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。

构想：我想创建一个可以通过蓝牙或WIFI控制的门牌。关于零件和设备的注意事项：基于WeMosD1R32ESP32：我选择了基于ESP32的板，它需要蓝牙或WIFI的零外部突破，但如果您熟悉Arduino板-这是一个简单的项目，可以移植和使用ESP突破。在设计过程中，我使用了各种品牌和类型的基于ESP32的开发板，没有给我任何问题。如果你找不到特定的-使用ESP32开发模块或类似的。大多数应该是兼容的。我只是使用了这个，因为它有2个5v引脚和一个3v用于显示器。这不需要电压调节或额外的PCB或分线。被动红外传感器：关于PIR模块-这是为了让我知道有人在门的另一边-所以没有人可以偷偷摸摸我。WS2812BRGB灯带：LED灯条用于强调情况。当危险设备正在运行时-可能会忽略LCD显示屏。因此LED灯条会引起注意以确保读取LCD。我使用了6个WS2812BLED，但您可以使用自己的、个人的或将整个LCD升级为明亮的TFT显示屏，而无需使用LED灯条项目演示：补给品：WeMosD1R32ESP32开发板LCD1602I2C16x2字符显示器(3V)WS2812BRGB灯条(5V)HC-SR501PIR运动传感器(5V)8XM3x10自攻木螺钉第1步：连接图确保首先连接所有GND连接。这些板上应该有足够的...WeMos有一个3V引脚-我为我的白底黑字低电流LCD留出了余地。液晶显示器的VCC为3V接。确保您的显示器额定电压为3V并且在电路板的额定电流范围内PIRHC-SR501的VCC和6个RGBLED的V5连接到单独的5V引脚。如果您使用另一块板或LED灯条-确保您在所用板的电流限制范围内-否则使用简单的外部5V电源和/或稳压电路/电源电路对于LCD-遵循简单的I2C连接-连接SDA>SDA和SCL>SCL对于LED灯条上称为DIN的数据线-我使用了GIOP16对于PIROUT或“触发器”-我使用了GIOP17第2步：代码概述IDE:Arduino1.8使用的库：LCD_I2Chttps://github.com/blackhack/LCD_I2C但是任何I2CLCD库都可以正常工作-只需补偿即可。甚至一些TFT库也支持...蓝牙串口.h我相信这是一个本机库-作为ESP32支持库的一部分安装快速LED.hhttps://github.com/FastLED/FastLED请参阅我的程序员设置的附件。我仍然使用ESP开发模块作为我在IDE中的电路板设置-请注意晶体频率可能会有所不同。第3步：蓝牙蓝牙2串口安卓我使用以下应用程序让我的Android设备与ESP32进行串行通信：https://play.google.com/store/apps/details?id=de.kai_morich.serial_bluetooth_terminal&hl=en_ZA&gl=US请考虑支持其中任何一个-访问他们的页面，并为他们出色的工作大喊大叫。如果我必须编写一个原生Android应用程序来处理蓝牙和串行-我会收取100万美元......所以，大喊大叫！该应用程序允许您使用预定义的命令配置“宏按钮栏”。因此，在寻求隐私时，您不必看起来像Roboto先生。但你完全可以......我不判断。桌面我通过https://www.compuphase.com/使用Termite进行测试。接收到的蓝牙命令以简单的命令协议进行解析。有3种不同的信息命令：串行命令S-状态S0:关闭S1：请沉默：开会中……S2:Focusing:实现流程S3:冥想：启蒙S4:放松：爱好S5:音乐和冷...S6:打开W-警告和危险W0:没有警告或危险W1：警告：激光开启！W2：警告：3D打印C-咖啡C0：咖啡仍处于可接受的水平...C1：请喝咖啡！