时间后，该时间将变为棕色，并在主时间切换站点上的太阳符号下方，也就是说只要取消分配暮光模式，就无法手动更改此时间。启用/禁用倒数计时器（当倒数计时器处于活动状态时，所有切换时间均被禁用）配置（config.html）：设置时间开关的名称设定切换次数设置NTP服务器设置NTP服务器调用的间隔启用/禁用html网站的身份验证并设置凭据设置您所在位置的经度/纬度并配置暮光类型（有关不同类型的暮光的信息，建议您查看https://www.timeanddate.com/sun/）重启设备清除WiFi凭证访问控制多个时间开关的主功能通过Web界面访问无线更新（OTA）访问文件管理访问Log-Site记录最近的十个NTP服务器调用主功能：1、客户端管理(master-client-admin.html):添加或删除客户端的IP地址（必须添加主设备的IP地址）客户端列表将发送给所有客户端->主函数也可以在客户端设备上调用设置主设备和所有客户端设备的切换次数2、飞行员座舱(master-cascade.html):检查连接和状态的所有客户端概述打开/关闭某些设备激活/停用某些设备的所有开关时间通过点击IP地址访问某些设备3、主主开关(master-main-switch.html):开关时间的配置所有设备4、掌握高级功能(master-advanced.html)所有设备的高级设置->通过主设备设置切换次数也是根据主开关设置切换次数的！虽然在javascript中实现了一个检查，但建议验证客户端是否正确接受了设置。5、硬件功能开关按钮：短按->开关继电器手动打开/关闭；长按->重启设备(按住直到状态指示灯亮起)状态指示灯：启动时亮起，当网络连接和时间服务器呼叫成功时熄灭。更新（OTA）：可以通过Web界面更新软件。如果ESP仅具有1MB闪存，则无法直接完成OTA（程序的大小、LittleFS文件系统上的数据，没有足够的空间用于OTA）。须采取中间步骤，并刷新程序随附的minimum_ota（该草图较小，只可用于建立网络联机并启用更新）。请执行以下步骤：1.在ArduinoIDE中打开文件“minmal_ota.ino”。2.确保已选择正确的电路板设置，并根据时间开关草图设置进行了引脚定义。3.通过“Sketch>ExportCompileBinary”编译minmal_otavia。4.通过Web界面->ota.html上载result.bin文件（注意：这个最小的草图只能用已知的凭据连接到Wifi并启用更新的“timeswitch.bin”的OTA）。5.设备重新启动并连接到Wifi（状态已关闭）后，只需刷新ota.html并使用新的“timeswitch.bin”文件开始更新。如果您在电路板管理器中选择了正确的设置，请务必在任何OTA之前仔细检查！下载不正确的文件可能会使设备不准确，这种情况下，只能通过通过串行接口重新上传程序来解除对文件的限制。说明：该代码已为ESP8266编写。该芯片上有大量的智能设备-其中一些可通过自定义固件轻松刷新。可以在网上解释中找到许多提示和教程，以了解如何进行此刷新过程。这些设备中的大多数都在电源电压下工作，因此，如果您不具备电气方面的专业知识，则对这些设备进行改装可能会危及生命。

该智能植物浇水系统收集周围环境的数据（如空气质量、温度）、测量植物的水分含量，并通过直流电动机组件（该电动机组件的作用类似泵），使植物始终保持在最佳水合状态，保持其最鲜艳的颜色。硬件组件：大气传感器-BME280OLED64*128显示模块粒子氩灰尘传感器PPD42NS空气质量传感器继电器（通用）晶体管PNP电阻221Ω、2021kΩ直流电动机电路图：代码（水系统代码）：它是VisualStudioCode上的一个代码，该代码旨在在土壤湿度降至45％以下时自动为植物浇水。/***L14_04_PlantWater项目*说明：快速获取我们的工厂用水*作者：KareemCrum*日期：2021年4月19日*///＃include的#include#include#include#include"Adafruit_MQTT/Adafruit_MQTT.h"#include"Adafruit_MQTT/Adafruit_MQTT_SPARK.h"#include"Adafruit_MQTT/Adafruit_MQTT.h"#include"Adafruit_BME280.h"#include"Adafruit_Sensor.h"#include"Grove_Air_quality_Sensor.h"#include"Adafruit_SSD1306.h"#include"credentials.h"#include"math.h"#defineSCREEN_WIDTH128//OLED显示宽度（以像素为单位）#defineSCREEN_HEIGHT64//OLED显示高度（以像素为单位）#defineOLED_RESETD4//重置引脚号（如果共享Arduino重置引脚，则为-1）#defineSCREEN_ADDRESS0x3C/////全球状态TCPClientTheClient;//AdafruitBME类Adafruit_BME280bme;//植物空气质量传感器等级AirQualitySensorsensor(A2);//Adafruit展示类Adafruit_SSD1306display(OLED_RESET);//MQTT客户端类Adafruit_MQTT_SPARKmqtt(&TheClient,AIO_SERVER,AIO_SERVERPORT,AIO_USERNAME,AIO_KEY);//FeedsAdafruit_MQTT_SubscribemqttSub1=Adafruit_MQTT_Subscribe(&mqtt,AIO_USERNAME"/feeds/manuelButton");Adafruit_MQTT_PublishMoist=Adafruit_MQTT_Publish(&mqtt,AIO_USERNAME"/feeds/SoilMoisture");Adafruit_MQTT_PublishPressure=Adafruit_MQTT_Publish(&mqtt,AIO_USERNAME"/feeds/Pressure");Adafruit_MQTT_PublishHumid=Adafruit_MQTT_Publish(&mqtt,AIO_USERNAME"/feeds/Humidity");Adafruit_MQTT_PublishTemp=Adafruit_MQTT_Publish(&mqtt,AIO_USERNAME"/feeds/Temperature");Adafruit_MQTT_PublishAir=Adafruit_MQTT_Publish(&mqtt,AIO_USERNAME"/feeds/AirQuality");Adafruit_MQTT_PublishDust=Adafruit_MQTT_Publish(&mqtt,AIO_USERNAME"/feeds/DustSensor");//变量constintVALUE1=620;constintVALUE2=310;unsignedlonglastMQTT;unsignedlonglastPub;unsignedlongdustTime;unsignedlongduration;unsignedlongwaterTime;unsignedlongsampletime_ms=30000;unsignedlonglowpulseoccupancy=0;intdustSensor=A0;intsoilSensor=A1;intrelay=A4;intsoilMoisturePercent;intsoilMoistureValue;intcurrent_quality=-1;floatdustSense;floatairSense;floattempC;floathumidRH;floatpressPA;floattempF;floatinHg;floatratio=0;floatconcentration=0;boolbuttonState;SYSTEM_MODE(SEMI_AUTOMATIC);//首次打开设备时，setup（）运行一次。voidsetup(){//像pinMode这样放置初始化并在此处开始功能pinMode(soilSensor,INPUT);pinMode(dustSensor,INPUT);pinMode(relay,OUTPUT);Serial.begin(9600);boolstatus;status=bme.begin(0x76);sensor.init();dustTime=millis();delay(100);//等待串行监视器启动Serial.printf("ConnectingtoInternet\n");WiFi.connect();while(WiFi.connecting()){Serial.printf(".");delay(100);}Serial.printf("\nConnected!!!!!!\n");//为开/关feed设置MQTT订阅mqtt.subscribe(&mqttSub1);display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC,0x3C);display.display();delay(2000);display.clearDisplay();}voidloop(){current_quality=sensor.slope();if(current_quality>=0)//如果返回有效数据{if(current_quality==0)Serial.println("Highpollution!Forcesignalactive");elseif(current_quality==1)Serial.println("Highpollution!");elseif(current_quality==2)Serial.println("Lowpollution!");elseif(current_quality==3)Serial.println("Freshair");}duration=pulseIn(dustSensor,LOW);lowpulseoccupancy=lowpulseoccupancy+duration;if((millis()-dustTime)>=30000){ratio=lowpulseoccupancy/(30000*10.0);concentration=1.1*pow(ratio,3)-3.8*pow(ratio,2)+520*ratio+0.62;if(concentration>1){dustSense=concentration;}Serial.printf("Concentration=%fpcs/0.01cf",dustSense);lowpulseoccupancy=0;dustTime=millis();}//每2分钟对MQTTBroker进行一次Ping操作，以保持连接状态if((millis()-lastMQTT)>120000){Serial.printf("PingingMQTT\n");if(!mqtt.ping()){Serial.printf("Disconnecting\n");mqtt.disconnect();}lastMQTT=millis();}//这是我们的“等待传入订阅包”繁忙子循环Adafruit_MQTT_Subscribe*subscription;while((subscription=mqtt.readSubscription(1000))){if(subscription==&mqttSub1){buttonState=atoi((char*)mqttSub1.lastread);Serial.printf("buttonStateis%i\n",buttonState);}}if(buttonState==1){digitalWrite(relay,HIGH);Serial.printf("buttonStateison\n");}else{digitalWrite(relay,LOW);Serial.printf("buttonStateisoff\n");}if((millis()-lastPub>30000)){if(mqtt.Update()){Moist.publish(soilMoisturePercent);Air.publish(airSense);Temp.publish(tempF);Humid.publish(humidRH);Dust.publish(dustSense);Pressure.publish(inHg);}lastPub=millis();}soilMoistureValue=analogRead(soilSensor);Serial.printf("Soilmoistureis%i\n",soilMoistureValue);soilMoisturePercent=map(soilMoistureValue,1800,3500,100,0);tempC=bme.readTemperature();tempF=map(tempC,0.0,100.0,32.0,212.0);pressPA=bme.readPressure();inHg=pressPA/3386.389;humidRH=bme.readHumidity();airSense=sensor.getValue();MQTT_connect();hydrate();OLEDDisplay();printValues();}//功能来连接和重新连接根据需要向MQTT服务器。//如果在循环函数被调用，如果连接很会照顾。voidMQTT_connect(){int8_tret;//如连接则停止if(mqtt.connected()){return;}Serial.print("ConnectingtoMQTT...");while((ret=mqtt.connect())!=0){//连接将用于连接的返回0Serial.println(mqtt.connectErrorString(ret));Serial.println("RetryingMQTTconnectionin5seconds...");mqtt.disconnect();delay(5000);//等待5秒}Serial.println("MQTTConnected!");}voidhydrate(){if(soilMoisturePercent{if((millis()-waterTime)>10000){digitalWrite(relay,HIGH);delay(500);digitalWrite(relay,LOW);waterTime=millis();}}}voidOLEDDisplay(){display.clearDisplay();display.setCursor(0,0);//显示display.setRotation(2);display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);display.printf("Temp:%0.2f\nHumidity:%0.2f\nDust%0.2f\nPressure:%0.2f\n",tempF,humidRH,dustSense,inHg);display.printf("Air:%i\nMoist:%i%%\n",airSense,soilMoisturePercent);display.display();}voidprintValues(){Serial.printf("Temperature=%f\n",tempF);Serial.print(bme.readTemperature());Serial.println("*F");Serial.printf("Pressure=%f\n",inHg);Serial.print(bme.readPressure());Serial.println("hPa");Serial.printf("Humidity=%f\n",humidRH);Serial.print(bme.readHumidity());Serial.println("%");Serial.println();}效果图：操作视频：只要按下按钮1，就可以将其打开或关闭（1,0），这将向继电器发送一条消息，要求给植物浇水！

该系统可得到房间内光的强度值，且当房间的灯关了时，有人未经你的允许就进入你的房间，该系统就会向你的手机上发送警报。原理：一整天，房间里的光线会随着太阳的升起和落下而变化。这种变化将是缓慢的，并且系统的界限将改变以匹配这种变化。但是当有人打开或关闭房间里的灯时，房间里的光强会突然变化。因此，系统会检测到异常，并迅速提醒您有人在您的房间里。所需硬件：物联网模块微型USB电缆LDR(顶部带有红色波形盘的双腿设备)330Ω电阻器(橙色、棕色、金色)连接：将LDR的一根导线插入螺栓模块的3v3引脚，将LDR的第二根导线插入A0引脚。将330Ω电阻器的一个引脚插入GND引脚，并将电阻器的第二个引脚也插入A0引脚。（3.3V和GND引脚或从它们出来的导线会相互接触。如果在没有电阻器的情况下将电源短路到地，即使是偶然，所汲取的电流也可能高到破坏物联网模块）编码：1）为了监控光强，将使用Python语言，打开python编辑器，输入以下配置参数需要在Twilio和BoltCloud上创建一个帐户。用新的凭据替换上述所有值。可以在Twilio仪表板中找到前四个值，在BoltCloud仪表板中找到后两个值。可以将FRMAE_SIZE设置为10，将MUL_FACTOR设置为6。完成后，可以通过按“CTRL+x”来保存配置文件。2）再创建一个文件。该文件将包含主要代码importconf,json,time,math,statisticsfromboltiotimportSms,Boltdefcompute_bounds(history_data,frame_size,factor):iflen(history_data)returnNoneiflen(history_data)>frame_size:delhistory_data[0:len(history_data)-frame_size]Mn=statistics.mean(history_data)Variance=0fordatainhistory_data:Variance+=math.pow((data-Mn),2)Zn=factor*math.sqrt(Variance/frame_size)High_bound=history_data[frame_size-1]+ZnLow_bound=history_data[frame_size-1]-Znreturn[High_bound,Low_bound]mybolt=Bolt(conf.API_KEY,conf.DEVICE_ID)sms=Sms(conf.SSID,conf.AUTH_TOKEN,conf.TO_NUMBER,conf.FROM_NUMBER)history_data=[]whileTrue:response=mybolt.analogRead('A0')data=json.loads(response)ifdata['success']!=1:print("Therewasanerrorwhileretrivingthedata.")print("Thisistheerror:"+data['value'])time.sleep(10)continueprint("Thisisthevalue"+data['value'])sensor_value=0try:sensor_value=int(data['value'])excepte:print("Therewasanerrorwhileparsingtheresponse:",e)continuebound=compute_bounds(history_data,conf.FRAME_SIZE,conf.MUL_FACTOR)ifnotbound:required_data_count=conf.FRAME_SIZE-len(history_data)print("NotenoughdatatocomputeZ-score.Need",required_data_count,"moredatapoints")history_data.append(int(data['value']))time.sleep(10)continuetry:ifsensor_value>bound[0]:print("Thelightlevelincreasedsuddenly.SendinganSMS.")response=sms.send_sms("Someoneturnedonthelights")print("Thisistheresponse",response)elifsensor_valueprint("Thelightleveldecreasedsuddenly.SendinganSMS.")response=sms.send_sms("Someoneturnedoffthelights")print("Thisistheresponse",response)history_data.append(sensor_value);exceptExceptionase:print("Error",e)time.sleep(10)主代码概述：1)从螺栓装置获取最新的传感器值。2)将传感器值存储在列表中，该列表将用于计算z分数。3)计算正常和异常读数的z分数以及阈值上限和下限。4)检查传感器读数是否在正常读数范围内。5)如果不在范围内，发送短信。6)等待10秒。7)从步骤1开始重复。该系统使用z-score算法来动态更改手机号码上发送短信提醒的界限，当慢慢地移动光源靠近或远离LDR时，界限也开始慢慢地改变。但是把光源移动到离LDR很近或很远的地方时，边界的变化不够快，系统会检测到异常并发出短信提醒。

该系统的设计和建造是为了在不同湿度条件下进行重量分析实验。硬件组件：单片机旋转编码器发光二极管64*128温度传感器DHT22超声波喷雾器、造雾器冷却器加热床5mm发光二极管绿、红色试验板通孔电阻器150Ω电阻100Ω开关场效应晶体管热敏电阻100kΩAC/DC电源12VAC/DC变压器12-24V1A系统描述、结构：主体结构是一个二手水族箱，尺寸为49厘米×34厘米×25厘米，水族箱底部对应于腔室的后壁，气候室腔室的底部、后壁分别由3毫米的金属板代替（由于金属具有较高的热扩散率，当冷却或加热被激活时，金属板会加速室内冷热的分配）；水族箱底部的玻璃被改造成了一扇门，可以打开和关闭水族箱。气候室位于一个10厘米高的金属框架上，以便将带有湿度敏感电子设备的设备放置在系统外部。为了到达腔室的内部，在底板的结构中集成了金属管。电子元件：三个放置在底部作为湿度源的超声波雾化器、两个在后壁中的珀耳帖元件、安装在用于调节温度的两个加热床。为了使空气在整个腔室中循环，两个风扇被放置在前平面的顶部。（包括控制气候条件的组件示意图）系统电路、连接：所有的电子设备都装在机器的顶部。Arduino微控制器的控制信号(5V)驱动小型MOSFETs，然后将信号(12V)转发给大功率MOSFETs，同时直接触发风扇。在后一种情况下，来自微控制器的信号使用脉宽调制来调节风扇的每分钟转数(750-3000转/分)。大功率场效应晶体管由电源适配器供电，用于切换后续设备，如珀耳帖元件、加热床和雾化器。在喷雾器的电路中，两个变压器连接在电源和大功率场效应晶体管之间，以将电压从12V(30A)降低到24V(1A)。热敏电阻、显示器、编码器和T/RH传感器直接由微控制器的电源供电，微控制器本身由电源适配器供电。（电路图）程序设计：首先，使用旋转编码器确定30-100%湿度之间的理想相对湿度水平。随着每次顺时针旋转，数值变为+5，逆时针旋转-5，按下确认显示屏上显示的数值为所需数值（我们可以仅在室内开启喷雾器来增加湿度，使其不低于周围环境的数值）。然后将设定值与室内由DHT22测量的实际相对湿度水平进行比较。如果测得的水平较低，喷雾器就会打开以湿润空气。风扇持续运转以确保空气循环，让水滴分布在整个室内。当达到期望的湿度水平时，继续读取实际湿度水平，而喷雾器保持关闭。程序流程图：使用ArduinoUnoR3来处理气候控制。湿度代码（用于处理喷雾器的切换，以将稳定的湿度条件保持在所需的水平）：//加载库#include"DHT.h"#include"U8glib.h"U8GLIB_SSD1306_128X64u8g(U8G_I2C_OPT_NONE|U8G_I2C_OPT_DEV_0);//设置温度/湿度传感器的引脚并指定类型，给出输出字符串#defineDHTPIN2#defineDHTTYPEDHT22DHTdht(DHTPIN,DHTTYPE);charstr[10];//硬件引脚constintFog=3;//喷雾器constintFan=6;//空气循环用CPU风扇constintOK=7;//旋转编码器推送constintCCW=8;//逆时针旋转编码器constintCW=9;//顺时针旋转编码器//变量intack=0;intRH_set=35;/设置起始值intSET=0;intDirection=0;booleanT_condition=true;booleanRH_condition=true;longpreviousMillis=0;longinterval=2000;voidsetup(){pinMode(Fog,OUTPUT);pinMode(Fan,OUTPUT);pinMode(OK,OUTPUT);pinMode(CCW,OUTPUT);pinMode(CW,OUTPUT);digitalWrite(Fog,LOW);digitalWrite(OK,HIGH);digitalWrite(CCW,HIGH);digitalWrite(CW,HIGH);Serial.begin(9600);dht.begin();//在OLED显示屏上显示起始页；延迟1.5su8g.firstPage();do{u8g.setFont(u8g_font_helvB14);u8g.drawStr(10,20,"Climate");u8g.drawStr(10,40,"Chamber");}while(u8g.nextPage());delay(1500);}voidloop(){if(SET==0){floatT=dht.readTemperature();floatRH=dht.readHumidity();//在OLED显示屏上显示设置菜单u8g.firstPage();do{u8g.setFont(u8g_font_helvB08);u8g.drawStr(10,20,"SetHumidity:");u8g.setPrintPos(20,40);u8g.print(RH_set);u8g.drawStr(40,40,"%");}while(u8g.nextPage());delay(100);while(RH_condition){//当顺时针编码为+5时，将上限设置为100if(digitalRead(CW)==LOW){RH_set=RH_set+5;if(RH_set>100){RH_set=100;}//在OLED显示屏上显示数值变化u8g.firstPage();do{u8g.setFont(u8g_font_helvB08);u8g.drawStr(10,20,"SetHumidity:");u8g.setPrintPos(20,40);u8g.print(RH_set);u8g.drawStr(40,40,"%");}while(u8g.nextPage());delay(100);}//当逆时针旋转编码器为-5时，将下限设置为30if(digitalRead(CCW)==LOW){RH_set=RH_set-5;if(RH_set{RH_set=30;}//在OLED显示屏上显示数值变化u8g.firstPage();do{u8g.setFont(u8g_font_helvB08);u8g.drawStr(10,20,"SetHumidity:");u8g.setPrintPos(20,40);u8g.print(RH_set);u8g.drawStr(40,40,"%");}while(u8g.nextPage());delay(200);}if(digitalRead(OK)==LOW){delay(100);RH_condition=false;}}//确认设置为不重复此过程SET=1;}//每2秒钟通过DHT22连续读取实际情况://如果当前时间和上次读取DHT22的时间之间的差异大于您希望读取它的时间间隔->读取DHT22unsignedlongcurrentMillis=millis();if(currentMillis-previousMillis>interval){//保存您上次阅读DHT22的时间previousMillis=currentMillis;floatRH=dht.readHumidity();floatT=dht.readTemperature();//在OLED显示屏上显示DHT22读数u8g.firstPage();do{floatT=dht.readTemperature();floatRH=dht.readHumidity();u8g.setFont(u8g_font_helvB08);u8g.drawStr(2,20,"Temperature:");u8g.setPrintPos(80,20);u8g.print(T);u8g.drawStr(110,20,"*C");u8g.drawStr(3,50,"Humidity:");u8g.setPrintPos(80,50);u8g.print(RH);u8g.drawStr(112,50,"%");}while(u8g.nextPage());//湿度控制://如果湿度等于或高于设定值->喷雾器会关闭if(RH>=RH_set){delay(3000);if(RH>=RH_set){digitalWrite(Fog,LOW);analogWrite(Fan,180);}}//如果湿度低于设定值->喷雾器打开2秒；if(RH{delay(3000);if(RH{digitalWrite(Fog,HIGH);analogWrite(Fan,180);delay(2000);digitalWrite(Fog,LOW);}}}}

该项目是通过LM35和arduino制造一个简单的数字温度计，当温度高于35摄氏度时，绿色的LED发光；当温度低于35摄氏度时，红色的led发光。硬件：5mmLED：红色、绿色旋转电位器跳线面包板电阻220ΩArduinoUNOArduinoLM35LM35：温度传感器，其输出为模拟信号，且该信号与温度成线性比例。LM35具有三个引脚：PIN1：Vcc，它是输入引脚（5v）PIN2：Vout，我们得到输出（它应该连接到arduino的模拟引脚）PIN3：GND，用于接地温度公式：LM35输出电压与摄氏度成正比，而10毫伏代表1摄氏度。注意：LM35的测量范围为-50至150摄氏度。Arduino的模拟引脚分辨率为0-1023，即，在+5v输入下，其计数为1023。LM35的最大输入为1500毫伏（最高温度为150摄氏度）或1.5v（最大输出电压）。因此在1.5v时，模拟引脚数等于（1.5/5）*1023=306.9。现在LM35的新分辨率等于306.9/150=2.046。该模拟引脚数为2.046，等于LM35的摄氏温度变化1度。电路图：在IDE中选择板作为“ArduinoUno”，然后上载给定的代码。如果代码无法上传，请检查USB或尝试重新插入。代码：#includeLiquidCrystallcd(8,9,10,11,12,13);#defineLM35_sensorA0bytedegree[8]={0b00011,0b00011,0b00000,0b00000,0b00000,0b00000,0b00000,0b00000};intLEDR=5;intLEDG=7;voidsetup(){//设置代码，只需运行一次即可pinMode(LEDR,OUTPUT);pinMode(LEDG,OUTPUT);lcd.begin(16,2);lcd.createChar(1,degree);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("DIGITAL");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("THERMOMETER");delay(2800);lcd.clear();}voidloop(){//温度floatanalog_read=analogRead(LM35_sensor);floattemp=analog_read/2.046;delay(10);//液晶显示器lcd.clear();lcd.setCursor(2,0);lcd.print("TEMPERATURE");lcd.setCursor(4,1);lcd.print(temp);lcd.write(1);//读取ASCII值lcd.print("C");delay(1000);//LEDif(temp{digitalWrite(LEDG,LOW);digitalWrite(LEDR,HIGH);}else{digitalWrite(LEDR,LOW);digitalWrite(LEDG,HIGH);}}执行：将代码上传到arduino后，请确保电路连接正确。使用了5V的arduino来为传感器（LM35）和LCD供电。也可以使用电池提供的独立5V电源。当温度高于35℃时，绿色LED发光当温度低于35℃时，红色的led发光在线模拟：https：//www.tinkercad.com/things/ddvnnsV6y88

该项目是通过ArduinoYUN和openHAB，构建了一个系统，该系统允许通过网页或移动设备监视和控制门。ArduinoYUN的应用：监视开关状态以显示车库门是打开还是关闭激活继电器以有效按下车库门按钮监控温度传感器openHab的应用：从云发送/接收消息通过网络从用户发送/接收消息流程规则维护趋势数据以供显示组件：Arduino的YUN微控制器SHT11感温/湿度传感器Banggood继电器板（5伏继电器可以正常工作）开关（监视门的打开/关闭状态）openHAB服务器制作步骤：一、收集组件该项目使用的3个组件：温度传感器模块，继电器模块和开关。ParallaxSensirionSHT11传感器模块Banggood5v2通道继电器模块微动开关通过小型面包板将所有部件连接起来。二、ArduinoYUN的接口组件三、ArduinoYUN程序MQTTServer变量（代码）：//MQTTServer#defineMQTT_SERVER"192.168.15.22"可以在构建openHAB服务器之前立即运行代码，并从ArduinoIDE的串行窗口监视温度和开关状态。如果可以看到温度，并且开关状态为1或0，则表示状态良好。板上的针脚13LED也将显示开关状态。四、构建openHAB服务器openHAB充当物联网内容的中央信息中心。除了openHAB，还将使用MQTT在Arduino和openHAB之间发送消息。消息队列遥测传输（MQTT）需要通过以下命令添加到服务器：sudoapt-getinstallmosquittomosquitto-clientspython-mosquitto在openhab.config文件中，按如下所示调整配置：#URLtotheMQTTbroker,e.g.tcp://localhost:1883orssl://localhost:8883mqtt:mqttbroker.url=tcp://192.168.15.22:1883将IP地址更改为openhab服务器的IP地址。如果Arduino已启动并正在运行，则它应该发布有关温度和开关状态的消息。尝试使用以下命令进行查看：root@lab:/opt/openhab#mosquitto_sub-d-topenhab/office/temperatureReceivedCONNACKReceivedSUBACKSubscribed(mid:1):0ReceivedPUBLISH(d0,q0,r0,m0,'openhab/office/temperature',...(5bytes))32.14^Croot@lab:/opt/openhab#五、opehHAB配置从Github存储库中获取样本openHAB配置文件。garagedoor.sitemap->configuration/sitemaps目录，注意：garagedoor.items文件如何使用“”输出绑定上运行。在以下位置看到openHAB页面：http：//：8080/openhab.app？sitemap=garagedoor六、安装安装好控制器后，将继电器与其相连。微动开关安装在门框上，然后在门框上安装一个金属卡舌。门关上时，将卡舌向下推，以激活开关。七、安装openHAB为iPhone或Android安装openHAB，配置非常简单。设置本地URL。如果要使用远程URL，则必须配置Internet连接，以将端口8080流量传递到openHAB安装。该界面上其他元素是openHAB实验。它们包括启用wifi的家用温控器的接口，基于Internet的天气数据以及与网络连接的摄像头。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！

该天文时钟由Arduino供电，使用GPS-6MV2模块提供的日期，时间和位置数据显示本地恒星时间（LST）和月相。本地恒星时间（LST）定义为地球相对于恒星运动所估算的时间。当春分点位于观察者的局部子午线上时，它为0h。当查看星光图时，会看到2个天体坐标，即“右上角（RA）”和“下倾角（DEC）”。恒星X的RA是从春分点到X=1h=LST的角距离。地平线上的DEC值为0，顶端处的DEC值为90。因此，如果一颗恒星的RA=3h和DEC=30，则当LST时钟为3h时，它将位于子午线上，与水平线成30度角。组件：ArduinoNanoGY-GPS6MV2GPS模块TM16374位数字显示8x8LED矩阵MAX7219LED矩阵驱动器接线图：焊接图：接线完成后，将代码上传到Arduino，然后稍等片刻。GPS应该会尽快锁定卫星，矩阵会亮起。外观焊接：所需工具：0.8mm和1.00mm黄铜杆或线焊接设备钳斜口钳第一版：结构混乱且不稳定。第二版：焊接了较小的基础8x8矩阵没有直接焊接到驱动器上，而是使用黄铜线焊接了它们，附：算法(JohnConway的月球年龄算法)JohnConway是一位英国数学家，他想出了在任意给定日期内计算星期几的方法。这也是一种计算给定日期的月球年龄的方法。将arduino算法实现的是conwayMoon（year，month，day）函数，该函数以GPS中的年，月和日为输入，并返回月龄为输出。计算本地恒星时间（LST）计算LST的公式为：LST=100.46+0.985647*d+长+15*UTd：从J2000起的天数long：来自GPS的经度UT：从GPS转换为十进制小时的世界时此公式以度为单位给出LST。然后将其转换为HH：MM格式。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！

该项目是一个简单的电路板，允许使用树莓派的SPI接口对ATMELAVR微控制器进行编程。它还具有一个接头，可以为树莓派的四个GPIO引脚提供缓冲的输出。特征：同时具有6针和10针编程接头通过在板载接头连接器上安装跳线，可以将+5V馈入外部电路使用由3.3V供电的IC缓冲信号，但可承受5V电压可以缓冲来自树莓派的GPIO头的最大四个信号组件：印刷电路板（电子零件/其他，电子元器件）74LVC245（逻辑集成电路/接收器，收发器）220Ω、10kΩ、1kΩ电阻100nF圆盘陶瓷电容器2x3针公头（6针AVR在线编程接头）2x5针公头（10引脚AVR在线编程接头）2x13针公头（将其他板卡与Pi一起使用时将该板卡留在原位，请使用带超长引脚的接头连接器）1x2针公头（仅用于为正在编程的微控制器提供5V电源）1x3针公头（仅在缓冲来自树莓派或来自树莓派的GPIO信号时才需要）1x5针公头（仅在缓冲来自树莓派或来自树莓派的GPIO信号时才需要）编程电缆（6针F到F，或10针F到F；6或10针电缆将编程器连接至带有要编程的AVR部件的电路板）制作步骤：一、项目要求要使用用于树莓派板的AVR编程器对AVR微控制器进行编程，需要做：树莓派（自然）用于树莓派板的组装好的AVR编程器AVR交叉编译器工具链（可选）包含linuxspi支持的avrdude程序avrdude的avrdude_gui前端GUI（可选）要编程的AVR微控制器该项目的接口板具有26针接头，可插入树莓派1A或B型型号的GPIO接头。将板子插入使用40引脚GPIO接头的A+，B+或2B型时，可能会遇到一些困难。二、配置树莓派在树莓派上使用Linux的Raspbian发行版。在Raspbian中，默认情况下禁用SPI接口的内核驱动程序。必须先启用SPI驱动程序，然后才能使用它对AVR微控制器进行编程。要启用SPI接口，必须在/etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf文件中删除spi-bcm2708的黑名单条目，或使用raspi-config启用SPI接口。删除SPI驱动程序的黑名单后，必须重新启动树莓派或者是使用中执行命令，即手动加载驱动程序：$sudomodprobespi-bcm2708。三、安装AVR交叉编译器（可选）要使用树莓派在C中为AVR微控制器编写和编译程序，则需要安装交叉编译器。安装以下软件包以编译要在AVR微控制器上使用的程序：gcc-avr-用于AVR的GNUC交叉编译器binutils-avr-支持AtmelAVR目标的二进制实用程序avr-libc-用于AtmelAVR开发的标准C库四、安装AVR编程软件下载并安装avrdude程序下载并安装avrdude_gui程序（可选）下载并安装wxWidgets（avrdude_gui需要）avrdude_gui是可选的，但它可以使处理avrdude程序接受的所有命令行开关变得更加容易。需要avrdude_gui的0.5（或更高版本）版本，不是原始的0.2版本。注：用Python写了avrdude_gui，并使用wxWidgets作为GUI。在处理avrdude中自创建基于原始C++程序以来已添加的所有功能和选项。并为Python版本分配了版本号0.5，以使其与基于C++的0.2版本区分开。五、组装接口板要组装电路板，建议按以下顺序添加组件：所有电阻器DIP插座（建议），或74LVC245所有电容器所有接头连接器，除了2x13引脚接头连接器。在板的底部安装2x13母接头。在板上安装20针插座或74LVC245。建议使用该插座，因为一旦被静态或包含要编程的AVR微控制器的电路中的错误所损坏，它将使更换74LVC245变得容易。注意：电阻R2至R5是可选的。建议使用它们来保护74LVC245和树莓派。可以根据所编程的AVR微控制器周围的外部电路，根据需要调整电阻值。如果省略任何R2至R5电阻，则需要安装跳线来代替省略的电阻。六、将编程器连接到树莓派上编程器接口板插入树莓派的GPIO接头上。当它正确连接时，将定位接口板，使其完全在树莓派上。使树莓派的USB和网络连接器位于右侧，而GPIO接头位于与该板相对的板上的左侧。使接口板的6针和10针连接器位于右侧。在将接口板向下推到树莓派的GPIO接头之前，请检查接头是否正确排列。如果插头偏移一两个针脚，则在通电时可能会损坏Pi。该接口板最初设计为与具有26引脚GPIO接头的树莓派的早期型号一起使用。如果使用使用40针GPIO接头的较新型号（例如A+，B+或2B），则接口板将连接到前26针（距离USB和网络连接器最远的26针）40针接头连接器。七、连接外部电路通过将电缆连接到P2（10针）或P3（6针）接头，可以将接口板连接到包含要编程的AVR微控制器的外部电路。P2和P3接头连接器使用通用的引脚排列，因此可以使用已经连接到外部板上AVR微控制器的编程接头连接器的任何6针或10针电缆。如果使用的是（无焊接）面包板，而没有专用的编程接头，则可以查看接口板原理图，以确定如何将跳线从P2或P3接头连接到面包板。可通过连接到P2或P3的电缆跨接插头P1，为外部电路提供+5V电压。如果正在编程的AVR微控制器是可能会吸收大量电流的外部电路或板的一部分，则应使用单独的电源为外部电路供电。如果外部电路只不过是AVR微控制器，则可以通过在P1上安装跳线来使用接口板供电。注意：请勿在P1上有跳线的同时使用单独的电源为外部电路供电，否则可能会严重损坏树莓派。八、用avrdude对AVR微控制器进行编程使用AVR将PCB连接到电路上并对其进行编程，并准备了一个二进制文件来编程。AVR微控制器。这是avrdude程序开始播放的地方。如果键入“avrdude-h”或“manavrdude”，您将发现该程序具有许多命令行选项。avrdude_gui的更新版本将使确定特定任务需要传递给程序的选项变得更加容易。这些说明中的有关使用avrdude的详细信息超出了本项目的范围。相反，将仅覆盖四个参数，因为它们将是您使用avrdude执行的任何操作的核心。四个参数是：-p-c-P和-b。-p选项用于指定要编程的AVR微控制器；-c选项指定使用的编程器的类型；-P选项指定将通过编程器使用哪个端口（或设备，以Linux术语表示）与AVR微控制器进行通信；-b选项指定波特率。九、缓冲其他信号本项目中使用的74LVC245能够缓冲8个信号，但仅需4个信号即可对AVR微控制器进行编程。电路板的设计不是浪费IC的一半，而是设计为允许将未使用的部分用于缓冲来自树莓派的其他信号。未使用的缓冲器的输入是引脚6、7、8和9，相应的输出分别是引脚14、13、12和11。PCB上提供了孔，可轻松检修输入和输出引脚。用于输入和输出的孔由PCB顶部丝网印刷层中的文本指示。通常，输入引脚通过PCB顶部的走线接地。在使用其中一个未使用的缓冲器之前，必须首先剪切将输入引脚接地的迹线。必须在GPIO接头和位于U1与GPIO接头之间的孔之间切割走线。请勿在输入孔和U1之间切掉走线。一旦将与输入相连的走线被切断，就可以使用该输入来缓冲来自Raspberry的信号，或者使用该输入来缓冲来自外部电路的信号，并使用相应的输出将信号馈送到通过GPIO头连接树莓派。当U1和GPIO接头之间有五个孔。或者需要、希望将（外部）信号馈入U1输入的接地参考，则可以在第5个孔中轻松接地。如果可以轻松访问该接头连接器上的接地参考，则可以将5针接头连接器用作输入。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！

该项目是通过ArduinoNano板构建一个袖珍气象站，它具有OLED显示屏，它还配备了带有USB充电端口的可充电电池。此外，它还有一个ArduinoNano端口，将来可以上传或调整代码。外部的开关使用起来也非常方便。除此之外，该设备的紧凑设计使其即使在最小的口袋中也可以安装！组件：带电缆的ArduinoNanoDHT11温度传感器模块0.96英寸OLED显示屏TP4056电池充电模块小电池（160mAh锂电池）滑动开关原理图：该项目的原理图非常简单，因为模块非常少，不需要任何外部修改器就可以将它们连接在一起。需要将电池连接到电池充电模块，并将电池充电模块的输出连接到ArduinoNano板，温度传感器模块和OLED显示器连接到Arduino板上。焊接/连接：按照原理图将所有组件焊接在一起，将电线的长度切成适合的长度，防止以后出现电线混乱的情况。在焊接电路时，不需要将开关连接到电路本身，因为需要将开关从外部插入机箱中。制作外壳：通过3D打印来制作气象站的外壳。安装：将焊接好的电路放到3D打印的外壳内。添加开关：将交换机插入其插槽后，使用两颗小螺钉将其固定到位。然后连接两根线，一根来自Arduino板的VCC，另一根来自电池充电模块的正输出。这样，当打开开关时，就能够打开整个电路。关闭机箱：用螺丝将外壳的盖子固定到位。编码：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！