（我不知道为什么我什至必须问）R-重置R0:设置S0,W0和C0R1:设置S6,W0和C0S、W和C命令的任何组合都是有效的。并且标志会相应地显示它们......ESPOffice.ino第4步：外壳我设计了一个简单的盒子和面板作为外壳……为了您的方便，我包含了STL文件。盒子.stl人脸.stl第5步：未来更新计划我将添加功能以允许Web界面或其他一些有关PIR运动感应的蓝牙反馈，并进行控制。现在-它就在那里，您可以自己自定义它或将其忽略。以上就是关于本项目的全部内容了，有问题欢迎评论交流。

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！

有网友留言问射频模块的供电器件要怎么选，说是他的输入电压为7V，输出电压为5V，已经选了RT6283B，但是纹波太大了，而他关注的是恰好是瞬态响应和纹波，现有RT6220A/RT6217/RT7295C/RT7240可供备选，到底应该选哪个型号？这个问题要怎么解决呢？现在就来聊一聊。纹波的来源在Buck电路工作的时候，电感电流一般都呈现为锯齿波（非连续状态就不是了），它的平均值就是负载电流的平均值，高出平均值的那部分不能被负载吸收，自然就进入输出电容使输出电压上升，低于平均值的部分则由输出电容的储能予以弥补，这又使得输出电压下降。这种升升降降的结果就形成了纹波，纹波的峰值点和谷值点之间的电压差便是所谓的输出电压纹波幅度，RT6283B的规格书给出这一参数的评估公式为其中的ESR是输出电容的等效串联电阻，由所选用的输出电容决定，现在一般都使用陶瓷电容，所以这一数值通常都是比较小的；COUT是输出电容的容量有效值，强调有效值是因为陶瓷电容在不同的工作电压下具有不同的容量，直流电压越高则容量越小，交流电压越高则容量越大，具体的数据需要向电容厂家查询，有的产品规格书里也有具体的信息，使用者需要特别关注；f是Buck转换器的开关切换工作频率，一般由所选器件的设计所确定，有的器件也容许用户自己做设定，还有一些会支持你使用外部信号源来做同步运作，这时候的工作频率就由外部信号来决定了；∆IL是电感电流纹波幅度，其计算公式为这个式子里新出现的L是Buck转换器所用电感器的电感量，VIN是输入电压，VOUT是输出电压。很显然，为了获得较低的输出电压纹波，我们希望∆IL和ESR要比较小，同时又需要有比较大的f和COUT。较大的f会使得∆IL也会比较小，所以选择较高的工作频率对降低输出电压纹波总是比较有利的，我们在为低纹波应用选择Buck转换器时应该把视线投向那些工作频率比较高的器件身上，但在器件工作频率已经选定了的情况下，比较有效的做法就是增大输出电容的容量和电感器的电感量，这两个参数在电感纹波电流和输出电压纹波的计算公式中都处于分式的分母部分，所起的作用与提高工作频率的影响是相当的。从另一个方面来看，该应用的工作条件是输入电压为7V、输出电压为5V，这属于占空比较高的应用，这种电路的工作特征是上桥开关在一个周期里的导通时间比较长、下桥开关导通时间比较短，留给自举电容的充电时间不足，可能出现上桥驱动能力差的问题，严重的时候还会出现无力驱动上桥的问题，所以需要在应用中添加如下图所示的外加充电电路：恰好这个应用的输出电压为5V，正好可以被拿来为它供电。这里使用的二极管可以是很便宜的1N4148和BAT54等型号，应该非常容易得到。需要注意的是有的Buck器件会有专门的BOOT端欠压检测功能，并且能够在欠压时强制将SW端拉到地电位以实现对自举电容的补充电，或者是采取保护性的措施来停止工作，我不知道RT6283B是否具有这样的特性，但估计是没有的，所以就需要使用者在遇到这样的状况时能查明问题并且采取相应的应对措施。很显然，如果没有有效的问题防范措施，上桥的驱动不足既可能造成保护状态的出现，也可能造成上桥的内阻增大而形成损耗、发热量增加，因为保护而造成输出电压纹波的增加似乎也是顺理成章的事。下面再来说说轻载工作模式的影响，因为RT6283B采用了PSM的轻载工作模式，其好处是可以提高效率，带来的问题是它会增大输出电压纹波。Buck器件的工作通过上下桥开关的通断来进行，驱动这些开关的过程是要消耗能量的。当负载比较低的时候，Buck转换器的电感电流还会出现负值，这一负值在下桥导通期间形成，又在上桥导通期间通过上桥将这部分能量释放到输入端，一来二去之间就造成了无效的损耗，所以就有轻载情况下的PSM工作模式来解决这个问题，上桥开关仅在需要时才会导通向输出端补充能量，一旦输出电压达到预定的幅值，这一操作便会停止，下桥开关在电感电流降到0以后也会主动关断，绝不给负电流留下形成的机会，这样就避免了不必要的浪费，但这样的操作也同时降低了工作频率，输出电压纹波将会明显增大。为了避免PSM工作模式所带来的问题，有的器件便会保留工作频率不变的PWM工作模式，容许负电流的生成，同时也就容许了损耗的产生，所以在轻载情况下的转换效率就会比较低，但是确保了输出电压的调整精度，输出纹波幅度会保持不变。文章开头提出的需求就需要保持输出纹波较低的状态，所以就需要选择纯粹的PWM工作模式，这种模式也被称为强制PWM工作模式，但是如果负载能接受轻载时的PSM模式所带来的纹波增加，使用包含轻载PSM模式的器件还是可以的，因为它们在重载的时候还是会进入连续导通模式，只有那种在任何情况下都以PSM模式工作的器件才不适合这样的场合。总结把上面所谈的信息综合起来就知道，留言的读者由于需要低纹波的电源供应，他应该优先选择工作频率比较高的器件，尽可能选择以强制PWM模式工作的器件，同时还要在设计中加入自举电容辅助充电电路、使用容量比较大的输出电容，PCB设计也要特别进行优化，避免不恰当的设计带来电路性能的劣化。选择ACOT®架构器件需要注意的问题另外，或许是因为该读者希望获得良好的瞬态响应特性，打算另外选择的都是采用ACOT®控制架构的器件，瞬态响应特性好也确实是这种控制架构的一个优势，但有两个问题可能会成为这种架构在其应用中需要注意的。首先是ACOT®架构器件的工作频率会在负载突变期间发生变化，这有可能带来难以处理的噪声。第二个问题是7V转5V需要的占空比比较高，所列型号所能达到的占空比也能支持这样的应用，但是高占空比会造成ACOT®控制电路内部所生成的纹波模拟信号的幅度的增加，它所带来的影响是响应的速度会变慢，这就可能带来欠阻尼现象甚至是不稳定现象的发生，需要在应用电路设计中增加前馈电容对此进行纠正，如果忽略了就可能在应用中遇到问题。ACOT®的优势在低占空比的应用中会比较明显，但在高占空比应用中可能就要稍逊一些，需要在设计上进行弥补，这是客户在选型和设计时需要特别注意的，不要有人说ACOT®好就是什么都好了，任何产品都有自己的适用空间和正确的使用方法，只有选对了、用好了才是真的好。为什么我们会有各种各样控制模式的产品提供给市场，我想这也是因为它们各有自己的优势，分别能够满足不同应用的需求的缘故，使用者也需要顺应这一需求。

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。

描述在一个数字隐私不复存在、记者无法安全地开展工作、公司被各种实体监视、人权被冷嘲热讽的世界中，迫切需要一种易于-使用工具恢复数字隐私。这种自主设备使用可用的连接来构建安全接入点并绕过互联网过滤器以连接到远程网络、使用安全的互联网甚至匿名浏览。将您的笔记本电脑/智能手机连接到设备的安全wifi接入点，无需额外设置。随时随地享受安全的互联网。它可以通过公共wifi接入点连接互联网，通过电话USB/wifi网络共享、企业有线网络甚至您自己的路由器/ADSL盒连接3G互联网。它的触摸控制界面和全自动功能非常易于使用。它可以依靠内部电池自主运行几个小时。