该项目是制作一个可定制、可改变外观的时钟。硬件部件：树莓派PicoSPI显示阵列原理图：PCB:该板可放置6个显示屏、4个按钮。且该板与任何微控制器都是兼容的，因为它只有一些GPIO和SPI端口。板子尺寸：设计时钟：1、LED矩阵时钟2、数码时钟3、翻转时钟4、墨钟5、VFD时钟6、木钟测试：使用树莓派Pico编写一个简单的程序，该程序可为每个显示器设置图像，以模拟时钟的方式。代码：1、显示器的初始化，以及仅将每个图像的原始数据感应到相应的显示器。#include"pico/stdlib.h"#include"hardware/gpio.h"#include"hardware/pio.h"#include"ST7735.h"#include"clockDigital.h"#include"clockFlip.h"#include"clockMatrix.h"#include"clockVFD.h"#include"clockInk.h"#include"clockWood.h"#defineONBOARD_LED25intmain(){stdio_init_all();PIOpio=pio0;uintsm=0;uintoffset=pio_add_program(pio,&SPILCD_program);lcdPIOInit(pio,sm,offset,PIN_SDI,PIN_SCK,SERIAL_CLK_DIV);gpio_init(ONBOARD_LED);gpio_set_dir(ONBOARD_LED,GPIO_OUT);gpio_init(PIN_CS1);gpio_init(PIN_CS2);gpio_init(PIN_CS3);gpio_init(PIN_CS4);gpio_init(PIN_CS5);gpio_init(PIN_CS6);gpio_init(PIN_DC);gpio_init(PIN_RST);gpio_init(PIN_BLK);gpio_set_dir(PIN_CS1,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS2,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS3,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS4,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS5,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS6,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_DC,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_RST,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_BLK,GPIO_OUT);gpio_put(ONBOARD_LED,1);gpio_put(PIN_CS1,0);gpio_put(PIN_CS2,0);gpio_put(PIN_CS3,0);gpio_put(PIN_CS4,0);gpio_put(PIN_CS5,0);gpio_put(PIN_CS6,0);gpio_put(PIN_RST,1);lcdInit(pio,sm,st7735_initSeq);gpio_put(PIN_BLK,1);lcdStartPx(pio,sm);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,one_Flip[i]);}gpio_put(PIN_CS1,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,two_Matrix[i]);}gpio_put(PIN_CS2,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,three_Digital[i]);}gpio_put(PIN_CS3,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,four_VFD[i]);}gpio_put(PIN_CS4,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,five_Ink[i]);}gpio_put(PIN_CS5,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,six_Wood[i]);}}2、时钟主程序：#include"pico/stdlib.h"#include"hardware/gpio.h"#include"hardware/pio.h"#include"ST7735.h"#include"clockDigital.h"#include"clockFlip.h"#include"clockMatrix.h"#include"clockVFD.h"#include"clockInk.h"#include"clockWood.h"#defineONBOARD_LED25intmain(){stdio_init_all();PIOpio=pio0;uintsm=0;uintoffset=pio_add_program(pio,&SPILCD_program);lcdPIOInit(pio,sm,offset,PIN_SDI,PIN_SCK,SERIAL_CLK_DIV);gpio_init(ONBOARD_LED);gpio_set_dir(ONBOARD_LED,GPIO_OUT);gpio_init(PIN_CS1);gpio_init(PIN_CS2);gpio_init(PIN_CS3);gpio_init(PIN_CS4);gpio_init(PIN_CS5);gpio_init(PIN_CS6);gpio_init(PIN_DC);gpio_init(PIN_RST);gpio_init(PIN_BLK);gpio_set_dir(PIN_CS1,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS2,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS3,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS4,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS5,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_CS6,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_DC,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_RST,GPIO_OUT);gpio_set_dir(PIN_BLK,GPIO_OUT);gpio_put(ONBOARD_LED,1);gpio_put(PIN_CS1,0);gpio_put(PIN_CS2,0);gpio_put(PIN_CS3,0);gpio_put(PIN_CS4,0);gpio_put(PIN_CS5,0);gpio_put(PIN_CS6,0);gpio_put(PIN_RST,1);lcdInit(pio,sm,st7735_initSeq);gpio_put(PIN_BLK,1);lcdStartPx(pio,sm);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,one_Flip[i]);}gpio_put(PIN_CS1,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,two_Matrix[i]);}gpio_put(PIN_CS2,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,three_Digital[i]);}gpio_put(PIN_CS3,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,four_VFD[i]);}gpio_put(PIN_CS4,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,five_Ink[i]);}gpio_put(PIN_CS5,1);for(inti=0;ilcdPut(pio,sm,six_Wood[i]);}}

该系统是基于ArduinoUNO的气体智能监控系统。当气体发生泄漏时，蜂鸣器启动、红色LED发光、SMS发送给用户进行报警，并且气体值将始终显示在LCD上。框图：硬件部件：ArduinoUNOSeeedGrove-气体传感器（MQ2）IteadGboardPro800SIM800GSM/GPRS模块3.3vATmega2560Arduino入门主板LCD蜂鸣器5毫米LED：红色、绿色面包板跳线通孔电阻电阻4.7、100欧姆原理图：代码（Arduino的）：#includeLiquidCrystallcd(2,3,4,5,6,7);#includeSoftwareSerialmySerial(9,10);intgasValue=A0;//烟雾/气体传感器与arduino/mega的模拟引脚A1连接。intdata=0;intbuzzer=13;intG_led=8;//选择绿色LED的引脚intR_led=9;//选择红色LED的图钉voidsetup(){pinMode(buzzer,OUTPUT);pinMode(R_led,OUTPUT);//将红色LED声明为输出pinMode(G_led,OUTPUT);//将绿色LED声明为输出randomSeed(analogRead(0));mySerial.begin(9600);//设置GSM模块的波特率Serial.begin(9600);//设置串行监视器（Arduino）的波特率lcd.begin(16,2);pinMode(gasValue,INPUT);lcd.print("GasLeakage");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("DetectorAlarm");delay(3000);lcd.clear();}voidloop(){data=analogRead(gasValue);Serial.print("GasLevel:");Serial.println(data);lcd.print("GasScanisON");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("GasLevel:");lcd.print(data);delay(1000);if(data>90)//{digitalWrite(buzzer,HIGH);digitalWrite(R_led,HIGH);//打开LED。digitalWrite(G_led,LOW);//关闭LED。SendMessage();Serial.print("Gasdetectalarm");lcd.clear();lcd.setCursor(0,0);lcd.print("GasLevelExceed");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("SMSSent");delay(1000);}else{digitalWrite(buzzer,LOW);digitalWrite(R_led,LOW);//关闭LED。digitalWrite(G_led,HIGH);//打开LED。Serial.print("GasLevelLow");lcd.clear();lcd.setCursor(0,0);lcd.print("GasLevelNormal");delay(1000);}lcd.clear();}voidSendMessage(){Serial.println("Iaminsend");mySerial.println("AT+CMGF=1");//将GSM模块设置为文本模式delay(1000);//延迟1000毫秒或1秒mySerial.println("AT+CMGS=\"+91xxxxxxxxxx\"\r");//将x替换为手机号码delay(1000);mySerial.println("ExcessGasDetected.");//您要发送的短信delay(100);mySerial.println((char)26);//CTRL+Z的ASCII码delay(1000);}

RTQ5115-QA是一颗通过了AEC-Q100Grade2认证的车用PMIC即电源管理集成电路，其主体为4路Buck转换器和8路线性稳压器，各Buck转换器的负载能力分别为2.4A/2A/1.6A/2A，线性稳压器的负载能力每个都是300mA，应用电路特别简单。RTQ5115-QA的集成度很高，下面是它的内部电路框图。将各个转换器和系统控制部分连接起来的是中间的一大块逻辑控制电路和左下角的StateMachine，它们是各个转换器与系统控制器之间的桥梁，也是整个芯片的控制中心。RTQ5115-QA支持直接加电启动或按键启动，能在系统需要时自主启动关机过程，遇到故障或收到按键信号时可主动关机，还能实施自动重启操作，将各种情况下的需要都考虑到了.RTQ5115-QA具有I2C接口，它在I2C总线上的角色属于Slave，其开关机时序、各个转换器的输出电压、工作频率、工作模式、是否进行频谱扩展以及电压动态调整和电压改变的速度等等都可在来自Master即系统控制器的指令控制下进行调整，其内部挂在I2C总线上的各个寄存器便是各种控制指令的存储位置。已经调试成熟的寄存器参数可以备份保存于其内部集成的可擦写存储器即EEPROM中，它们在需要时又可以自动重载进入寄存器，将用户设计好的工作状态重现出来。系统控制器将一个字节的数据写入RTQ5115-QA内部地址为m的寄存器或将N个字节的数据写入其内部地址从m开始的N个寄存器的通讯过程如下图所示：图中的SlaveAddress是RTQ5115-QA在I2C总线上的地址，它可由SADDR引脚选择为0110111（SADDR=1）或0111111（SADDR=0），此地址将RTQ5115-QA与同时挂在I2C总线上的其它器件区别开来，使其不会对不相关的指令做出响应。RegisterAddress和后面跟着的Data分别代表RTQ5115-QA内部寄存器的地址和将要写入其中的数据。假如需要读出RTQ5115-QA内部寄存器的数据，相关的时序如下图所示：对RTQ5115-QA来说，它的寄存器实在是太重要，是调节其性能、控制其工作的关键所在，所以下面就对其部分寄存器的参数进行解读，重点将会放在与Buck转换器相关的部分，了解了它们，我们对器件特性的理解就可以得到深入，如何控制它的方法也明确了。每个寄存器都有自己的地址，这是地址为00（十六进制）的寄存器信息，它有8个二进制位，分别以7~0的8个数字进行位置标识，其前半个字节的4个位[7:4]存储的数据是只能读的固定数1000，这是供应商编码，代表立锜。后半个字节[3:0]的数据是0111，为RTQ5115-QA的版本编号，我不知道它将来还会有多少个版本，也不知道改版时会不会改变这个数据，所以就暂且把它当作是一个固定数来看待，如果你在未来的应用中读到了新的数据也用不着惊奇，因为有很多器件都是会不断更新的。寄存器01、02分别定义了Buck1和Buck2的两个特性，一是输出电压，二是输出电压发生改变时的变化速度。从对可写入参数的描述中可以看出这两路转换器的输出电压范围都是0.7V~1.8V，步进值为25mV，所以在应用中可以得到非常精细的输出电压设定。当把新的数据写入RTQ5115-QA的寄存器以改变其输出电压时，其输出从原有电压改变到新的电压的速度是可调的，此速度由上表中的VRC决定，其变化过程如下图所示：对于Buck1和Buck2而言，上图所示的每一个小台阶的上升/下降幅度可以是上表所示的25mV、50mV、100mV或200mV，水平方向的一段线所代表的时长则为10µs，两者合起来就表达了电压变化的速度，但是这种逐渐变化的设定是可以被禁止的，这在下图所示的寄存器05的内容里被呈现了出来：当写入数据使寄存器05的[7:4]中的某个位被设定为0时，与之对应的Buck转换器的电压渐变功能便被取消了，若写入数据为1则是使能该功能。禁止了电压渐变功能的转换器能以最快的速度从原有电压改变到新的电压，这样做的坏处是可能会形成比较大的输入端电流冲击，所以你在选择时要仔细权衡一下。寄存器03、04分别定义了Buck3和Buck4的输出电压及其变化速度，它们的规格是一样的，所以这里只展示其中一个的定义：Buck3/4的最高输出电压为3.6V，最低输出电压与Buck1/2一样都是0.7V。由于Buck3/4扩大了输出电压范围，相应的电压步进值扩大到50mV，电压变化速度也加大了一倍。寄存器06定义了每个Buck转换器的工作模式。如果需要得到比较高的输出电压调节精度，选择ForcePWM就是对的；如果需要得到比较高的轻载效率，选择AutoMode以实现自动的PSM/PWM切换就是对的。该寄存器的低半字节定义了每个Buck转换器在关断后对输出端储能的处理方式，一种是浮空模式Floating，输出电容里储存的电能会自然变化，就看负载是如何吸收它的。另一种是主动放电的模式，规格书没有告诉我们这是如何实现的，但实际上就是在与输出端连接的某个地方对地设置一个可控的MOSFET开关，它的导通电阻可以比较大，因为放电电流也不能太大，只要能够在一段不太长的时间里把输出端电压释放到接近地电位的水平就可以了。寄存器12用半个字节的空间作为各路Buck转换器的使能控制位，只要将相应控制位置为1或0便可容许或禁止与它对应的转换器进入工作状态，但在MASK_GPIO端子处于低电平时，外部使能控制端ENB1/2/3/4的优先级就更高了，是否容许对应的转换器进入工作状态将由它们来决定（参见前面的开关机流程图）。寄存器16的内容与欠压保护有关，你可以用这里设定的数据来决定各个位置的欠压状况可否引起关机动作，其中的[7:4]这4个位对应的是Buck1~4的输出欠压事件，只要将某位设定为1便可在它对应的Buck输出端欠压时容许启动关机进程。那么这些Buck转换器的输出欠压的判断标准是什么呢？规格书没有明确说明，但在下述寄存器的描述中可以找到这个指标：当某个Buck的输出电压低到额定电压的66%时能否发出中断信号？这个选择的控制开关在寄存器28里。如果中断已经发生了，你可以在中断服务程序里读取寄存器29里的数据，只要其中的某个位为1，与其对应的事件就发生了。寄存器2C、2D定义了整个芯片开机过程中各个Buck转换器所处的开机顺序，每个转换器都使用了半个字节，数据0000代表不启动，0001代表最先启动，1100代表最后启动。由于0001和1100分别是十进制数1和12的二进制表达，而4个Buck再加8个线性稳压器就是12个调节器，而那8个线性稳压器的启动顺序也是用同样方法来定义的，所以我们知道数字越小则越先启动，数字越大则越晚启动，到了关机的时候其顺序就颠倒过来了，下图便是我们可以看到的一个开/关机过程，请注意各个通道之间的时间顺序关系：上图所示的开关机过程只是一个示例，你完全可以根据自己的需要来做设定。时序设定中也有时间参数，但是本文不想写得太长，所以就暂时不涉及了，剩余的部分我们可以在以后再去解剖，喜欢自研的读者可以自己去探索，这里所用的方法可供你参考。寄存器33提示我们RTQ5115-QA调整工作频率的方法大概是这样的：它使用了一个电压控制振荡器VCO作为Buck转换器的时钟源，其输入很可能是来自一个数字-模拟转换器DAC，这个DAC的输出电压范围为0.375V~1.8V，这个电压范围对应的VCO输出频率范围为500kHz~2MHz，而这个VCO的输入电压即与之对应的DAC的输出电压从一个值变化到另一个值的速度是可调的，你可以从25mV/10µs、25mV/20µs、25mV/40µs和25mV/80µs共4个选项中去选择。这里提到的DAC应该是不需要提及，因为规格书在很多情况下都不需要告诉读者它的实现方式，所以在规格书中被隐藏了，我为了自圆其说而假设了它的存在，你只需要把相关的数据写入寄存器33便可实现以一定的频率变化速度修改Buck工作频率的目的。RTQ5115-QA的Buck转换器是否需要工作在频谱扩展模式呢？这对车载设备来说是很有意义的，而寄存器33便是用来做选择的地方。如果选择是，Buck转换器在工作时的频率就是不断变化的，这样便可将它们工作时辐射出去的能量扩散到一个频段里而不是在单个频点集中，为降低电磁兼容处理难度带来好处，希望它能为你的应用带来方便。到这里，RTQ5115-QA内部与Buck转换器相关的寄存器就已经介绍完了，其他的部分我们下期可以再谈。以上内容来源：RichtekTechnology

该项目的目的不是要精确查询能源的消耗情况，而是要实现对家庭能源的监控。通过Arduino计算有功功率，并将结果发送到我们的智能家居上。硬件：1×Arduino的2650兆1×Arduino的以太网模块3×3,5mm插孔插头插座3×ADS111516位ADC模块3×30ASCT-013-030电流互感器组装和首次测试：将三个模数转换器焊接在穿孔板上，并将其连接到5V，GND和I2C接口。三个3.5mm插孔与ADC的A0输入相连。对于第一次测试，三个电流互感器连接了一个测试负载和一个参考测量设备作为测试对象。三个输入（后来用于L1，L2，L3）都显示几乎相同的值，并且相对于参考电表有可接受的偏差。实地测试：将3D打印好的外壳进行了组装，并将电流互感器安装在电源输入中（幸运的是，在Cat电缆上有4条自由线可将DSL带到我的调制解调器/路由器上）。可以用钳形电流表检查传输到智能家居的值。当电流表足够灵敏时，就可以检测到我的3D打印机床加热器的电流上升了。通过现场测试，发现该外壳有很多不足的地方，我又重新进行了设计和打印。增加了用于DIN导轨和通风格栅的安装支架。到目前，它比预期的要好，可以很容易的识别单个设备。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！

该项目是带有无线电接收器的时钟，可以从DCF77时间信号发送器或GPS卫星的UTC接收确切的日期和时间，并将其显示在128x64像素的图形显示屏上。DCF77发送器和GPS可同步到原子钟上。目标：从DCF77发射机接收日期和时间，对其进行解码，然后将其显示在128x64像素点矩阵显示器上使用GPS模块从GPS卫星接收UTC，并将其显示在128x64像素点矩阵显示器上基于实时时钟的独立日期和时间时钟（如果无法接收无线电信号）测量和显示温度测量并显示电池电压显示软件版本信息简单的菜单系统进行配置报警功能按下按钮时发出哔声硬件框图：原理图：在它们周围添加了灰色虚线框，以轻松识别哪个块在做什么。PCB设计：在PCB设计过程中，目标是使按钮和LCD显示器符合人体工程学，并将PCB装入Deltron479-0160外壳中。PCB将位于外壳的顶部，按钮和LCD显示屏将位于PCB板的顶部。软件静态架构：构建SW系统的软件单元以及它们之间的主要连接。每个软件单元都有一个3个字母的唯一标识符。BZD：该SW单元是蜂鸣驱动器。当调用其蜂鸣器的接口功能时，它负责以5kHz信号驱动蜂鸣器。CNV：该SW单元负责各种数据转换：二进制数到BCD，BCD到十进制数，ASCII数字字符到十进制数字DCF：该软件单元是低电平DCF-77驱动器：处理TIMER3定时器和CCP外设，将每秒从DCF77接收器接收到的位收集到变量中在下降沿，它清除TIMER3；在上升沿，读取TIMER3，以确定是否接收到“0”位或“1”位提供用于打开和关闭DCF接收器模块电源的接口功能DCP：该软件单元是DCF77P协议驱动程序：检查收到的数据的奇偶校验将接收到的位收集到相应的变量中检查数据的有效性：接收到的数据和时间信息是否在范围内，例如小时数不大于24，等等如果检查通过，则使用接收到的日期和时间更新独立时钟GPS：该SW单元是GPS驱动程序：处理UART字节接收中断并将接收到的UART字节放入缓冲区以进行进一步处理处理接收到的GPS语句：比较接收到的和计算出的GPS句子校验和准备最后收到的GPS句子以写在LCD屏幕上识别GGA和RMAGPS句子从GPS句子中提取UTC，纬度和经度信息准备要在LCD屏幕上写入的UTC，纬度和经度信息收到有效的UTC信息后更新独立时钟提供用于打开和关闭GPS接收器模块电源的接口功能INT：此软件单元是INT爆发驱动程序：按下按钮后，RB1，RB4和RB5引脚上的中断用于RTC（实时时钟）的TIMER1外设的中断rutinUART接收中断用于DCF77接收的CCP1和CCP2引脚上的中断它实现了软件其他部分中使用的延迟功能LCC：该SW单元句柄LCD内容，在一个函数调用它：将时间：小时，分钟，秒写入液晶显示屏将日期：年，月，日，工作日写入液晶显示屏写温度，电池电压绘制并清除无线电信号符号绘制接收器选择：DCF或GPS清除屏幕写入构建信息写菜单内容绘制启动屏幕写入GPS句子，UTC，纬度和经度信息LED：此SW单元是LED驱动器，通过该驱动器可以打开或关闭的功能调用：调试指示灯LCD背光驱动器LPD：此SW单元是LCD显示器低电平协议驱动程序：在函数调用中，它可以通过SPI将命令和数据发送到LCD显示屏它处理MSSP串行外设和一些GPIO引脚以发送SPI消息SCD：这个软件单元是独立的时钟驱动器，它负责运行基于本地32768kHz晶体的本地时钟：它计算时间和日期处理s年提供的功能可以在接收GPS或DCF信号时更新本地时钟和日期它提供了增加和减少时间和日期的功能，以通过按钮设置本地时钟的确切时间和日期计算冬季（CET）和夏季（CEST）时间的UTC偏移量TIM：该软件单元协调所有其他软件单元的操作，它是中断管理器：它处理时钟的闹钟功能根据状态机的当前状态更新LCD屏幕内容TMD：此开关单元是温度测量驱动器，它从VMD驱动器获取温度和电压基准ADC值，并根据传感器特性计算温度。UAT：此软件单元是UART驱动程序：它处理微控制器的EUSART外设，将发送和接收初始化为GPS模块所需的格式。它提供用于将UART字节发送到GPS模块的接口功能。VMD：该开关单元是电压测量驱动器，它处理：微控制器的模数转换器外围模块。电池电压的测量。提供获取ADC数据的功能。软件动态行为：可以看到按下时钟的中间按钮以显示SW版本信息时，SW单元之间会发生什么。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！