细节基本上，该设备充当wifi/以太网路由器和接入点。它可以使用一些随机wifi、有线网络或系留的android手机（wifi或USB）连接到互联网。在安全方面，它充当具有互联网转发功能的无线接入点，因此它适用于各种设备：PC、笔记本电脑、智能手机、使用Windows、GNU/Linux、Android甚至Mac-OSX。无线接入点也强化了随机密钥功能。接入点安全密钥可以按需修改，并在启动时使用随机密钥进行修改。从触摸屏界面，可以启用TOR或OpenVPN隧道。此自定义界面可用于完整操作、完整设置和设备监控。它只需要一个wifi适配器，无需在端点设备（计算机、智能手机……）上进行设置即可工作。用户界面也非常易于使用，带有开/关按钮，因此非技术人员也很容易操作。在敏感情况下，可以在几分钟内从预配置和加密的映像中安装完整的软件和操作系统。SD卡也可以从设备中取出甚至在几秒钟内销毁，这不会对设备造成任何伤害，但会使其完全清空且无用。这样，SSH私钥等敏感数据是安全的。设备硬件是开源的，仅使用免费软件。这样，社区可以在需要时对其进行改进，并且还有助于捍卫数字自由和人权。它还成为对抗计划过时的完美设备：该软件旨在与不同的板交叉兼容，提供不同的功能，以适应各种情况并随着时间的推移而发展。该设备可以使用一些易于采购的部件和激光切割外壳在即用即用的套件在家中构建，但也可以根据特定需求轻松定制和制造。主要特点安全的无线接入点，具有随机安全密钥生成功能：-使用二维码快速连接到安卓-WPA2-PSK强制AP安全按需OpenVPN透明隧道到远程可信网络/服务器（这里是第二个RaspberryPi）：-点对点隧道与互联网转发-在无线、蜂窝和其他不可靠网络上非常稳定和快速-通过漫游连接保持连接按需Tor透明代理：-匿名浏览，-根据位置访问被禁止的网站/服务-从主界面根据位置强制或阻止中继节点具有动态和自动寻址规则的硬件防火墙能够穿越NAT和防火墙带有快速自定义规则的广告拦截器/DNS过滤器功能触控显示控制界面非常低的功耗：~5瓦，在手机充电器上运行板载2600mAh电池：约4小时运行时间外置10000mAh电池：增加约8小时并为板载电池充电非常易于操作、安装和部署为什么它是一个重要的设备？它会阻止人们了解您的实际位置或浏览习惯，它有助于保护个人免受流量分析，它可以帮助企业对其战略保密，它帮助活动家匿名举报滥用职权或腐败行为，它帮助记者保护他们的研究和在线资源，它可以帮助人们使用被当地互联网提供商屏蔽的在线服务作用对象想要对抗威胁个人自由和隐私的网络监视形式的人，每一种需要保密/隐私/安全的工作/活动，各种需要安全远程访问的工作/活动，记者/活动家话虽如此，该设备仍处于原型阶段，如需要后续继续开发，还需要：一些技术和安全专业知识很多反馈一些资金我认为这个设备在很多方面都是创新的：-未出现类似的设备-该设备允许进行一些高级网络操作，但几乎不需要用户的知识。对于非技术人员来说，构建/安装/使用Tor或VPN并不是一件容易的事情。-时至今日，互联网隐私和安全是必须的，人们开始意识到实际情况。许多最终用户甚至公司都不知道如何保护他们的在线活动。该设备专为这些人设计，非常易于使用。我还向包括公司在内的许多人展示了该设备。我看到这些人对它很感兴趣，这对他们来说是一个非常创新和有用的概念。这足以让我进一步研究它。另一方面，这个项目可能被认为令人印象深刻，因为直到现在我都是一个人在做它，而且没有花哨的工具......关于该项目引申出的一些问题：条目是连接的设备吗？这种“连接性”对功能有意义吗？该设备通过安装在用户和互联网之间，有助于为联网的人带来隐私。它可以使用非常安全的隧道连接两个偏远的地方。这也是一个移动无线接入点和一个无线客户端。它还可以与有线以太网和蜂窝数据网络一起使用。连接是这个项目从一开始就存在的原因该项目是否可重复？是否可以将工作扩展到其他用途？该设备从一开始就被认为是可复制的：该软件与许多不同的主板和硬件兼容，甚至与运行Debian的计算机兼容。附加组件，例如电池板、触摸屏、USBwifi适配器，可以是可选的，也可以与其他组件互换。我做出这个决定是为了让每个人都可以在家中构建它，使用货架上或容易获得的硬件。如果有特定需求，该设备已设计为可以发展：我向其展示原型的公司已经要求使用4x以太网交换机而不是无线接入点，因此我正在为此努力并计划将软件移植到传入BPi-R1板（计划于10月发布）。这只是一个例子，这就是开放性对这个项目如此重要的原因。有直观的界面吗？（该条目在现实世界中是否可用？）早在这场比赛之前，这是该设备的主要目标。“安全”和“易于使用”往往是相反的概念，所以我想我可以做点什么。用户界面非常易于使用，即使它仍然需要一些工作和新功能。一开始我是为自己构建的，但现在我尝试向很多人展示它以获得一些反馈。人们似乎很欣赏用户界面的易用性，我为非技术用户制作了它，所以我认为我成功了。我个人在很多情况下都经常使用这个设备（参见项目日志），所以现在它被证明在现实世界中是可用的（和有用的）。它可以制造吗？它不仅可制造，而且特别容易制造：使用的组件可互换且易于获得，我在最后一个原型中使用了已经可用的外壳（带有自定义部件）。我还发布了一个关于该设备的Doodle投票，看来激光切割外壳是最终设计的最佳解决方案：它可以在家中轻松构建和/或批量制造，仍然允许进行一些定制，并且具有很专业的样子。对于进入营销领域的第一步，我想设计和销售现成的套件，其中包含所需的所有部件：主板、显示器、电池、外壳。我还希望我自己的ArcadiaLabs单人公司组装套件，提出即用型设备，并针对特定用途定制套件。该解决方案还降低了制造成本，还可以增加对非常优秀和创新的公司的业务和关注：RaspberryPi基金会、PiModules、Adafruit、LeMaker等。我认为重新发明轮子是一种资源浪费，尤其是当其他公司已经构建了精心设计的组件时。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！

概述Goliath是用于开发大型四轴飞行器的原型车。当前的设计基于一个带皮带传动的中央燃气发动机，为四个螺旋桨提供动力。车辆的控制由位于螺旋桨下方的控制叶片提供。每个螺旋桨都被封闭在一个管道内，该管道保护转子并有助于升力。巨人本身将是开源与CreativeCommons许可，和开源组件尽可能地使用。MkI车辆专注于开发传动系统。MkII车辆采用重量更轻的铝制框架制造。完成后，Goliath也打算作为未来车辆的起点。飞行控制将使用运行PX4飞行堆栈的Pixhawk控制器执行。细节结构最初的MkI框架是使用带槽的镀锌角钢（也称为Dexion）用螺栓固定在一起的。虽然这比钢管或复合框架重，但dexion可以快速组装，并且可以轻松重新配置。这允许以最少的时间和成本测试驱动系统的多次迭代。MkII框架使用铝管制成，并使用铝角撑板和不锈钢铆钉组装。这导致可以轻松组装的轻质、抗振设计。引擎电动设计将是最直接的方法。电动机比汽油发动机更高效，但汽油的能量密度比今天的电池大得多。因此，在电池技术改进之前，对于大型车辆来说，燃气动力似乎是可行的方法。Goliath目前使用一台30马力的垂直轴发动机和一个皮带系统将动力传输到四个螺旋桨。之所以选择这种设置，是因为在这种规模下，四台较小的燃气发动机的功率重量比小于一台较大的发动机。选择特定的发动机，即810ccBriggsandStrattonCommercial发动机，主要是因为其单位功率比的成本相对较低。驱动系统驱动系统使用高扭矩驱动(HTD)皮带。这些皮带由氯丁橡胶制成，带有连续的玻璃纤维绳索。HTD皮带能够比滚子链传输更多的单位重量功率，并且还可以以Goliath要求的更高RPM运行。