该项目介绍的是基于Arduino的浴室通风风扇控制器。控制器具有以下功能和选项：测量相对湿度和温度打开风扇（通过继电器），并在湿度下降时将其关闭可选：湿度下降后，风扇将保持打开状态的时间手动打开风扇15m，30m，1、2、3、4、5、6或12小时手动关闭风扇控制器系统30m，1、2、4、8或12小时完全关闭风扇控制器系统，直到手动将其打开用户设置存储在EEPROM中，并在复位/掉电后保留用户设置菜单：阈值：从40％RH到95％RH-滞后：从3％RH到9％RH-风扇关闭延迟：从0（无延迟）到60分钟按钮（从上到下）：开/上系统空闲（风扇关闭）：按此按钮，风扇将在设定的时间（从15分钟开始）开启。再次按UP以预定的步骤增加风扇的开启时间。（最多12小时）系统关闭：再次打开系统系统手动关闭：系统返回到系统空闲状态菜单激活：按此键增加值时，按住可快速增加值。关/下系统闲置（风扇关闭）：按下此按钮，系统将在30分钟内关闭设定的时间。再按一次DOWN（向下）以预定步骤增加关闭时间。（最多12小时）风扇开启或风扇关闭延迟激活：停止风扇，然后与系统空闲状态相同-任意状态（菜单除外）：当按下按钮的时间超过1秒钟时，系统将完全关闭，直到通过再次按NO按钮将其打开。菜单激活：按下该键可减小数值，按住该键可快速减小数值。选择当按下按钮的时间超过1秒钟时，将显示用户MENU。（仅在IDLE/风扇关闭或风扇打开状态下可用）设置阈值：从40％RH到95％RH，滞后：从3％RH到9％RH，风扇关闭延迟：从0（无延迟）到60分钟。侧面：系统RESET按钮左上角是CURRENTHUMIDITY值，该值每秒更新一次。右上角是湿度THRESHOLD值。低于阈值，您将看到设置的滞后值（可选）右下角是当前温度。左下方的风扇图标将指示风扇何时开启。如果激活了风扇关闭延迟，则在该图标的右侧显示“DELAY”字样。浴室风扇控制器原理图：将原理图转换为带状面板，具有“鼠尾形”电线，易于接线。

最近，我一直在使用许多AVR芯片，并且在使用商业AVR编程器将这些代码刻录到这些芯片上时，遇到了一些问题。因此，我在思考为什么不构建自己的AVR程序员并摆脱所有这些麻烦。而且，为什么不根据我的需要对其进行自定义。今天，我们将看一下该板的设计方式，并且我将带您了解每个组件在该设计中的工作方式。如果您只有AVR芯片，则需要对其进行编程。最常见的方法是通过ICSP（在线串行编程器）。简单来说，这是一块具有6个引脚的电路板，通常具有0.1英寸的间距接头，可以通过SPI协议与您的AVR芯片通信。另一方面，它也可以通过USB协议与您的PC通信。因此，在使用avr-gcc编译您的C代码之后，编程器板将直接将其发送并发送到您的AVR芯片。您可以将其视为PC和AVR芯片之间的桥梁。我为AVR程序员进行了研究，发现了很多很棒的资源。这个特别引起了我的注意。这是由AliShtarbanov构建的FabOptimusAVR编程器，它是在prof构建的FabISP编程器的基础上构建的。麻省理工学院媒体实验室的尼尔。FabOptimus文档非常好，如果您是新手，则很容易遵循。我决定对FabOptimusAVR编程器进行非常小的修改，因为它没有电源指示灯LED，我想添加一个！PCB设计与电路深入分析首先，我们需要了解该板的设计方式以及该电路中每个组件的作用。该AVR编程器基于ATtiny44AVR芯片，默认情况下该芯片为空白，没有代码或任何东西上传到它，就像您购买的任何微控制器芯片一样。由于我们正在构建一个AVR编程器，因此我们需要向ATtiny44芯片上载一个非常特定的固件，以确切说明它应该遵循和执行的角色。简而言之，它会将一些十六进制文件发送到其他AVR微控制器。该固件称为FabISP固件（稍后会详细介绍）。因此，我们需要能够将FabISP固件上载到编程器AVR芯片，然后禁用对其进行重新编程的可能性。为了能够将FabISP固件上载到编程器AVR芯片，我们需要将其复位引脚拉至LOW（0V）。并在对其编程后禁用对其进行重新编程的可能性，我们需要将其复位引脚拉至始终为高电平（5伏）。因此，我们需要以默认情况下复位引脚为HIGH（5伏）的方式设计电路。但是，一旦连接了另一个编程器，它就可以将编程器AVR芯片复位引脚拉至LOW（0V）。这就是为什么我们在复位引脚上使用一个10k欧姆上拉电阻的原因。您会注意到，ATtiny44芯片复位引脚通过一个0欧姆的电阻连接到ISP引脚接头连接器上的RST引脚。将固件上传到ATtiny44芯片后，我们将移除该零欧姆电阻，以禁止再次对板进行重新编程的可能性。由于我们需要使用编程器板对其他AVR板进行编程，因此我们的编程器板将需要能够向需要编程的其他AVR板提供复位信号。因此，我们还将ATtiny44芯片的I/O引脚连接到ISP引脚标头的RST引脚，以将复位信号提供给我们需要编程的其他AVR芯片。为了减少电源产生的任何高频噪声或电压降，我们在VCC（5伏）和GND之间使用1uf去耦电容。我们还使用20MHz谐振器作为ATTiny44芯片的时钟源，而不是内部时钟，以实现更高的精度。我们使用两个3.3v齐纳二极管作为削波器，以将电压从5v调节至3.3v。根据V-USB和USB规范，USB数据线上的电压不应超过3.3v。另外，我们在USB的D-引脚上使用了一个1.5kΩ的上拉电阻，以使其在主机侧被识别为低速设备。最后，我对原理图进行了简单的编辑。我在板上添加了电源指示灯LED。最佳做法是断开ISP引脚接头上的VCC引脚，以确保AVR编程器不试图为要编程的电路板供电。我们要编程的电路板应提供自己的电源。如果我们没有断开ISP接头上的VCC引脚，则AVR编程器和被编程的电路板将从USB端口（从您的计算机）汲取电流。如果您的USB端口不能提供那么多电流或在任何短路情况下，都可能对您的计算机造成很大的问题。

厨房定时器设计用于倒计时设置的时间，并在倒计时信号结束时发出初步和结束的声音信号。时间由增量编码器设置。时间显示在带有OA的2位7段显示器上。计时器由3节AA电池供电，总电源电压为4.5V。在不工作时，定时器处于睡眠模式，仅消耗几微安。在运行中，根据设置的亮度和点亮的部分，它大约消耗2-10mA的电流。菜单：-通过编码器设置安装步骤/计时：1秒-1分钟。-显示亮度设置：10秒后自动变暗，手动模式从1到30。-设置第一个前置声音信号：关。/从1分钟起。长达9分钟。-设置倒数结束时的信号数：关。/从1到99。-设置声音的频率。信号：1至4kHz（可选）。-设置不活动时自动关闭之前的时间：10到99秒。-将所有设置保存在非易失性EEPROM中。计时器：-准确度：1秒。-范围：1秒至99秒/1分钟至99分钟。-解析度：1秒。/1分钟。-时间设置步骤：1秒。/1分钟。-指示：带有OA的2位7段记录器。-声音信号：可切换。2初步和期末帐户的设置时间。计数结束前10秒钟，模仿tick嗒声。-控制：编码器上的最小和简单。-在计数过程中可以“实时”调整计数时间。-控制模式：启动，暂停-停止。-每次打开电源控制。-电源：3节AA电池。4.5V，工作时的电流消耗2...10mA，取决于亮度，在睡眠模式下不超过10...20μA。-紧凑的设计和简单的电路。布局：像任何其他电子设备一样，厨房定时器已经通过了程序代码的原型设计和调试阶段。一切都焊接在原型板上，并通过电线互连。心脏和大脑:)在此阶段是基于从Aliexpress购买的8位STM8S103F3P6微控制器的调试板。印刷电路板：在对所有内容进行了硬件测试之后，我开始开发印刷电路板。印刷电路板采用AltiumDesigner的CAD版本15设计。这里应该注意的是，我不是拓扑学家，并且我目前在PCB布局方面没有太多经验，但是非常渴望学习:)。组装形式：硬件描述：定时器的核心是TSSOP-20封装的STM8S103F3P6微控制器。最初，微控制器的时钟是通过内置振荡器进行调整的，但是在测试过程中，注意到了明显的时间漂移。通过使用4MHz的外部晶体可以避免这种情况。测试期间电池上的电压电平由LM393上的比较器控制，该比较器的输出连接到PD2端口。比较器的参考电压在TL431上实现。在测试过程中，电源通过VT2IRLML6402现场控制器上的键为电路供电。为了连接指示器，使用了DD274HC595上的移位寄存器。固件：注意！必须用焊接的电阻器R3闪烁，因为它已连接到SWIM端口，并阻止了编程器检测微控制器。我在STVP-STVisualProgrammer中闪烁。在OPTIONBYTE选项卡上加载固件后，需要立即将AFR0配置为替代功能，选择PortPC6TIM1_CH1和PortPC7TIM1_CH2并加载到MC中。断开编程器的连接，不要忘记将电阻器R3焊接到板上。有关将软件加载到微控制器中的过程的更多详细信息将在另一篇文章中进行介绍。下载软件后，计时器即可运行。环境：固件完成后，计时器将使用默认设置，要更改它们，您需要进入MENU。在关闭状态下，按住编码器按钮至少1秒钟，直到发出一声短促的哔哔声和字母M，然后根据菜单项的说明依次设置所需的设置。当前的MENU项目在显示屏上显示1秒，然后您可以通过左右旋转编码器旋钮自行更改它，以转到下一个菜单项，短暂按一下编码器按钮。Р1-计时器倒数。0-以分钟为单位的倒数，1-以秒为单位的倒数。默认情况下，0是倒计时（以分钟为单位）。P2-显示亮度。0-10秒后变暗的自动模式。从1到30的恒定亮度级别，其中1-最小亮度，30-最大亮度。默认值为0-自动模式。P3-第一个预声音信号的时间，以分钟为单位。0-禁用（将没有任何初步信号）。1-9次（以分钟为单位）。例如，您是否要在计数结束前2分钟响起第一个蜂鸣声？没问题。为此，左右旋转编码器旋钮选择数字2。仅当设置的计时器倒数时间超过在此MENU项中设置的时间时，才会发出哔哔声。默认情况下，倒计时结束前2分钟会响起第一个蜂鸣声。此外，在倒数计时结束前1分钟，相同的声音信号将再次响起。Р4-倒数结束时的声音信号数量。0-禁用所有声音信号，包括初步声音信号。静音模式。从1到99的蜂鸣声数量。声音信号的持续时间为1s，暂停时间为1s。默认值为5个信号。P5-声音信号的频率。1至4kHz。默认值为1kHz。注意力！仅当固件用于无源发射器（无内置发生器）时，此选项才可用。如果使用有源蜂鸣器（带有内置发电机），则此项目用于设置自动关机之前的时间。P6-自动关机的时间（以秒为单位）。10到99秒。默认情况下，闲置10秒后自动关闭。如果固件与活动的蜂鸣器一起使用，则此菜单项在P5中执行。再按一次编码器按钮以保存设置，显示屏将显示题字SPSave参数，并且1秒钟后计时器将重启并应用新的MENU设置。所有设置都存储在非易失性EEPROM存储器中。如果在MENU模式下一段时间没有任何动作，则计时器进入睡眠模式。为了在关闭状态下回滚到默认设置，请按住编码器按钮至少2秒钟，直到dF默认符号出现在显示屏上，它们将显示2秒钟，然后计时器将重新启动。开发：要打开计时器，请短按编码器按钮。在7段显示器上将以破折号动画发出欢迎声。接下来，将出现tb，这意味着要进行电池测试，如果电池已放电，则会出现Lb，单词LowBattery的缩写和计时器将进入睡眠模式。需要更换电池以备将来使用。如果一切正常，则计时器进入时间设置模式，数字0在最右边的数字点亮，左右旋转编码器旋钮以设置所需的倒计时时间。顺便说一句，您可以随时更改倒计时时间。要开始计数，请短按编码器按钮。会发出一声短促的哔哔声，最右边的数字将开始闪烁。如果设置为自动变暗，则显示屏将在5秒钟后变暗。此外，根据MENU的设置，如果第一个初步声音信号处于活动状态，则它将在设置的时间响起，并且同一信号将在倒数计时结束前1分钟精确地响起。倒数计时结束前10秒钟，会发出一声短促的哔哔声，并且当时间到期时，会发出长时间的蜂鸣声，并且在P5/P6MENU项目中设置的指定时间后，计时器将自动关闭，具体取决于所使用的固件。当剩余时间少于1分钟时，显示屏将以2位数字显示秒。如果您已经启动了计时器，但是您需要更改倒数时间，则只需在将秒数设为零时向左或向右旋转编码器旋钮即可。如果计时器正在运行，并且您需要暂停计时，请短按编码器按钮，同时数字中的数字将闪烁。要继续操作，请短暂按编码器按钮，将发出一声短促的哔哔声，并且计时器将继续倒计时。要停止计时器，请按住编码器按钮，直到出现一声短促的哔哔声并重置时间。然后计时器将自动关闭。

我们现在正在使用基于RaspberryPiPico的家庭自动化系统来构建技术先进的房屋。硬件部件：RaspberryPiPico×1个RaspberryPiPico中继板×1个HC-05蓝牙模块×1个软件应用程序和在线服务：微型Python在当今时代，借助技术，每个人都会随着时间变得更加聪明。科学家和开发人员不断提高技术水平，以便为用户提供更好的生活。有很多人在日常生活中使用技术，以便他们可以将有效的工作带到餐桌上。自动化是最近几十年来广受欢迎的事物之一。它不仅可以节省金钱，而且可以使生活舒适。我们现在正在使用基于RaspberryPiPico的家庭自动化系统来构建技术先进的房屋。家庭自动化系统入门要开发先进的家庭自动化系统，我们需要具备以下条件RaspberryPiPico-RaspberryPiPico是一款强大的微控制器，其功能包括RP2040双核ARMCortex-M0+，时钟频率为133MHz，256KBRAM，30个GPIO引脚，以及广泛的接口选项。RaspberryPiPico继电器板-RaspberryPiPico继电器板具有开发潜力，可以控制多达4种设备，并可以承受240VAC@7A，30VDC@10A的负载。它很容易使用，因为只需要在其上堆叠RaspberryPiPico。HC-05蓝牙模块-这是用于微控制器的串行蓝牙模块，工作电压为4V至6V，工作电流为30mA。它与串行通信（UART）和TTL兼容一起使用。USB电缆-用于使用RaspberryPiPico进行编程。安装步骤将RaspberryPiPico堆叠在pico中继板上的40针pico接头上。将HC-05蓝牙模块的RX和TX引脚连接到Pico继电器板外部接头连接器的GP0和GP1上。请按照以下电路布置将所有部件连接在一起。现在，复制以下代码并将其粘贴到任何受micropython支持的ide中（例如：Thonny），然后将解释器选择为MicroPython（Raspberrypipico）。单击绿色播放按钮以在RaspberryPiPico上运行程序。现在，使用Play商店中的任何串行终端应用程序将数据发送到您的蓝牙模块。发送“1”以打开灯泡，发送“2”以关闭灯泡。

通过使用ArduinoUno控制数字逻辑XOR芯片，了解其工作原理。硬件部件：ArduinoUNO×1个74HC86QuadXOR门×1个电阻220欧姆×1个5毫米LED：红色×1个首先，有关XOR逻辑运算的一些基本信息：如果XOR逻辑运算的两个输入都不相同，则返回true；如果两个输入相同，则返回false。因此，true和false的输入将返回true，false和false或true和true的输入将返回false。听起来很简单，不是吗？它的用途不是。XOR逻辑运算很少使用，但是当使用XOR逻辑运算时，它总是用于执行整洁的数字逻辑技巧。在后面的文章中，我将向您展示一个非常有用的电路，该电路使用XOR门，并且您将了解为什么它比AND，OR和NOT更复杂。我将使事情变得非常简单，因此，现在就只需学习它的功能，而不必担心复杂的用法。我要指出，你是很重要的就不是必须要使用该芯片，如果你做不希望来。正如我所说，前三种芯片将完成您需要做的所有事情。就个人而言，我不喜欢使用XOR。您可能会做出不同的决定。在此项目中，我们将仅使用芯片上的XOR门之一。到目前为止，您已经知道了演练，因此让我们从查看芯片引脚图开始：74HC86引脚图引脚7是接地引脚，并连接到ArduinoUno的GND引脚。针脚14为正电压电源，并连接至ArduinoUno的5V针脚。这为芯片供电。XOR门如何连接到引脚，其输入和输出是什么？看一下下图，它是芯片内部的X射线视图：74HC86X射线视图看一下引脚1、2和3。在中间看到的符号表示XOR门。引脚1和2为输入，引脚3为输出。如果我们使用Arduino将数字高电平写入引脚1和2，则引脚3的输出将为低电平。如果XOR门的两个输入均为“真”（HIGH），或者两个输入均为“假”（LOW），则它返回false（低信号）。如果两个输入都不相同（一个低和一个高），那么引脚3的输出将为真（高）。为了控制芯片，我们将使用一个简单的脚本，该脚本将一系列HIGH或LOW信号写入XOR门的输入。LED连接到XOR门的输出，并向我们显示门的操作。拿出ArduinoUno和74HC86芯片，并根据下面的Fritzing图进行接线：搭建电路，将草图加载到ArduinoUno中，观察74HC86上的输入引脚被驱动为高电平或低电平时会发生什么。到此结束本文并介绍了基本逻辑芯片。