为了消除空气动力扭矩，驱动系统顺时针(CW)和两个逆时针(CCW)旋转两个螺旋桨。这是通过使用两条皮带完成的，一条是双面的，第二条是双面的。通过将双面皮带的外侧靠在驱动皮带轮上来改变旋转方向。螺旋桨螺旋桨是直径为36英寸的固定螺距螺旋桨。它们是定制的，从带有桦木加强筋的泡沫坯料开始。坯料使用CNC路由器进行加工，然后将玻璃纤维和环氧树脂铺设在加工过的核心上。这个过程产生的螺旋桨可以承载超过60磅的重量，而重量仅为1.25磅。控制传统上，电动四轴飞行器通过改变每个螺旋桨的速度来控制推力来进行机动。由于Goliath使用固定螺距螺旋桨，​​并且所有螺旋桨由于皮带驱动而以相同的速度转动，因此操纵将通过类似于用于操纵气垫船的控制叶片来完成。排气两个排气管中的每一个都由Go-Kart硬件制成，易于采购且价格低廉。U-BuildIt套件使用最少的焊接和高度可定制的方式轻松组装。电子系统电气系统主要由交流发电机供电，电池作为备用。电池为12V，专为越野车设计，因此可以承受高振动负载。微控制器和伺服系统使用电池消除电路供电，该电路提供5V@10安培。固态继电器用于使用Pixhawk控制引擎。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！

本教程是关于构建基于esp32的BLE鼠标，与使用光学传感器构建鼠标的传统方法不同，该鼠标基于嵌入在定制3D打印鼠标垫中的磁铁工作。零件清单：3d打印机橙色灯丝Esp32霍尔效应传感器磁铁性能板18650电池座按钮SMD电容和电阻套件cp2102TP4056第1步：光电鼠标的工作原理首先，让我们谈谈传统鼠标的工作原理。如果您看一下底部，您可能已经注意到鼠标发出了闪光的红光。这是鼠标内部使用的光学传感器决定运动的光。但它是如何工作的？最初，当我想到它时，我认为它会类似于线路跟随机器人中使用的IR传感器，或者可能更复杂一些，例如IC内的LED和光传感器阵列，最后可能是一些奇特的算法检测运动。第2步：在光电鼠标内部如果你打开鼠标，你会看到底部有一个小凹口的IC，这是相机的外壳，当你将它与实际相机进行比较时，这种捕捉方式太少了细节。因为这不是为了拍摄人和猫的照片，而是为了拍摄使用鼠标的表面上的图案和细小凹槽的照片。拍摄图片后，它会应用一种称为光流的算法，该算法通过比较鼠标在连续运动中拍摄的图像帧来确定鼠标的方向。这真的让我感到惊讶，因为光流算法要检测相机移动的方向，连续2帧必须非常接近。如果它们离得很远，算法就不能很好地工作。由于这个原因，鼠标光学传感器必须每秒捕获近2000到6000帧。这比智能手机相机快得多。第3步：更换光学传感器所以，从项目开始。我最初的想法是永远不要使用磁铁。我只是想构建一个BLE蓝牙鼠标，但在设计鼠标时，我很快就遇到了寻找光学传感器的问题。它并不便宜，而且Arduino社区最熟悉的一种现在已经过时了。所以我的天才大脑认为我可以使用ESP32CAM构建一个光学传感器。即使我至少可以获得一些不错的帧速率，我也会非常高兴，这样我就可以更换ESP32CAM的镜头并制作一个非常慢/响应速度较慢的鼠标。但是在玩了一段时间ESP32CAM之后，我认为从ESP32CAM开始是一个非常糟糕的主意。放弃ESP32CAM的主要原因：ESP32CAM在拍摄高帧率照片方面不可靠，我可以推送的最大值为24，分辨率非常低。第二个原因是光流算法不能很好地工作并且多次使esp32崩溃。最后，大多数esp32cam的镜头都用强力胶固定在传感器上。第4步：挑选磁铁由于我没有光学传感器的选择，这让我陷入了绝望的境地，无法找到一种方法来检测鼠标的运动，因为重置电子设备和编码非常简单。这只是添加一些按钮和集成BLE。我绝对可以使用任何一种旧方法来构建鼠标。但无论如何，该项目不会像我一开始想要的那样高度可用。所以我决定构建一个鼠标，它使用一些独特的方式来检测运动。