在本教程中，我将向您展示必须使用RaspberryPi3模型B构建具有LTE（移动）连接的简单且便携式的访问点。接入点是具有无线连接性的设备。使用无线连接AccessPoint可以将您的设备连接到网络。接入点通常用于无法使用有线连接或不实用的家庭，办公室和其他空间。长期演进（LTE）是基于GSM/EDGE和UMTS/HSPA技术的无线宽带通信的标准。我正在使用的LTE调制解调器是一个USB设备，可以向RaspberryPi计算机添加3G或4G（LTE）蜂窝连接。步骤1：先决条件对于此项目，我们将需要：具有电源线的RaspberryPi最好运行Linux的计算机至少8GB的microSD卡（我将使用16GB大小的卡）以太网电缆HDMI电缆连接RPI的监视器LTE调制解调器（我正在使用TeltonikaTRM240）用于移动连接的SIM卡RaspberryPIOS精简版移动电源步骤2：在SD卡上安装操作系统在本教程中，要将RPIOS安装到SD卡上，我将使用“RPIimager”。按下标签“操作系统”下方的按钮。在打开的窗口中，导航到“RaspberryPiOS（其他）”。然后选择“RaspberryPiOSLite（32位）”版本。同样不要忘记选择要在其中安装OS的SD卡。您可以通过按标签“SD卡”下的按钮来执行此操作。选中所有内容后，按“Write”（写入）按钮，然后等待程序完成操作系统的安装。步骤3：为工作准备RPI操作系统安装完成后，将SD卡插入RPI。然后将RPI连接到您的路由器以进行Internet连接，我们将需要安装一些软件。使用您的HDMI电缆将RPI连接到显示器并打开电源。等待RPI启动。在登录屏幕中，输入您的凭据。RPI的默认凭据为：用户名–pi密码–树莓派对于远程配置，我将启用SSH服务。如果需要，可以使用监视器配置RPI。登录后执行以下命令：#sudoraspi-config在打开的窗口中，导航到“接口选项”并启用“SSH”。从现在开始，您可以通过SSH连接。现在执行以下命令来获取您的IP地址：#ifconfig查找标签eth0。此标签代表您的有线以太网连接。步骤4：安装必要的软件从现在开始，我们将使用network-manager进行网络接口配置。要安装网络管理器，请执行以下命令：#sudoaptinstallnetwork-manager另外，我们需要删除有冲突的软件。执行此命令以删除有冲突的软件：#sudoaptpurgeopenresolvdhcpcd5现在重新启动设备，以使更改生效。步骤5：设置移动界面安装所有软件后，您可以设置移动界面。在将调制解调器连接到RaspberryPi之前，调制解调器会指示您进行设置。然后将您的移动调制解调器连接到RaspberryPi，并稍等片刻，直到调制解调器启动。现在我们需要为调制解调器创建一个接口。我们可以使用nmcli命令来做到这一点。执行以下命令，但在此之前，请用移动运营商提供的用于连接的apn更改：#sudonmclicaddtypegsmifnamecdc-wdm0con-namemobileapn使用ifconfig命令检查移动界面是否出现。您应该看到一个名为wwan0的新接口。如果界面不出现，请执行以下命令：#sudonmclicupmobile执行以下命令以检查您是否通过新界面连接了互联网：#ping-Iwwan0-c4google.com步骤6：设置接入点网络连接已准备就绪。现在该为其他要连接的设备设置访问点了。首先，我们需要为AP创建一个接口。执行以下命令：#sudonmcliconnectionaddtypewifiifnamewlan0con-namewifiautoconnectyesssid"RPIAP"在网络管理器中，您应该看到一个新的连接。要查找它，请执行以下命令：#nmcliconnection现在，将我们的新接口配置为充当接入点。执行以下命令：#sudonmcliconnectionmodifywifi802-11-wireless.modeap802-11-wireless.bandbgipv4.methodshared现在为其添加一些安全性。执行此命令，但不要忘记将更改为所需的密码：#sudonmcliconnectionmodifywifiwifi-sec.key-mgmtwpa-pskwifi-sec.psk为了使更改生效，您需要重新加载界面。执行以下命令：#sudonmcliconnectiodownwifi#sudonmcliconnectioupwifi要修改访问点连接，可以使用nmcli。语法为-nmcliconnectionModify要检查我们的访问点是否具有IP地址，可以再次使用ifconfig并以名称wlan0查找接口。步骤7：尝试一下让您的设备具有wifi连接功能，并尝试连接到我们新创建的访问点。如果您尚未更改接入点的名称，则应查找“RPIAP”。第8步：使其便携要使其便携，只需移动电源并将RPI连接到它即可。现在，您可以随身携带接入点。步骤9：安全提示我们尚未关闭SSH服务，我们的RPI密码很弱。您可以关闭SSH服务，但是这样就无法对RPI进行任何远程访问。要配置RPI，您应该有一个监视器和一个键盘。您可以做的另一件事是将pi用户的默认密码更改为更强的密码，您只应该知道该密码。第三点是您可以允许通过防火墙过滤MAC地址来访问SSH。

在本教程中，我们将学习如何在RaspberryPiPico中使用I2C引脚并遍历I2C扫描器代码。硬件部件：RaspberryPiPico板×1个目录1.概述2.什么是I2C通信协议3.RaspberryPiPico中的I2C引脚4.如何将RaspberryPiPico的I2C引脚与I2C传感器或模块一起使用？5.RaspberryPiPicoI2C扫描器代码概述在本教程中，我们将学习如何在RaspberryPiPico中使用I2C引脚并遍历I2C扫描器代码。RaspberryPiPico使用RP2040微控制器构建。该开发板共有36个GPIO引脚中的26个多功能GPIO引脚。在10GPIO引脚不暴露的，因此它们不能被使用。在26个可用的GPIO引脚中，有2对I2C引脚将在本文中讨论。我们将看到什么是I2C通信协议以及它如何工作。我们还将详细了解RaspberryPiPico的I2C引脚。我们将采取I2C扫描代码作为例子，并检查了几个I2C的I2C地址如何启用的传感器和模块。在此之前，您可以查看我们的RaspberryPiPico入门教程，以了解有关该模块的更多信息。什么是I2C通信协议I2C（集成电路间）是一种同步，多主机，多从机，分组交换，单端，串行通信总线。它广泛用于在板内短距离通信中将低速外围IC连接到处理器和微控制器。像UART通信一样，I2C仅使用两条线在设备之间传输数据。这两根线分别称为串行时钟线（SCL）和串行数据线（SDA）。要传输的数据通过SDA线发送，并与SCL的时钟信号同步。I2C网络上的所有设备/IC均连接到相同的SCL和SDA线，如上所示。连接到I2C总线的设备是主机或从机。在任何时刻，只有一个主机在I2C总线上保持活动状态。它控制SCL时钟线并决定要在SDA数据线上执行的操作。响应此主设备指令的所有设备都是从设备。为了区分连接到同一I2C总线的多个从设备，每个从设备在物理上都分配有一个永久的7位地址。当主设备要与从设备进行数据传输时，它会在SDA线上指定此特定从设备地址，然后继续进行传输。因此，有效的通信发生在主设备和特定从设备之间。除非所有其他从属设备的地址都由SDA线上的主设备指定，否则它们不会响应。RaspberryPiPico中的I2C引脚微控制器RP2040芯片具有两个I2C控制器。您可以通过RaspberryPiPico的GPIO引脚访问两个I2C控制器。下表显示了GPIO引脚与两个I2C控制器的连接。控制器的每个连接都可以通过多个GPIO引脚进行配置，如图所示。但是在使用I2C控制器之前，您应该在软件中配置要与特定I2C控制器一起使用的GPIO引脚。RaspberryPiPicoI2C引脚的功能RaspberryPiPico具有RP2040芯片，该芯片支持以下功能：1.设备可以在主模式或从模式下工作，默认从地址为0x0552.I2C引脚具有3种速度模式：标准（0至100Kb/s），快速（3.它既可以发送也可以接收缓冲区4.也可用于中断和DMA模式如何将RaspberryPiPico的I2C引脚与I2C传感器或模块一起使用？现在让我们学习如何将RaspberryPiPico的I2C引脚与任何其他基于I2C的传感器或模块一起使用。在这种情况下，我们可以将RaspberryPiPico用作MaterDevice，将其他外部传感器或模块用作SlaveDevice。这是我们将3种不同的I2C器件连接到Pico板上的电路。这3种器件是BME680传感器，MPU6050传感器和0.96英寸OLED显示器。在此示例中，我们将MPU6050，BME680和OLEDDisplay的SDA和SCL引脚连接到RaspberryPiPico的公共I2C线。由于有多个I2C引脚，我们将仅使用RaspberryPiPico的一对I2C引脚。我们将使用GPIO8作为SDA0和GPIO9作为SCL0。RaspberryPiPicoI2C扫描器代码现在，让我们看看RaspberryPiPicoI2C扫描器代码。该代码是用MicroPython编写的。您可以使用ThonnyIDE或uPyCraftIDE将RaspberryPiPico连接到计算机。以下代码将扫描连接到RaspberryPiPico的I2C引脚的所有传感器的I2C地址。复制代码，然后下载并运行。importmachinesda=machine.Pin(8)scl=machine.Pin(9)i2c=machine.I2C(0,sda=sda,scl=scl,freq=400000)print('Scani2cbus...')devices=i2c.scan()iflen(devices)==0:print("Noi2cdevice!")else:print('i2cdevicesfound:',len(devices))fordeviceindevices:print("Decimaladdress:",device,"|Hexaaddress:",hex(device))运行代码后，Micropython将尝试扫描连接到PicoBoard的I2C设备。您最多可以连接127个I2C从设备。设备将扫描该地址并将其显示在Shell窗口中。•所述I2C地址的OLED显示器是60，其以十六进制为0x3C2。•所述I2C地址的MPU6050是104，其以十六进制0x683。•该I2C地址的BME680是119，其十六进制是0x77

基于RP2040的Pico可用作PIO的逻辑分析仪。扩展示例以将结果导出到sigrock和PulseView。背景RaspberryPiPico上的新RP2040工艺带有可编程IO（PIO）模块。该模块有许多用途，可以直接直接高速控制板的GPIO。Pico随附的示例显示了如何使用PIO捕获引脚上的输入作为逻辑分析仪。包含的示例打印出数据的简单ASCII显示，并且有趣的是，很难详细检查ASCII打印输出。有一个名为sigrok的开源项目可以进行信号分析。（SIgnal神交）。与sigrok一起，有一个名为PulseView的配套项目，可让您直观地检查信号数据。这两个程序使您可以更轻松地分析捕获的数据，添加协议解码器以查看捕获的数据意味着什么。该项目旨在扩展示例逻辑分析仪程序，以生成可以在PulseView中显示的数据，并允许以交互方式配置分析仪。整体架构迄今为止，该项目背后的想法是在三个方面：•将Pico连接到要测量的设备上的引脚•使用修改后的示例代码来配置逻辑分析仪设置，并记录信号并将其以CSV格式输出到串行设备•使用PulseView导入CSV文件并显示数据注意：sigrok内置了许多硬件驱动程序，可读取各种可用的分析仪和示波器。该项目不会添加新的驱动程序，而只是通过CSV文件导入数据。代码以下内容假设您知道如何构建项目并将其安装在Pico上。如果您不满意，请参阅随Pico一起发布的优秀文档。Pico随附的示例代码用于演示具有DMA传输的PIO程序。为了改进此功能以用作逻辑分析仪，进行了几处更改：•该程序首先处于交互模式，允许用户配置设置，例如要捕获的引脚数，采样率，频率等。初始化后，PIO将布防并等待触发信号，然后捕获数据并将其写入以CSV格式转换为串行输出（通过USB）。可以在函数中找到read_user_input()。•创建了一个新的打印缓冲区功能，以CSV格式写出数据。可在中找到print_capture_buf_csv()。•内置LED设置为在布防和等待期间保持稳定，并在传输数据时闪烁。功能logic_analyser_init()和与原始示例中的功能相同，logic_analyser_arm()负责初始化PIO程序并将其武装为触发值。随附的GitHub存储库包含代码。一个示例此示例将显示我在第二个Pico上捕获I2C总线所采取的步骤。第二个Pico使用GPIO12作为SDA和GPIO13作为SCL连接到BME280传感器。CircuitPython安装在Pico上，并通过I2C连接BME280以连续打印传感器值。顶部的Pico通过I2C连接到BME280。底部的Pico是逻辑分析仪。逻辑分析仪Pico加载了代码。我使用PuTTY连接到逻辑分析仪并对其进行配置。将PuTTY连接到您的Pico所连接的COM端口，波特率为921，600波特。在此示例中，我使用了以下设置：•第一个引脚：GPIO17（用于SCL，因此GPIO18是SDA）•针数：2•频率：1Mhz•样本数：200，000（大约50kB的RAM）•在SCL的第一个低点触发分析仪设置正在配置然后，我将GPIO13连接到GPIO17，将GPIO12连接到GPIO18并接地。当SCL线变低时，Pico将收集200，000个样本。在1Mhz时，这意味着约0.2秒的捕获时间。当板载LED呈绿色常亮时，您将知道Pico已准备就绪。为了保存来自Pico的所有CSV数据，我使用了一个名为plink的程序，该程序是PuTTY安装的一部分。任何可以将串行输入定向到文件的程序都可以使用。要使用plink，我使用以下命令：plink-serial\\.\COM3-sercfg921600,8,1,N,N>i2c.csvCOM端口应设置为您的Pico连接到的COM端口。一旦运行，您就可以开始捕获了。为了开始捕获，我打开了连接到BME的Pico的电源，几乎立即内置的LED开始闪烁，表明数据正在通过串行连接写入并由plink保存。发生这种情况时，我停止了连接到BME280的Pico。当Pico的LED稳定亮起时，传输已完成，我停止了plink命令。并启动了PulseView。有关PulseView的所有详细信息，请参阅其文档。在PulseView中，我选择导入CSV文件，并且在此示例中，指定了2个逻辑通道和1000000的采样率，并关闭了“从第一行获取通道名称”。其余的导入设置保持不变。加载后，您可以为I2C添加协议解码器，将SCL分配给输出0，将SDA分配给输出1并查看结果。这就是全部。将输出加载到PulseView并添加I2C解码器原理图：

在本教程中，您将学习：如何将LED连接到Arduino数字引脚面包板的基础如何编写基本的Arduino程序来控制数字引脚。视频教程将引导您完成整个过程。视频教程：教程首先在面包板上串联一个220Ω电阻器和一个LED。面包板的内部连接：面包板的外部行和内部列在内部连接。因此，当您连接LED时，它应该跨越两列，并与其中一列的电阻相遇。确保电阻器和LED串联，而不是并联。电阻器减小了LED上的电流，使其处于LED和Arduino数字引脚的工作范围内。串联与并联：现在将LED的阴极连接到Arduino的接地引脚。较短的LED引线（称为阴极）应接地：最后，将电路的另一端连接到Arduino数字引脚。完成的图如下所示。完成的连接：使用USB电缆将Arduino连接到计算机，然后打开ArduinoIDE。该代码具有五个主要组成部分：使用宏“#define…”为您连接到Arduino的引脚创建标识符。将引脚模式设置为“输出”使用“digitalWrite”命令将LED设置为写入高电平（将5伏写入数字引脚）来打开LED。等待1秒钟（延迟功能单位以毫秒为单位）重复3-4，但关闭LED代码#defineled_pin8voidsetup(){pinMode(led_pin,OUTPUT);}voidloop(){digitalWrite(led_pin,HIGH);//turntheLEDondelay(1000);//waitaseconddigitalWrite(led_pin,LOW));//turntheLEDoffdelay(1000);//waitasecond}

在此介绍中，我将解释如何制作ArduinoTinfoil钢琴。组件：Arduino面包板10MΩ电阻x8压电蜂鸣器跳线双面胶带锡纸纸板步骤1：切纸板为了制作钢琴的底部，我使用了一块切成18x7.5厘米的纸板。由于我使用的胶带大约2厘米宽，因此我可以轻松地将8个键装在一块硬纸板上。第2步：制作钢琴键要制作钢琴琴键，我首先将一根跳线的一端切开并剥去。这将确保锡箔纸不会撕裂。剥去跳线后，您需要切一块大约7厘米的双面胶带，然后将跳线的剥开的一面粘在胶带上。接下来，将胶带贴在锡箔上，并剪出钥匙。重复此步骤，直到您具有8键。第3步：组装钢琴准备好所有钥匙后，您需要将胶带的另一面粘贴在纸板上。还要确保按键彼此不接触。步骤4：组装电路如上图所示组装电路。您可以通过更改电阻器值来更改传感器的灵敏度：您可以使用1兆欧电阻来实现绝对触摸。使用10兆欧的电阻器，传感器将开始响应4-6英寸。使用40兆欧电阻器，传感器将开始响应12-24英寸远（取决于箔的大小）。第5步：上传代码和演示将随附的代码上传到arduino。如果传感器的响应速度不够快，则可能需要更改其阈值。

RaspberryPi相机非常有趣。它可用于傻瓜照片，定格动画和计算机视觉项目。为了介绍如何将相机用作Bash脚本的一部分，我们将使用带有按钮的相机，该按钮将为图像选择一个随机滤镜。这些滤镜中的一些可以增强图像，有些可以将其更改为卡通，其他则可以产生艺术效果。在ThePiCast的最新一集中，我们使用Python创建了该项目的版本。在这里，您可以看到官方RaspberryPi相机可能产生的所有图像效果。Bash终端是我们的编程环境，它是引入功能强大的脚本语言的好方法，该脚本语言经常被其他语言所忽视。我们在该项目中使用了RaspberryPi4，但也可以使用运行最新RaspberryPiOS的任何其他RaspberryPi模型来创建该项目。对于此项目，您将需要：•任何树莓派•任何RaspberryPi摄像头模块（尽管没有USB网络摄像头）•最新的RaspberryPi操作系统•面包板•2x公对母跳线•一个按钮设置RaspberryPi相机如果您已经熟悉如何设置Pi相机模块，则可以跳过。这些步骤将适用于所有RaspberryPi相机模块（包括第三方模块）。关闭RaspberryPi的电源。1.轻轻向上提起塑料锁，打开摄像头端口。2.插入带状连接器，使蓝色卡舌面向USB/以太网端口。3.合上连接器上的锁，并轻轻拉动它以确保其就位。4.打开RaspberryPi的电源，然后转到“首选项”>>“RaspberryPi配置”。5.单击“接口”选项卡中“摄像机”的“启用”按钮。6.单击确定，然后重新启动Pi。7.打开终端，然后键入以下命令以快速拍照以测试相机。$raspistill-otest.jpg经过五秒钟后，将拍摄图像并将其另存为test.jpg。在继续之前，使用文件管理器检查图像是否正确。接线按钮一个有时被称为“瞬时开关”的按钮将用于触发我们的项目。为此，我们需要通过面包板将按钮连接到RaspberryPi的GPIO。1.将按钮插入面包板，使支腿越过面包板的中央通道。2.将公对母跳线的公端与面包板上按钮的左上腿放在同一列中。将另一端连接到RaspberryPi的3.3V引脚。这是离MicroSD卡插槽最近的插针。3.以与以前相同的方式，将按钮的右上角连接到RaspberryPi的GPIO17（左列的六个引脚）。为RaspberryPi随机图像编写代码编写Bash代码是在计算机上编写任务脚本的好方法。Bash是一种功能强大的脚本语言，可以自动执行许多任务。通过RaspberryPi，我们还可以使用它与GPIO交互。1.启动Geany（从菜单中）并创建一个名为random-art.sh的新文件，并记住经常保存。2.输入第一行代码，这将告诉代码在哪里可以找到Bash解释器。#!/bin/bash3.使用echo命令，我们将值写入两个文件。第一个使能GPIO17，第二个将GPIO17设置为输入，默认情况下该输入为关闭（0）。echo"17">/sys/class/gpio/exportecho"in">/sys/class/gpio/gpio17/direction4.输入一个用于存储此项目中所有可能的图像效果的数组。总共有20种效果，每种效果在数组中都有自己的位置，这使我们的代码可以根据随机数选择特定的效果。array[0]="none"array[1]="negative"array[2]="solarise"array[3]="sketch"array[4]="denoise"array[5]="emboss"array[6]="oilpant"array[7]="hatch"array[8]="gpen"array[9]="pastel"array[10]="watercolour"array[11]="film"array[12]="blur"array[13]="saturation"array[14]="colourswap"array[15]="washedout"array[16]="posterise"array[17]="colourpoint"array[18]="colourbalance"array[19]="cartoon"5.创建一个名为size的变量以存储阵列中的效果数。此变量将存储命令的输出（通过{}），该命令检查数组的长度。size=${#array[@]}6.使用whiletrue循环不断运行代码的下一部分。whiletrue;do7.创建另一个变量index，该变量将存储一个介于零和数组长度（在本例中为20）之间的随机数。index=$(($RANDOM%$size))8.打印随机选择的图像效果以进行调试。echo${array[$index]}9.检查连接到GPIO17的按钮的当前状态，并将其保存到变量data中。如果未按下，它将具有默认状态off，即0。按下时，该值将变为on，即1。这是我们相机项目的触发器。data="$(cat/sys/class/gpio/gpio17/value)"10.使用条件测试来检查存储在数据变量中的值。如果值为1，则已按下按钮。if[${data}="1"];then11.按下按钮后，下一步将创建一个时间戳并将其保存到名为TIME的变量中。TIME=$(date+"%Y-%m-%d_%H%M%S")12.使用图像效果拍照，然后使用时间戳记作为文件名保存图像。raspistill-ifx${array[$index]}-o$TIME.jpg13.关闭条件循环，然后关闭whiletrue循环。fidone保存代码。完整的代码：#!/bin/bashecho"17">/sys/class/gpio/exportecho"in">/sys/class/gpio/gpio17/directionarray[0]="none"array[1]="negative"array[2]="solarise"array[3]="sketch"array[4]="denoise"array[5]="emboss"array[6]="oilpant"array[7]="hatch"array[8]="gpen"array[9]="pastel"array[10]="watercolour"array[11]="film"array[12]="blur"array[13]="saturation"array[14]="colourswap"array[15]="washedout"array[16]="posterise"array[17]="colourpoint"array[18]="colourbalance"array[19]="cartoon"size=${#array[@]}whiletrue;doindex=$(($RANDOM%$size))echo${array[$index]}data="$(cat/sys/class/gpio/gpio17/value)"if[${data}="1"];thenTIME=$(date+"%Y-%m-%d_%H%M%S")raspistill-ifx${array[$index]}-o$TIME.jpgfidone运行代码要使代码可执行，请打开终端并导航到包含代码的文件夹。输入此命令。$chmod+xrandom-art.sh要运行命令，请在终端类型中./random-art.sh按下按钮触发代码以选择随机图像效果并拍照！