就我个人而言，用磁铁做实验是我最喜欢的，而且非常令人满意。此外，我在之前的项目中也有使用磁铁和电子产品的经验。第5步：设置霍尔效应传感器为了使这个磁铁有用，我必须将磁场转换为电信号，为此我们需要使用霍尔效应传感器。确切地说，我将使用49E线性霍尔效应传感器。该传感器将磁场强度转换为模拟电压，稍后我们可以使用微控制器读取该电压。经过几次实验并使用磁铁和霍尔效应传感器，我找到了2个磁铁之间的合适距离，当我穿过它们时，霍尔效应传感器的值会不断变化。这非常重要，因为如果没有这种值的变化，就不可能检测到运动。就我而言，距离是3毫米，对您来说可能会有所不同，因为霍尔效应传感器的值取决于磁铁的直径、厚度和材料。第6步：构建磁性鼠标垫我在Fusion360中设计了一个垫子，可以嵌入49个磁铁，它为我们提供了7行和7列，每个磁铁之间的距离为3毫米。49只是一个任意数字，你可以增加磁铁的数量来增加鼠标垫的大小。下一步是3D打印。并将磁铁放置到位。只需确保将磁铁放置在所有北极或南极都面向您的位置，这将确保我们有一个单极表面，这将使我们更容易检测到运动。注意：对我来说，将磁铁放在正确的位置是一项艰巨的任务，因为磁铁会因为强磁场而相互坍塌。所以为了让它不那么乏味，我不得不用一些胶带暂时把它们固定到位。第7步：编码器类比通过当前的设置，我们可以看到在磁单极子表面上导航的逻辑这个想法受到旋转编码器机制的高度启发。如果您以前使用过旋转编码器机制，您就会知道它们是根据相位差原理工作的。来自编码器的信号之一将滞后或超前，通过使用此相位差，我们可以确定我们是在顺时针还是逆时针方向转动编码器。我在描述中放了一个链接，您可以在其中了解有关旋转编码器的更多信息。现在，类似地，我们将使用4个具有不同相位的单个，其中两个用于检测左、右，另外两个用于检测向上和向下。第8步：找到霍尔效应传感器的运动和方向起初，很难注意到或有点难以想象我们如何使用磁铁来实现编码器类比。但是看看它们是如何工作的还是很有趣的。首先，从焊盘上绘制出所有磁铁的磁场。当我们将传感器扫过网格时，这应该给我们大约一个正弦波，其中正弦波的顶峰是霍尔效应传感器读取的最大磁场，底部波谷是霍尔读取的最小磁场效应传感器。现在有了这个霍尔效应传感器值，我们可以通过比较过去和现在的读数来找到霍尔效应传感器的运动和方向。第9步：使用单个传感器的问题我刚才说我们可以通过一个传感器找到霍尔效应传感器的方向和运动。因此，很容易假设我们可以通过使用2个传感器找到所有四个方向，以及为什么兄弟使用编码器机制。但这就是事情变得棘手的地方。如果我将两个传感器固定在同一平面上并开始移动平面，您可以看到霍尔效应传感器值的变化，无论是从左到右还是从上到下。这使得确定鼠标移动的确切方向变得非常复杂。为了解决这个问题，我将添加另一组霍尔效应传感器。我们将使用其中的两个来检测左、右运动，其余两个用于检测上下运动。第10步：添加更多霍尔效应传感器对这组额外的传感器将在读数中产生偏移，如果您同时看到左右传感器读数，当我左右移动鼠标时，它们中的一个会超前或滞后。正是这也适用于向上和向下。我们也可以使用单个传感器来完成。关于这一点的有趣部分是，相移仅发生在一组传感器上，当平面沿单个方向（上/下或左/右）移动时，读数具有相移，而对于其余的一组传感器，[理想情况下]不会发生相移。因此，通过以这种方式布置传感器，我们可以检测用于在屏幕上向各个方向移动鼠标的所有4个方向。如果您觉得难以理解，我建议您下载CAD模型并自行尝试。第11步：BLE鼠标的电子设备无论如何，既然鼠标的运动被弄清楚了，剩下的电路就很简单了！只需为esp32添加一些按钮、电池和充电电路即可。你可以看一下电路图更好地理解（这些电路大部分在我以前的项目中使用过）。esp32ble电路图.pdf第12步：使用PCBway制造PCB一旦电路和PCB布局准备就绪。