如何使用RaspberryPiPico控制直流电动机呢？我们可以将它们直接连接到GPIO吗？答案是不。RaspberryPiPico的GPIO引脚无法提供直流电机所需的电流，如果尝试尝试，很可能会损坏Pico。相反，我们需要一个电动机控制器，充当Pico和电动机之间的桥梁。我们打开/关闭两个PicoGPIO引脚，它们控制马达控制器，马达控制器依次打开/关闭两个输出以使马达运动。对于此项目，您将需要运行MicroPython的RaspberryPiPicoThonny安装在您的计算机上4x公对公跳线半面包板或全尺寸面包板电机控制器板。在我们的案例中，我们使用了DRV8833芯片，但是L298或L9110S芯片也应该工作。5V/6V直流电动机。我们使用了微型齿轮金属电动机，但是标准的直流业余电动机也可以使用。请注意，电动机将需要2根公对公跳线来连接到面包板。使用RaspberryPiPico的直流电动机的硬件设置我们在该项目中使用的芯片是DRV8833，我们的特定版本是为面包板制作的，但是还有许多其他版本，包括设计用于嵌入机器人的版本。市场上还有其他电机控制器，例如L298D和L9110S，它们是机器人技术的简单且价格合理的组件。所有电机控制器共享相同的输入/输出约定。将RaspberryPiPico放入面包板，使微型USB端口挂在面包板的末端。将DRV8833电机控制器放入面包板，使插针位于中央通道的两侧。使用跳线将RaspberryPiPico的VBUS引脚连接到DRV8833的VCC引脚。这将直接通过USB提供的5V为电机控制器供电。将RaspberryPiPico的GND引脚连接到DRV8833的GND引脚。将RaspberryPiPico的GPIO14连接到DRV8833的IN1。将RaspberryPiPico的GPIO15连接到DRV8833的IN2。将OUT1和OUT2连接至电动机的引脚，对于该测试而言，这无关紧要。RaspberryPiPico直流电动机的软件设置建立电路后，连接您的RaspberryPiPico并打开Thonny应用程序。importutimefrommachineimportPin2.创建两个对象，motor1a和motor1b。这些将存储用作输出的GPIO引脚号，以控制DRV8833电机控制器。motor1a=Pin(14,Pin.OUT)motor1b=Pin(15,Pin.OUT)3.创建一个使电动机“前进”的功能。为此，我们需要告诉一个引脚拉高，另一个引脚拉低。这继而将我们的预期方向传达给电机控制器，并且相应的输出引脚将紧随其后，迫使电机向设定方向移动。defforward():motor1a.high()motor1b.low()4.创建一个向后移动的功能。这会看到GPIO引脚状态反转，从而导致电动机沿相反方向旋转。defbackward():motor1a.low()motor1b.high()5.创建一个停止电动机的功能。通过将两个引脚都拉低，我们告诉电动机控制器停止电动机的所有运动。defstop():motor1a.low()motor1b.low()6.创建一个最终的“测试”功能，该功能将调用先前的功能，并运行一个测试序列，以使电动机“向前”旋转两秒钟，然后“向后”旋转两秒钟。然后它将停止电动机。deftest():forward()utime.sleep(2)backward()utime.sleep(2)stop()7.创建一个for循环，该循环将运行测试功能五次。foriinrange(5):test()将代码作为motor.py保存到RaspberryPiPico，然后单击绿色箭头以运行代码。电机将双向旋转五次。

了解如何在RaspberryPiPico上以高达500kHz的频率采样并根据捕获的数据计算快速傅立叶变换。硬件部件：RaspberryPiPico×1个在此项目中，我们将使用一些特殊功能以极快的速度从RaspberryPiPico的模数转换器（ADC）捕获数据，然后对数据进行快速傅立叶变换。这是许多项目的常见任务，例如涉及音频处理或广播的项目。很可能您已经有了一个想要从中收集数据的传感器。就我而言，我有一个麦克风连接到Pico的A0输入。如果您只是来这里学习，则可以使模拟输入悬空而无任何连接。您可以在GitHub上找到完整程序。1.背景RaspberryPiPico如此有用的一个主要原因是其众多的硬件功能使处理器从执行常规I/O任务中解放出来。在我们的例子中，我们将使用Pico的直接内存访问（DMA）模块。这是一项硬件功能，可以自动化任务，涉及以极快的速度将大量数据进出内存到IO。可以将DMA模块配置为在准备好样本后立即将它们从ADC中取出。以最快的速度，您可以在高达0.5MHz的频率下采样！收集所有这些数据后，您可能需要对其进行一些处理。一个常见的任务是将您的信息从时域转换到频域以进行进一步处理。就我而言，我有一个麦克风，我想从该麦克风收集音频样本，然后计算样本中包含的最大频率分量。最常用的算法是快速傅立叶变换。2.ADC采样代码如果您还没有这样做，我强烈建议您在GitHub上克隆RaspberryPi的pico-examples库。这是我用来开始的所有采样代码的地方。以下代码的很大一部分来自此存储库中的dma_capture示例。我将介绍软件的一些关键要素，以解释发生了什么。您可以在“代码”部分找到完整的程序。//setsamplerateadc_set_clkdiv(CLOCK_DIV);这条线确定ADC收集样本的速度。“clkdiv”是指时钟分频，它使您可以分割48MHz基本时钟，以更低的速率进行采样。目前，一个样本需要96个循环来收集。这样得出的最大采样率是每秒48、000、000个循环/每个样本96个循环=每秒500、000个样本。为了降低采样速度，可以增加时钟分频。将CLOCK_DIV设置为960将使每个样本的循环数增加10倍，从而每秒产生50000个样本。您猜到了，将CLOCK_DIV设置为9600可以得到每秒5000个样本。voidsample(uint8_t*capture_buf){adc_fifo_drain();adc_run(false);dma_channel_configure(dma_chan,&cfg,capture_buf,//dst&adc_hw->fifo,//srcNSAMP,//transfercounttrue//startimmediately);gpio_put(LED_PIN,1);adc_run(true);dma_channel_wait_for_finish_blocking(dma_chan);gpio_put(LED_PIN,0);}该功能实际上是从ADC收集样本。处理器复位ADC，排空缓冲区，然后开始采样。它还将在采样期间打开LED，以便您查看正在发生的情况。3.FFT代码//getNSAMPsamplesatFSAMPsample(cap_buf);//fillfouriertransforminputwhilesubtractingDCcomponentuint64_tsum=0;for(inti=0;ifloatavg=(float)sum/NSAMP;for(inti=0;i上面的这一部分用ADC的采样填充cap_buf数组，然后对其进行预处理以进行傅立叶变换库。对于许多应用程序，在对数据进行傅里叶变换之前，先从数据序列中减去平均值是有利的。否则，任何直流电平（信号偏移会超过零）将导致输出频点接近零而具有巨大的幅度。我使用的库KISSFFT期望信号具有浮点类型，因此我在减去均值的同时也转换了样本。//computefastfouriertransformkiss_fftr(cfg,fft_in,fft_out);//computepowerandcalculatemaxfreqcomponentfloatmax_power=0;intmax_idx=0;//anyfrequencybinoverNSAMP/2isaliased(nyquistsamplingtheorum)for(inti=0;ifloatpower=fft_out[i].r*fft_out[i].r+fft_out[i].i*fft_out[i].i;if(power>max_power){max_power=power;max_idx=i;}}floatmax_freq=freqs[max_idx];printf("GreatestFrequencyComponent:%0.1fHz\n",max_freq);下一部分将计算FFT，然后计算输出数据中的最大频率分量。FFT的输出是复数值，因此要获得可用的功率值，可以取复结果的大小。还要注意的是，与其循环遍历FFT的所有NSAMP输出值，我们仅对NSAMP/2进行装箱。由于奈奎斯特采样定理，任何大于采样率1/2的频率都将被混叠在一起，因此这些bin对我们没有用。这是信号处理的基本结果，如果您不熟悉，则值得进一步研究！就音频而言，人耳通常可以听到高达20kHz左右的频率。我使用的CLOCK_DIV值为960，产生的采样率为50kHz。因此，我可以捕获的最大非混叠频率为25kHz，这应该绰绰有余！//BECAREFUL:anythingoverabout9000herewillcausethings//tosilentlybreak.Thecodewillcompileandupload,butdue//tomemoryissuesnothingwillworkproperly#defineNSAMP1000需要指出的最后一点代码是NSAMP或收集的样本数。在信号处理中，在较高和较低数量的样本之间存在一个基本的权衡。更多的样本将花费更长的时间来收集和处理，但是会产生更高分辨率的傅里叶变换。更少的样本将导致更短的采样周期和更快的处理，但是您的傅立叶变换将更加精细。对于Pico，我发现分配过多的内存会导致难以调试的失败。如果您将NSAMP设置得太大，您的Pico将没有足够的内存来分配给保存样本的阵列。该代码仍然可以编译和上传，但是您可能会得到一些奇怪的行为。在我的示例中，将NSAMP保持在9000以下似乎很好。3.编译和上传如果尚未下载，请下载RaspberryPiPico入门。这是一个坚实的资源，可为您提供设置构建系统，编译C/C++代码并将其上传到Pico所需的一切。以下所有说明均适用于macOS/Linux，但我想Windows上的CMake也有类似的过程。要编译我的代码，请先在GitHub上下载我的存储库。导航到adc_fft目录创建一个名为“build”的目录在其中导航，然后键入“cmake../”输入“make”，如果正确安装了Pico构建系统，则所有内容均应编译将您的Pico放入引导加载程序模式，然后将adc_fft.uf2文件拖放到出现的驱动器中那应该是全部！您可以通过USB监视程序的输出。它将在从A0采样的数据中输出最大频率分量，并且LED应该快速闪烁。GitHub快速入口

您将学习如何使用Arduino创建自己的停车门禁控制系统。硬件部件：定制PCB×1个ArduinoUno×1个SparkFunRFIDQwiic套件×1个SG90微型伺服电机×1个LED（通用）×2面包板（通用）×1个跳线（通用）×1个RGB背光LCD-16x2×1个软件应用程序和在线服务：ArduinoIDE射频识别或RFID（无线电频率识别）是一种通过无线电信号自动识别，通过RFID标签检索和存储数据的方法。这些RFID标签可以放置在动物，物体上。因此，这些标签具有许多应用，例如放置在车辆上的不间断标签，动物识别。RFID标签有3种类型：无源是对发送器发送的信号做出响应的标签，半无源和会发出信号本身的有源标签。当前，有几种方法可以控制对位置的访问：使用指纹，带密码的小键盘以及使用RFID系统。在本文中，我们将学习如何使用RFID技术开发访问控制系统。该系统将包括MFRC522RFID模块，用于打开门的伺服电动机，作为系统HMI的显示器以及信号LED。因此，在本文中，我们将学习如何使用RFID模块开发访问控制。因此，通过本文您将学到：在原型板上执行电路组装；了解RFID模块的功能；伺服电机启动；在液晶显示屏上书写。现在，我们将开始使用RFID模块完整介绍停车门禁系统项目的开发。使用带有Arduino的RFID模块开发停车门禁控制系统该项目的核心是RFID模块，该模块由带有MFRC522集成电路的印刷电路板和板上的天线组成。当电路板通电时，模块会发射射频信号，并且当标签接近模块时，将读取标签，每个标签具有不同的代码。该模块由3.3V供电，并使用SPI（串行外设接口）通信与所使用的微控制器进行通信。要开发此项目，第一步是组装图1中的电路。电路的操作非常简单！伺服电机是用于打开和关闭门的机构。每次RFID模块识别标签时，Arduino都会发送信息以激活或关闭门。LCD被用作与用户的通信接口。接下来，我们将看到该项目的编程逻辑如何工作。Arduino的停车系统控制的操作逻辑要编程ArduinoNano，我们将需要以下库：SPI-包含执行SPI通信所需功能的库。MFRC522-包含与RFID模块通信所需功能的库。伺服-包含启动伺服电动机所需功能的库。电线-包含与LCD显示器进行I2C通信所需功能的库。ArduinoIDE中未安装liquidCrystal_I2C和MFRC522库，因此我们必须安装它们。安装库后，关闭ArduinoIDE并再次打开它。完整的代码如下所示。/**TesteLeitorRFID*tag1F1B1031F2411770331F1B1031Ftag2144529572069418714452957*/#include#include#include#include#includeServomyservo;LiquidCrystal_I2Clcd(0x27,2,1,0,4,5,6,7,3,POSITIVE);#definevermelho4#defineverde5#defineSS_PIN10#defineRST_PIN9MFRC522mfrc522(SS_PIN,RST_PIN);voidsetup(){Wire.begin();lcd.begin(16,2);lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Aproximeasua");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("tagdoleitor");pinMode(verde,OUTPUT);pinMode(vermelho,OUTPUT);Serial.begin(9600);SPI.begin();Serial.println("Aproximeatagdoleitor");mfrc522.PCD_Init();digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,0);myservo.attach(6);}voidloop(){if(!mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()){return;}if(!mfrc522.PICC_ReadCardSerial()){return;}Serial.print("UIDdatag:");Stringconteudo="";byteletra;for(bytei=0;i{Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i]Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i],HEX);conteudo.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i]conteudo.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i],HEX));}Serial.println();Serial.print("Mensagem:");conteudo.toUpperCase();if(conteudo.substring(1)=="14452957"){lcd.clear();Serial.println("Acessoliberado");lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Ola!");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("Acessoliberado");digitalWrite(verde,1);digitalWrite(vermelho,0);myservo.write(95);delay(800);myservo.write(10);digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,1);}if(conteudo.substring(1)=="F1B1031F"){lcd.clear();Serial.println("Acessonegado");digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,1);lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Erro!Tagnao");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("autorizada");}delay(1000);lcd.clear();lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Aproximeasua");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("tagdoleitor");}在下面，我们将解释该项目的完整逻辑。您需要做的第一件事是声明项目中使用的组件的所有库。#include#include#include#include#include然后，声明伺服电机和LCD的对象。对象的创建如下。Servomyservo;LiquidCrystal_I2Clcd(0x27,2,1,0,4,5,6,7,3,POSITIVE);MFRC522mfrc522(SS_PIN,RST_PIN);现在，我们已经在Arduino上连接了引脚。#definevermelho4#defineverde5#defineSS_PIN10#defineRST_PIN9下面是void设置功能。它初始化I2C串行通信，串行通信，将引脚配置为输出，以及连接伺服电机的引脚。voidsetup(){Wire.begin();lcd.begin(16,2);lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Aproximeasua");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("tagdoleitor");pinMode(verde,OUTPUT);pinMode(vermelho,OUTPUT);Serial.begin(9600);SPI.begin();Serial.println("Aproximeatagdoleitor");mfrc522.PCD_Init();digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,0);myservo.attach(6);}现在让我们了解在void循环函数中实现的完整编程逻辑如何工作。请参见下面的空循环代码。voidloop(){if(!mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()){return;}if(!mfrc522.PICC_ReadCardSerial()){return;}Serial.print("UIDdatag:");Stringconteudo="";byteletra;for(bytei=0;i{Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i]Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i],HEX);conteudo.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i]conteudo.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i],HEX));}Serial.println();Serial.print("Mensagem:");conteudo.toUpperCase();if(conteudo.substring(1)=="14452957"){lcd.clear();Serial.println("Acessoliberado");lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Ola!");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("Acessoliberado");digitalWrite(verde,1);digitalWrite(vermelho,0);myservo.write(95);delay(800);myservo.write(10);digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,1);}if(conteudo.substring(1)=="F1B1031F"){lcd.clear();Serial.println("Acessonegado");digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,1);lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Erro!Tagnao");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("autorizada");}delay(1000);lcd.clear();lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Aproximeasua");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("tagdoleitor");}您应该做的第一件事是检查没有检测到标签并且没有读取标签。代码如下所示。if(!mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()){return;}if(!mfrc522.PICC_ReadCardSerial()){return;}之后，系统读取标签并在IDEArduino串行监视器上显示其值。请参阅下面的代码部分。Serial.print("UIDdatag:");Stringconteudo="";byteletra;for(bytei=0;i{Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i]Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i],HEX);conteudo.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i]conteudo.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i],HEX));}Serial.println();Serial.print("Mensagem:");conteudo.toUpperCase();不能在sistema上使用apresentaçãodocódigo标签，请在val上使用十六进制cadastradonosistema。if(conteudo.substring(1)=="14452957"){lcd.clear();Serial.println("Acessoliberado");lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Ola!");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("Acessoliberado");digitalWrite(verde,1);digitalWrite(vermelho,0);myservo.write(95);delay(800);myservo.write(10);digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,1);}如果标签值等于14452957，则将执行上述条件的命令。在这些命令中，LCD将打印访问消息并激活伺服电机以打开入口门。如果标签值等于F1B1031F值，则代码流输入条件并显示消息“标签未授权！”。并且不会触发伺服电机释放访问权限。代码部分如下所示。if(conteudo.substring(1)=="F1B1031F"){lcd.clear();Serial.println("Acessonegado");digitalWrite(verde,0);digitalWrite(vermelho,1);lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Erro!Tagnao");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("autorizada");}最后，系统清洁LCD屏幕并显示消息，以使用户将标签靠近RFID阅读器。代码区域如下所示。delay(1000);lcd.clear();lcd.setBacklight(HIGH);lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Aproximeasua");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("tagdoleitor");现在，我们将在平台上的电路上看到代码的结果。对ArduinoUno进行编程后，我们将使系统正常工作。在图2中，我们收到系统的初始消息，要求用户接近标签以释放访问权限。在图3中，我们让用户使用正确的标签进行访问，然后绿色LED亮起并激活伺服电机，并且访问显示在显示屏上。800毫秒后，伺服电动机返回初始位置，绿色指示灯熄灭，红色指示灯亮起。在图4中，用户使用了未注册的标签，因此系统出现错误，并且不释放访问权限。之后，系统重新启动编程逻辑操作周期。结论和未来项目改进使用RFID技术的系统已应用于多种类型的项目。它们不仅限于控制和访问系统。例如，一种非常常见的应用是使用它来识别成批的服装和其他商品。利用您的创造力，您将通过带有Arduino的RFID模块为您的项目找到不同类型的应用程序。将来，我们将使用Arduino创建门系统的原型，供您在实际中使用激光切割机或3D打印机设置停车场。

该项目描述了如何设计一个7段1位LED显示屏的从1到6的真正随机数发生器。硬件部件DialogSemiconductorGreenPAK高级开发板SLG4DVKADV×1个DialogSemiconductorSLG46826×1个该项目描述了如何设计DigitalDice，这是一个从1到6的真实随机数生成器。可以使用此设备代替常用的骰子。它具有一个1位数的7段LED显示屏和两个按钮：“运行”和“显示上一个”。数码骰子可以由单个CR2032电池供电。它没有开机开关，因为闲置时的功耗极低。图1：数字骰子示意图下面我们描述了了解解决方案如何设计数字骰子所需的步骤。但是，如果您只想获取编程结果，请下载GreenPAK软件以查看已完成的GreenPAK设计文件。将GreenPAK开发套件插入计算机，然后点击程序来设计解决方案。设备架构图2：GreenPAK6Designer项目该设计包含以下块：熵产生器熵发生器由四个异步振荡器组成。其中两个是使用具有延迟（1MHz和6.5MHz）的反向闭环LUT构建的。另外两个是GreenPAK的OSC1（2.048MHz，除以3）和OSC2（25MHz，除以2）。向XNOR门输入一些异步时钟信号足以在其输出上获得不可预测的信号（噪声或熵）。但是SLG46826V中的宏单元可以使解决方案更加复杂。再使用一个振荡器和DFF，我们得到一个完全随机的信号。图3：熵产生器线性反馈移位寄存器3位LFSR使用三个DFF和一个XNOR门构建。每个输入时钟的该块都会生成一个3位的伪随机数。此处，噪声信号代替时钟脉冲进入LFSR的输入，从而生成一个真正的随机3位数字。图4：LFSR二进制至7段解码器为了转换由LSFR生成的3位随机数，使用了二进制至7段解码器，请参见图3。解码器由3位LUT构建。图5：二进制到7段解码器控制单元控制单元是设备的一部分，旨在在3秒钟后启动并停止。两个引脚被配置为输入，并且两个按钮必须从VDD连接到这些引脚。按下“运行”按钮时，设备将连续生成随机数。释放按钮后，立即停止生成，LFSR锁存其输出。解码器随后驱动7段显示器。3秒钟后，数字骰子将进入空闲状态。该设备仍处于开机状态，但是由于所有振荡均已关闭，因此电流消耗极低。这使设备可以“记住”最后生成的随机数。如果按下“显示上一个”按钮，将显示最后生成的随机数，直到释放该按钮。因为数字骰子旨在替代普通骰子，所以当出现“0”或“7”时，将使用3位LUT12重新启动它。这样可以确保设备生成1到6之间的随机数。图6：控制单元宏单元设置对于每个宏单元，设置请参考下表。表1.LUT设置表2：DFF设置表3：CNT/DLY设置表4：过滤器设置表5：PDLY设置表6：OSC设置表7：PIN设置结论数字骰子可以替代赌场中的普通骰子，也可以在需要骰子的任何其他游戏中使用。它具有一个熵生成器，该熵生成器在按下“运行”按钮时会不断生成3位随机数。它仅在释放按钮时停止并显示结果，因此人为因素也会影响所生成的随机数。四个异步振荡器以及人为按下按钮的可变性使该设备完全不可预期地不可预测

这些是基于ESP826芯片的Wi-Fi智能交换机，您可以通过Iternet在任何地方使用SwitchIoT4CHApp进行控制。Sonoff是由ITEAD开发的用于智能家居的智能开关设备系列。Sonoff的流行产品之一是Sonoff4CH。这些都是基于出色芯片ESP826的Wi-Fi功能开关。已连接到WiFi，因此可以在任何使用App的地方进行控制。Sonoff4CH4位照明开关支持连接和控制4个电器，可通过按钮或AndroidAppEweLink分别打开/关闭。此外，使用多路开关，您可以在App上检查每个设备的实时设备状态。

当F105配置为时，PA9/OTG_FS_VBUS是用来检测presenseUSB主机的。设计评估显示PA9/OTG_FS_VBUS引脚通过一个零欧姆电阻连接到5VBUS。有这种方法有两个潜在的问题。该第一电势的问题是，PA9/OTG_FS_VBUS输入，虽然它是5V容限，可能损坏（如每ST支持）如果连接到5V时的STM32F105VDD为0V。这可能发生在两个自供电和主机供电的应用。当电源关闭/拔出，而USB连接到主机仍处于活动状态，这将发生在一个自供电的应用。这将发生在一个主机供电应用过程中所花费的VDD稳压器来达到它的稳压输出电压所需的时间。一些设计师建议之间的PA9/OTG_FS_VBUS引脚和5VVBUS串联电阻。1、Vcc脚会与主机的5v电源接通。子机这边可以悬空，也可以做供电，还可以做连接识别（电阻分压之后高即为连接主机）。2、存在D+上拉或者D-上拉两种情况，告诉主机当前的USB通信速度，FS或者HS。3、电阻接IO上拉，往往是子机为了实现自我复位，通知主机重新识别，效果等同于拔掉USB接头重新插入一次。

电子秤是将检测与转换技术、计算机技术、信息处理、数字技术等技术综合一体的现代新型称重仪器。它与我们日常生活紧密结合息息相关。电子称主要以单片机作为中心控制单元，通过称重传感器进行模数转换单元，在配以键盘、显示电路及强大软件来组成。电子称不但计量准确、快速方便，更重要的自动称重、数字显示，对人们生活的影响越来越大，广受欢迎。整理了8个比较完整的电子秤的设计方案，正在准备课设或者想学习单片机的同学可以参考下。1、智能电子秤系统设计（HX711-1602）本系统的设计主要从硬件电路设计，软件编程调试，实物焊接调试三部分进行详细阐述。硬件电路主要是基于单片机STC89C52为核心的控制单元实现数据的处理，采用压力传感器对数据进行采集，电子秤专用24位AD转换芯片HX711对传感器采集到的模拟量进行AD转换，转换后的数据送到单片机进行处理显示，数据显示由LCD1602液晶实现，液晶显示效果稳定无闪烁。https://www.cirmall.com/circuit/167162、基于51单片机的智能电子秤设计(原理图+源码)由STC89C51单片机+最小系统+LCD1602液晶显示模块+HX711AD模块+LED模块+蜂鸣器+按键模块+10kg压力传感器构成。具体功能：1、数码管显示当前的重量，单位是g；2、有去皮和清零功能，可以通过三个按键微调校准重量；3、最大称重9.999kg，超过最大量程声光报警。全部资料包括程序（注释）、AD原理图、protues仿真、参考论文、程序讲解、仿真讲解、仿真视频、原理图讲解、资料使用介绍等，全网最全！！https://www.cirmall.com/circuit/184183、基于MSP430F149单片机的电子秤设计-HX711-BELL-LCD1602-（原理图+程序）本设计由MSP430F149单片机核心板模块电路+HX711称重传感器模块电路+蜂鸣器报警电路+LCD1602显示电路+按键电路电路组成。1、称重量程为0-5kg，精度为3g。2、按键有提示声，超出量程蜂鸣器长鸣报警。3、LCD1602第一行显示当前重量，单位为g，第二行显示单价（单位是元）和总价。4、通过按键可以设置单价，并可以计算物品金额及累加。https://www.cirmall.com/circuit/195864、智能电子秤电路设计方案（HX711-LCD12864三行显示，原理图+源码）本文设计了一种智能电子秤，论述了仪器的工作原理，介绍了仪器的误差来源于误差分配，给出了仪器电路设计与软件流程。智能电子秤主要由电源、称重传感器、A/D转换器、单片机、键盘/开关、LCD显示器等部分组成。主要技术指标为：称量范围0～15kg；分度值为0.005kg；精度等级Ⅲ级。仪器主要功能有自检、去皮、计价、单价设定、过载报警等。仪器若不进行称量操作，5分钟后自动进入休眠模式，降低电源消耗。https://www.cirmall.com/circuit/167185、基于STM32F407的语音播报电子秤（资料包含视频教程）本系统主要是基于STM32F407VET6开发板为基础，用HX711压力传感器对不超过5KG的物体进行称重，并且把物体的重量显示在OLED液晶显示屏上，（用串口助手也可以打印出体重信息）随着物体重量的不同，OLED液晶显示屏上体重的数值也不断发生改变，并且使用语音合成模块（需要使用USB充电线或者USB转TTL供电，供电不足无法语音播报），可以随着物体重量的改变而自动播放体重的信息。可以把手机放在压力传感器上面，观察OLED液晶显示屏上的值，并听语音播报。可以把其他不超过5kg的物体放在压力传感器上面，观察OLED液晶显示屏上的值，并听语音播报。https://www.cirmall.com/circuit/163396、基于单片机的高精度电子秤设计方案基于单片机的高精度电子秤，精度0.1g左右，传感器为淘宝不到十块的传感器，个人感觉用这样的传感器达到这样还可以，显示OLED0.91寸屏幕，三个按键，锂电池充放电，可LED显示电量，电源芯片IP5306，主要是质量测量部分程序。其他功能用户可根据实际具体开发，资料为程序，原理图，PCB源文件。https://www.cirmall.com/circuit/157307、STM32电子秤DIY制作该STM32电子秤硬件组成包括STM32单片机，矩阵键盘及传感器模块及LCD12864液晶显示模块构成。电路采用A/D芯片HX711，LCD显示有单价，重量，金额显示等。超重报警和输入单价都可以，要有报警系统和输入键盘可以显示单价质量总和。https://www.cirmall.com/circuit/84948、基于51单片机的语音电子秤设计（全套设计资料）硬件构成单片机+最小系统+LCD1602液晶显示模块+HX711模块+LED模块+语音模块+矩阵按键模块+10kg压力传感器及秤座功能介绍：1.LCD1602液晶显示当前的重量（单位是kg）、单价、总价和累计总价，开机显示年月日时分秒，可以按键设置时间。2.采用矩阵键盘输入。3.有去皮功能，有微调校准功能。4.有计价功能，可以累计总价。5.有常用价格存储功能。6.分辨率1g，误差7.采用语音芯片，可以实现语音播报。https://www.cirmall.com/circuit/14565

H7系列是ST最新的高性能ARM微处理器产品线，而STM32H750VBT6是H7产品线中性价比最高的产品。它具有H7系列的所有功能，而且价格合适，非常适合高性能嵌入式应用程序开发。整理了电路城上10个STM32H750最小系统及经典电路设计方案，一起学习吧。1、STM32H750VBT6+ESP8266+OV2640开发板电路方案(pcb+例程)这个开发板使用STM32H750VBT6为主控，使用了3个SPIFlash，其中2个作为主控的qspiFlash，可用于储存代码，数据。剩余的一个SPIFlash用于保存主控ITCM的代码，下载程序时，ITCM的代码通过下载算法下载到这个SPIflash主控开始运行时，主控内的flash中有将SPIFlash中的数据复制到ITCM中的代码，复制完成后，主控开始运行ITCM中的代码，实现主频速度级别的读取。作为qspi的那两个SPIFlash在单片机运行时不能写入，而剩下的那个SPIFlash可以写入，不过要注意不要改写用来复制到ITCM的那一部分。SPIFlash使用的是W25q128JVSIQ后缀为JVSIQ的最大读取时钟频率可达到133MHz配合V版本的STM32H750VBT6最终实现120MHz的读取时钟频率。如果qspi外设使用PLL的时钟，甚至可以达到更高频率。开发板可以外接一个24Pin的OV2560摄像头。开发板板载EPS5266EPS-12S主控通过SPI与ESP8266通信，ESP8266的固件需要另写。下载到程序到ESP8266的过程中需要按下主控的复位不放，避免主控影响Esp8266进入下载模式。开发板上有串行LCD接口，可接ST7789显示屏。开发板板载一个TF卡座。单独引出SWD调试引脚与串口1引脚。开发板剩余的io引出到排针。https://www.cirmall.com/circuit/188292、基于STM32H750的开发板，可用于评估，学习和开发H7系列是ST最新的高性能ARM微处理器产品线，而STM32H750VBT6是H7产品线中性价比最高的产品。它具有H7系列的所有功能，例如Cortex-M7内核，400Mhz主频率，1MB分配SRAM，16K指令和数据缓存。128KB零等待Flash等，而且价格合适，非常适合高性能嵌入式应用程序开发。该开发板基于STM32H750VBT6内核，可用于评估，学习和开发H7系列微处理器板载ST-LinkV2.1，调试，串口，U盘下载三合一。https://www.cirmall.com/circuit/187053、STM32H750主板带有音频采集网络传输的电路方案设计（原理图+pcb）STM32H750主板带有音频采集网络传输资料包括原理图、PCB十几年软硬件开发经验，支持定制开发https://www.cirmall.com/circuit/188814、STM32H750VBT6最小系统（原理图+PCB）STM32H750VBT6最小系统原理图与PCB，里面包含原理图和PCB，最小系统，但是有一个flash驱动电路，供大家学习参考。https://www.cirmall.com/circuit/179905、STM32H750VBT6核心板资料（原理图+例程）下载资料为百度云链接，主要包括原理图、例程等，具体内容见截图。STM32H750VBT6功能及性能在此不作赘述。https://www.cirmall.com/circuit/161746、STM32H750VBT6最小系统设计方案外设：QuadSPIFlashW25QxxEEPROMAT24CxxUSBTypeCMicroSDOLED7针板载DC5.5*2.1转DIP小板，不喜欢可删除除USB和QuadSPIFlash外，所有IO均引出https://www.cirmall.com/circuit/155067、STM32H750XB核心板STM3H743XI核心板400M主频ALTIUM工程文件完全兼容野火的STM32H750XB核心板STM3H743XI核心板STM32H750XB和STM3H743XI封装是兼容的，一套核心板PCB。https://www.cirmall.com/circuit/189718、STM32H750/743核心板-带传感器mpu9250和SPL06电路方案(原理图+PCB文件)开发板支持SPI显示屏接口，OLED和TFT通用，数据储存FLASH（QSPI驱动的W25Qxx），同时提供摄像头接口，SD卡槽。这些还不够，为了方便玩智能小车，多旋翼飞控的朋友，特意增加了MPU9250和SPL06001芯片，最后，当然少不了SBUS接口的硬件取反电路，以方便和模型接收机通信。https://www.cirmall.com/circuit/197709、STMCUBESTM32H750核心板基于STM32H750的核心板1、板载W25Q系列Flash芯片,QSPI接口，TF卡；2、USBTypeC接口；3、2.0排针引出IO；4、有配套的TFT显示屏，1.3寸240*240IPShttps://www.cirmall.com/circuit/1509510、STM32H750VBT6最小系统开发板(支持摄像头、ESP8266接口，使用jpeg压缩)STM32H750VBT6的最小系统版，有FMC彩屏接口，集成了TF卡插槽、Flash芯片、OV7670摄像头接口、esp8266接口等附带一个配套的摄像头通过esp8266无线传输录像的工程，图片经过jpeg压缩后，使用串口发送到esp8266，esp8266向局域网内到TCP服务器发送jpeg数据流，并显示出来；https://www.cirmall.com/circuit/11173

由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。1、基于atmegal16单片机的超声波测距短信上传设计-超声波-GSM-（原理图+程序源码）2017-507、AVR16超声波测距短信上传设计-超声波-GSM-BELL-LCD1602本设计由AVR16单片机核心板电路+HC-SR04超声波测距模块电路+GSM短信模块电路+蜂鸣器报警电路+LCD1602液晶显示电路组成。1、通过超声波测距模块测距，并且将距离显示在LCD1602液晶上。并且将距离数据每隔1分钟通过GSM模块上传到收据。2、如果超声波测量距离小于30cm，则蜂鸣器报警，否则，不报警。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/195632、STM32单片机超声波测距电路设计方案（课程设计）HC-SR04超声波传感器，STM单片机超声波测距，STM32单片机最小系统板，F103C8T6型号，结合超声波测距模块测量距离，显示在LCD1602上，注释完整清晰，有电路图，可做实物。STM32+超声波测距+LCD1602显示+原理图+代码+注释方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/193873、基于树莓派4B实现超声波测距和显示了解如何使用RaspberryPi4B进行超声波测距项目。硬件部件：RaspberryPi4B型×1个超声波传感器-HC-SR04（通用）×1个LED条形图阵列，绿色×1个高亮度LED，白色×1个4位7段LED显示屏×1个电阻1k欧姆×1个电阻2.21k欧姆×1个电阻100欧姆×8通孔电阻，150ohm×10电阻330欧姆×1个无焊面包板全尺寸×1个声音由通过介质（例如空气）的振荡波组成，其音高由这些波彼此之间的接近程度（频率）确定。人耳只能听到某些频谱（声波频率范围），这被定义为“声学”范围。低于声音的极低频声音被定义为“次声”，而高于声音的高频声音被定义为“超声”。超声波传感器被设计为使用类似于雷达的超声波反射来感测物体的接近或范围，以计算反射传感器与固体物体之间的超声波所花费的时间。主要使用超声波是因为它无法被人耳听到，并且在短距离内相对准确。您当然可以为此使用声学声音，但是您将拥有一个嘈杂的机器人，每隔几秒钟会发出哔哔声……。基本的超声波传感器由一个或多个超声波发射器（基本上是扬声器），接收器和控制电路组成。发射器发出高频超声波，该超声波会从附近的任何固体物体上反弹。某些超声波噪声被传感器上的接收器反射并检测到。然后，该返回信号由控制电路处理，以计算正在发送和接收的信号之间的时间差。随后可以将此时间与一些聪明的数学一起用于计算传感器与反射对象之间的距离。我们将在本教程中为RaspberryPi使用的HC-SR04超声波传感器具有四个引脚：接地（GND），回波脉冲输出（ECHO），触发脉冲输入（TRIG）和5V电源（Vcc）。我们使用Vcc为模块供电，使用GND将其接地，然后使用RaspberryPi将输入信号发送到TRIG，这将触发传感器发送超声波脉冲。脉冲波从附近的任何物体反弹，并且一些反射回传感器。传感器检测到这些返回波，并测量触发和返回脉冲之间的时间，然后在ECHO引脚上发送5V信号。在收到回波脉冲后，传感器被触发之前，ECHO将为“低”（0V）。找到返回脉冲后，在该脉冲持续时间内，将ECHO设置为“高”（5V）。脉冲持续时间是指传感器输出超声波脉冲与传感器接收器检测到返回脉冲之间的完整时间。因此，我们的Python脚本必须测量脉冲持续时间，然后从中计算出距离。HC-SR04上的传感器输出信号（ECHO）的额定值为5V。但是，RaspberryPiGPIO上的输入引脚的额定电压为3.3V。向该不受保护的3.3V输入端口发送5V信号可能会损坏您的GPIO引脚，这是我们要避免的事情！我们需要使用一个由两个电阻组成的小型分压器电路，以将传感器输出电压降低到我们的RaspberryPi可以处理的水平。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/190344、基于树莓派4B实现超声波测距和显示了解如何使用RaspberryPi4B进行超声波测距项目。硬件部件：RaspberryPi4B型×1个超声波传感器-HC-SR04（通用）×1个LED条形图阵列，绿色×1个高亮度LED，白色×1个4位7段LED显示屏×1个电阻1k欧姆×1个电阻2.21k欧姆×1个电阻100欧姆×8通孔电阻，150ohm×10电阻330欧姆×1个无焊面包板全尺寸×1个声音由通过介质（例如空气）的振荡波组成，其音高由这些波彼此之间的接近程度（频率）确定。人耳只能听到某些频谱（声波频率范围），这被定义为“声学”范围。低于声音的极低频声音被定义为“次声”，而高于声音的高频声音被定义为“超声”。超声波传感器被设计为使用类似于雷达的超声波反射来感测物体的接近或范围，以计算反射传感器与固体物体之间的超声波所花费的时间。主要使用超声波是因为它无法被人耳听到，并且在短距离内相对准确。您当然可以为此使用声学声音，但是您将拥有一个嘈杂的机器人，每隔几秒钟会发出哔哔声……。基本的超声波传感器由一个或多个超声波发射器（基本上是扬声器），接收器和控制电路组成。发射器发出高频超声波，该超声波会从附近的任何固体物体上反弹。某些超声波噪声被传感器上的接收器反射并检测到。然后，该返回信号由控制电路处理，以计算正在发送和接收的信号之间的时间差。随后可以将此时间与一些聪明的数学一起用于计算传感器与反射对象之间的距离。我们将在本教程中为RaspberryPi使用的HC-SR04超声波传感器具有四个引脚：接地（GND），回波脉冲输出（ECHO），触发脉冲输入（TRIG）和5V电源（Vcc）。我们使用Vcc为模块供电，使用GND将其接地，然后使用RaspberryPi将输入信号发送到TRIG，这将触发传感器发送超声波脉冲。脉冲波从附近的任何物体反弹，并且一些反射回传感器。传感器检测到这些返回波，并测量触发和返回脉冲之间的时间，然后在ECHO引脚上发送5V信号。在收到回波脉冲后，传感器被触发之前，ECHO将为“低”（0V）。找到返回脉冲后，在该脉冲持续时间内，将ECHO设置为“高”（5V）。脉冲持续时间是指传感器输出超声波脉冲与传感器接收器检测到返回脉冲之间的完整时间。因此，我们的Python脚本必须测量脉冲持续时间，然后从中计算出距离。HC-SR04上的传感器输出信号（ECHO）的额定值为5V。但是，RaspberryPiGPIO上的输入引脚的额定电压为3.3V。向该不受保护的3.3V输入端口发送5V信号可能会损坏您的GPIO引脚，这是我们要避免的事情！我们需要使用一个由两个电阻组成的小型分压器电路，以将传感器输出电压降低到我们的RaspberryPi可以处理的水平。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/190345、单片机超声波测距仪（程序、原理图、PCB、仿真等）基本功能：1.本设计采用STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用，可任选）单片机作为主控制器；2.LCD1602液晶显示测量的距离和温度；3.带有温度补偿功能（DS18B20传感器）；4.测量范围0.02m~4m，精度为0.01m；5.按键功能：按键1：加报警值按键2：减报警值按键3：设置按键(只有在设置的时候才可以加减报警值)方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/187066、用HC-SR04超声波模块组成的LCD1602显示的超声波测距板仿真电路模块设计（原理图+代码）基于51单片机的倒车系统仿真，带减小距离和增加距离调节以及报警功能.还有一个功能键用HC-SR04超声波模块组成的LCD1602显示的超声波测距板仿真原理图方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/161957、基于MSP430F149单片机超声波测距仪倒车雷达汽车防撞设计（原理图+程序+论文）本设计制作一款基于MSP430F149单片机的超声波测距仪/倒车雷达汽车防撞系统设计。超声波测量具有测量范围广、稳定、可靠等优点。超声波模块测距原理：采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号；模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；有信号返回，通过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。1、本产品由MSP430F149单片机核心电路+HC-SR04超声波传感器检测电路+数LCD1602液晶显示电路+按键控制电路+蜂鸣器控制电路+电源电路组成。2、按键说明：从左边第一个起，上限设置按键、加键、减键、下限设置键。3、可设置上下限报警距离，按上、下设置键后就可以再按加减键就可以修改报警距离并具有掉电保存功能。4、当实现测出的距离小于设定的距离时就会使得蜂鸣器报警。5、测量范围：2cm--5m。6、本设计的单片机核心电路具有上电复位电路、按键复位电路和晶振电路。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/191988、基于HC-SR04的超声波测距模块电路设计方案（ADPCB图）HCSR04超声波测距模块可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/167369、基于STM32的超声波测距仿真HC-SR04（proteus仿真电路图+C语言代码）基于STM32F103RCT6的HC-SR04超声波测距的Proteus仿真，带DS18B20显示，LCD1602显示数据，Proteus8.8打开，8.6的不行；使用定时器timer3开发，数据非常准确且稳定，范围0-300左右。同时显示DS18B20温度，温度精度0.1℃；超级难开发，全网只有老夫做出来了，花了半天时间搞定，拿来就可以直接用，贵一点但值得！需要的的请购买下载，有技术问题请联系QQ：10982781，毕设课设欢迎咨询，非诚勿扰！方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/1642610、基于STM32单片机的超声波测距设计（带源码+原理图+PCB等资料）硬件组成：本设计采用STM32单片机最小系统、超声波CH-SR04模块、LCD1602显示模块、按键模块，蜂鸣器声光报警模块和电源模块组成。功能：1.可设置报警距离，按下设置键后就可以再按加减键修改报警距离并具有掉电保存功能。2.当超声波探测的距离小于设定的距离时蜂鸣器发出报警声。3.测量范围：2cm--4m。方案链接：https://www.cirmall.com/circuit/17524来源：电路城

摘要：设计了一种基于单片机、无线芯片nRF24L01和TFT液晶显示屏的便携式脑电无线采集系统，系统控制器采用STC12C5A60S2单片机。发送端的单片机对预处理后的脑电信号进行采集和存储，通过nRF24L01芯片进行无线传输，接收端单片机再将信号波形送至液晶显示屏显示并进行进一步的分析。该系统不需要采用PC机，因此具有体积小、轻便、功耗低等特点。0引言脑电信号EEG（Electroencephalogram）是一种微弱的低频生理信号。它由脑部神经活动产生的自发性电位活动，含有非常丰富的大脑活动信息，通过对脑电信号进行记录，可为脑疾病的诊断提供数据分析和依据。癫痫是由大脑异常放电引起的，是一种慢性疾病和综合病症，以脑部神经元过度放电所致的突然出现和短暂的中枢神经系统功能失常为特征[1]。目前通过脑电图检查发现的痫样放电，仍是癫痫病诊断和癫痫灶定位的主要客观依据。由于受条件的限制，人体癫痫脑电数据的样本收集比较困难，而且数据易受外界环境和患者运动的干扰。目前一些便携式脑电采集仪的思路大多是采集的脑电信号经过前置放大，通过无线模块传输传递给PC机，在PC机中进行处理与存储等工作，而PC机端多采用台式机在Windows系统下运行。这种系统处理数据能力好、性能稳定、可长时间记录。但是整个系统一般都需要外接电源，体积比较庞大，一般是放置在机构和医院中使用，没有真正实现便携使用，相对一些医疗资源不足的贫困山区，这种难以便携移动的医疗设备导致这些地区的基本医疗需求无法得到满足。因此，怎样使脑电采集仪在使用时更加灵活和方便，开始得到了广泛关注。设计一款体积小、功耗低、能够真正便携使用的脑电信号采集仪具有重要的实际意义和应用价值。1便携式脑电无线采集系统总体结构本文提出基于STC12C5A60S2单片机、无线芯片nRF24L01、真彩液晶显示器TFT6448BS-5.7的脑电信号无线采集系统。其中发送端的STC12C5A60S2单片机负责数据采集与预处理，nRF24L01模块负责数据收发传输，接收端STC12C5A60S2单片机将接收到的数据通过液晶显示器TFT6448BS-5.7进行波形显示。具体系统组成如图1所示。根据便携式脑电采集系统的应用特点要求尽量地减少其体积和重量，实现真正的便携。图1系统功能框图1.1脑电信号的前端采集由于人体脑电信号的主要频率范围为0.05~100Hz，幅度约为10~200μV，信号十分微弱。同时脑电信号中通常混杂有其他生物电信号，再加上50Hz的工频干扰，使得脑电信号的测量条件非常复杂。传统采集前端通常通过模拟抗混滤波器、多级放大电路和波电路等来提高信号的信噪比，这会导致系统体积较大、操作不便和功耗高等缺点。为了地监测出有临床意义的脑电信号，本文采用参考文献中的方法，其前端采集模块选用TI公司的ADC1299芯片。1.2单片机控制模块本系统的单片机控制模块包括发送端的单片机和接收端单片机。发送端单片机须具有片内集成A/D转换器，接收端的单片机须外接LCD。因此均选用功能强大的STC12C5A60S2单片机。该单片机是宏晶科技新一代的8051单片机，采用宏晶第六代加密技术的STC12C5A60S2系列单片机无法解密，具有很强的抗干扰能力，内部集成有8路10位A/D转换器，该系统中用到了A/D转换功能，使系统不需外加A/D转换芯片，同时，该单片机速度快，高。STC12C5A60S2的ADC是逐次比较型ADC，通电后，脑电信号通过8导电极采集后经过电子开关控制进入发送端的单片机，保证一个时刻只有一导信号进入。ADC输入通道与P1口复用，上电复位后P1口为弱上拉型I/O口，不作为ADC使用的口可继续作为I/O口使用。单片机通过ADC将模拟信号转换为数字信号，同时控制无线模块将脑电的数字信号发送给接收端的无线模块，进入到接收端的单片机实现信号的实时显示及存储。1.3无线模块本系统采用2.4GHz无线单片收发芯片nRF24L01，采用FSK调制，可以实现点对点或1对6的无线通信。无线通信速度可以达到2Mb/s。它体积小，功耗低，外设少，速率高，非常适合于无线传输应用系统。nRF24L01可以由SPI接口与微处理器连接，通过这个接口完成设置和收发数据工作。STC12C5A60S2单片机集成了SPI控制器，可以非常方便地通过软件设置，只收到本机地址时才会输出数据，编程很方便。nRF24L01与单片机的连接图如图2所示。图2STC12C5A60S2与nRF24L01的连接图1.4显示部分显示部分选用视域对角线为5.7英寸、分辨率为640×480的真彩液晶显示器TFT6448BS-5.7，此显示屏工作电压为3.3/5V，支持256色。由于是专门针对单片机用户设计的，提供一个简单的高速8位总线与单片机连接。此显示屏低功耗，设计轻薄亦能满足便携式要求。该系统的程序设计包括单片机程序、液晶显示屏驱动程序。发送端通过单片机进行A/D变换和无线传输，接收端由单片机通过nRF24L01接收数据，送至液晶显示器进行显示。接收端单片机接收到脑电数据之后传送到液晶显示器进行显示，显示屏中每个点影射显示存储器中的一个字节，显示屏上的X、Y坐标与显示存储器的地址一一对应。因此，只需输入X、Y坐标便可直接读写相应点数据，不用计算像素点在显示存储器中的地址。写入数据后X坐标自动加1，写满一行后自动换行，也可实现Y坐标自动加1。单片机与液晶显示屏的连接如图3所示。图3单片机与TFT液晶显示屏连接图2系统软件设计本系统由STC12C5A60S2单片机与nRF24L01无线收发芯片构成的发送端和接收端组成。发送端通过单片机进行A/D变换和无线传输，接收端通过nRF24L01接收数据，再送至STC12C5A60S2单片机进行显示与分析。无线模块nRF24L01所有配置工作都是通过SPI完成，共有30B的配置字。一般采用EnhancedShockBurstTM收发模式，这种工作模式下，系统的程序编制会更加简单，并且稳定性也会更高。EnhancedShockBurstTM的配置字使nRF24L01能够处理射频协议，配置完成后，在nRF24L01工作的过程中，只需改变其一个字节中的内容就可以实现接收模式和发送模式之间的切换。数据流程如图4所示。图4单片机程序流程图3结论本文设计了一种基于单片机的体积小、轻便、功耗低的脑电信号采集与无线传输系统。选用STC12C5A60S2单片机作为主控制器，利用其自身的2个SPI模块分别对nRF24L01、TFT6448BS-5.7进行控制，实现脑电信号的WiFi无线传输和波形显示。本系统不需要采用PC机，控制和显示都用单片机来完成，由于容易携带、高集成度的特点，能为医疗资源不足的贫困山区的脑电疾病的诊断提供一套可行方案。来源：维库电子市场网

随着计算机和信息技术的飞跃发展，使具有快速和高处理能力的DSP出现并广泛应用。本文设计了一种通过DSP实现对运动相机控制的系统，可以使常规方式无法进行的拍摄工作变得轻松，并能达到理想效果。实现了相机快速到达指定位置，进行5点拍摄，并确保拍摄到的图像不失真。1系统原理基于TMS320LF2407的运动相机控制系统框图如图1所示。图1基于DSP的运动相机控制系统框图DSP在GPIO的驱动下将输入的指令进行处理，经过光电耦合和功率放大后，驱动步进电机工作，步进电机和相机机架上的齿轮结构连接，控制相机完成5点拍摄工作。运动相机的控制原理如图2所示。运动相机控制系统需要完成相机在某个时刻快速运动到指定位置1点，立即停止，对准目标拍照并保证图像清晰，然后以同样标准在位置2点、位置3点、位置4点、位置5点拍照，再按原路快速返回到位置1点，等待下一个拍摄周期的到来。图2运动相机控制原理2系统硬件设计在运动相机控制系统中，需要控制相机做“重复启停”运动，即在某些时刻要求相机快速运动，在特定时刻迅速停止，并能保证停止时相机静止不动，确保拍摄到的图像不失真。因此要求所选电机应易于启停控制的同时，还要具有锁定能力。本系统采用运动控制系统中广泛应用的步进电机作为执行元件。步进电机是根据组合电磁铁的理论设计的，是一种将有效电脉冲信号转变为相应的角位移或直线位移的开环控制元件。步进电机通过专用的电源把电脉冲信号按一定顺序供给定子各相控制绕组，在气隙中产生类似于旋转磁场的脉冲磁场，使每给步进电机加一个脉冲信号，步进电机就移动一步。步进电机的转速、停止的位置只取决于输入脉冲信号的频率和脉冲个数，不需要反馈信息和A/D转换，能够直接将数字脉冲信号转化为可控角位移。步进电机只有周期性的误差而无累积误差、可以在相当宽的范围内平滑调速、具有一定的自锁能力和易于启停控制等特点，非常适合运动相机控制系统。步进电机的控制系统如图3所示。当步进电机和负载已经确定之后，整个驱动系统的性能就完全取决于驱动电源和控制方法，步进电机驱动器由脉冲信号、信号分配、功率放大器几部分组成。脉冲分配方式采用软件脉冲分配，采用软件进行脉冲分配不用改变硬件线路，只需修改软件程序就能完成控制方案修改，不仅降低了成本，还提高了可靠性。图3步进电机控制系统框图根据电机所带负载相机的动力学要求、控制相机扫拍过程中电机运动规律和相机曝光时间的关系，选择使用ASM46AK-H100的谐波减速步进电机。ASM46AK—H100步进电机减速比为1：100，分辨率设定为0.36(°)/脉冲，转矩为5N·m，转矩为11N·m，电源输入电流为1.7A，电源输入电压DC24V，输入脉冲频率为250kHz(脉冲占空比50时)，速度/位置控制指令是脉冲序列输入，容许速度范围为0～24r/min，能满足CCD的要求。在过载保护、过压保护、速度差异常保护、速度过快、EPROM数据错误、传感器异常、系统异常等保护功能工作时，输出警报信号，电动机自然停止。步进电机驱动器选择配套的ASD18A-K驱动器，ASD18A-K驱动器提供控制用电源、转速控制脉冲、运动方向控制脉冲、A相脉冲输出、B相脉冲输出、定时、警报、分辨率转换和电流切换等电气接口。ASD18A-K驱动器可以通过功能转换开关调节分辨率、脉冲输入方式、电流大小，转速大小等，合理选择参数可以抑制低速运行时的振动，使启动时的动作更为平稳。DSP选择高性价比且性能优异的数字信号处理器TMS320LF2407，集成了A/D、PWM发生器、光电编码器、接口电路等片内外设。具有丰富的片上资源，544BDARAM，2KBSARAM，32KBFLASH，2个事件管理器(每个均包含2个16位的通用定时器、8个PWM通道、3个捕获单元)用于产生驱动电机的PWM波形，16通道10位，转换时间为500ns的ADC模块实现模拟控制量的A/D转换、丰富的外部存储器接口(192K×16b：64KB的程序存储器，64KB的数据存储器、64KBI/O实现DSP与键盘及液晶显示光电耦合器起隔离和电压转换的作用)、看门狗模块、CAN、SCI、多个GPIO、5个外部中断、PLL等。非常高的运算性能，可达40MIPS，指令周期25ns。具有丰富的开发资源，JTAG、CCS、完备的技术文档支持、144pinLQFP封装。TMS320LF2407的I/O输出是3.3V的CMOS电平，采用245缓冲器转换成TTL电平后驱动步进电机驱动器ASD18A-K，ASD18A-K完成细分、环形分配和功率驱动。3系统软件设计控制系统程序由主程序、子程序和中断子程序组成，主程序完成系统初始化及各变量的初始化，子程序完成各控制面板的扫描，中断子程序实现控制面板上各参数设定的功能。相机控制流程图如图4所示。图4相机控制流程图由于TMS320LF2407通过I/O口和驱动器连接，需要对接口初始化定义，IOPC5被配置为基本功能方式；PWM3IOPB2，IOPB5被配置为通用I/O方式；IOPC5被配置为通用I/O方式；在步进电机驱动程序设计中，充分运用TMS320LF2407控制器的事件管理模块。在TMS32OLF24O7中各有一个16位比较寄存器CMPRx(x=4、5、6)，每个比较寄存器各有两个比较PWM输出引脚，产生3路PWM输出信号，控制电机转速(位置)，其输出引脚极性将由控制寄存器(ACTR)的控制位来决定，根据需要选择高电平或低电平作为开通信号。在PWM后号调制中需要周期一定的载波，这时用到了定时器3，它以内部CPU时钟作为输人，工作于连续增/减计数模式下，产生PWM脉冲输出，产生的脉冲为一个环形可变脉冲，这时由T3PR定时周期下溢和上溢时产生中断，刷新周期值，进行PWM调整。4结语本文使用数字信号处理器TMS320LF2407通过驱动步进电机驱动器ASD18A-K，和嵌入式DSP控制程序来驱动ASM46AK-H100的谐波减速步进电机以实现对运动相机的控制，通过实验室模拟实验、现场实际操作和数据测试，该控制系统的设计达到了预期的要求。来源：维库电子市场网