我发送了与PCBway一起制造的Gerber文件，PCBway慷慨地赞助了这个项目。因此，如果您的项目需要定制PCB，他们会以低至5美元的价格提供10种定制PCB，并且您可以为您的PCB选择多种定制，例如阻焊层的颜色、丝层和表面光洁度。在您的第一笔订单中，您将获得5美元的优惠券！因此，基本上，您只需在第一个订单期间支付运费。因此，请查看说明中的链接以访问他们的网站。一周后，我收到了我的PCB。除了PCB外，我还收到了一个闪亮的铝模板，便于焊接。第13步：组装和焊接现在，是采购组件的时候了，出于某种原因，这个项目在获取组件时遇到了很多问题，有些在运输过程中丢失了，有些在定制中停留了太长时间。无论如何，我想尽快完成这个项目，所以我将不使用那些剩余的组件。注意：出于同样的原因，我没有为此项目包含Gerber文件。但无论如何，我用更容易/更容易获得的组件更新了电路图。所以，我很快也会尝试重建PCB。第14步：对ESP32BLE鼠标进行编程对于代码，第一步是清理信号。在这里您可以使用不同类型的滤波器和数字信号处理方法来清除噪声。但为了保持简单和快速，我将通过平均来平滑信号。然后我采用了旋转编码器示例代码并对其进行了一些修改，以通过使用所有四个传感器来检测运动。老实说，这是我一段时间以来写的最糟糕的代码之一，因为我在拖延这个项目太久后失去了耐心。无论如何，在添加一些esp32BLE库和按钮的附加代码后，我们就完成了！只需上传代码，就可以了。BLE_mouse.ino第15步：测试BLE鼠标运动检测效果有效，和其他功能，如左键单击、右键单击滚动单击相比效果更好。第16步：最后的想法这个项目无论如何都不完美。我想说它也只有50%的工作/准确度，我不确定是否可以像实际鼠标一样平滑移动，但是我可以做一些事情。首先我可以回过头来复习我在滤波器和数字信号处理方面的知识，使来自传感器的信号更好，使鼠标移动更顺畅。或者其次，我可以尝试其他类型的传感器，我目前正在寻找替代品，如红外传感器、激光等。我希望至少这篇文章能给你一些新的想法和一种不同的方法来构建鼠标。以上就是项目的全部内容了，希望您能喜欢这个项目！

我“手工”制作了一个Arduino四足机器人，这意味着没有套件或3D打印机。它使用“长步”步态行走，看起来非常流畅和自然。虽然它并没有完全按照我想要的方式出现。然而，为了让我的机器人独一无二，我想在地板上创造一种掠过式的运动，类似于船夫水甲虫游泳的方式。在我所有的在线搜索中，我还没有遇到过被编程为以这种方式移动的四足机器人，所以这可能是第一个在线发布的此类机器人（？）。浏览动作是一种笨拙、生涩的移动方式，但非常有趣，而且比走路快得多。此外，它允许我编程一个“抓手模式”，前部让机器人能够拾取小的、重量轻的物体。在下面的第一个视频中，机器人先走，然后沿着地板掠过。在第二个视频中，机器人会走路，然后大约在视频播放到一半时它会抓住垃圾并在掠过之前将其处理掉。这不是一个初学者项目，所以我假设你有一些关于使用Arduino和上传草图等的知识.第1步：设计概述每条腿由三个部分组成，并带有伺服电机来移动每个部分。这三个马达被命名为：臀部、股骨和胫骨，并为每条腿编号。例如，在第1腿的电机编程中，它们被称为“hip1”、“fem1”和“tib1”。每个臀部马达的底部是一个½英寸的小脚轮，可以在撇脂运动中滚动。机器人使用两节9伏电池。一个为ArduinoNano供电，后者又为伺服电机驱动器和遥控接收器供电。另一个电池用于电机，它很轻但提供了足够的电压。我使用红外线(IR)遥控器来控制机器人。它们易于使用，可通过Internet上的预编程代码使用，并且具有许多按钮，可以轻松运行机器人的所有不同功能。第1步：获取零件伺服电机SG90(x12)–带伺服喇叭（随伺服电机提供：4个十字型，8个单杆型）和附带的螺钉纳米微控制器(x1)迷你170孔面包板(x1)脉波调制(PWM)伺服驱动器(x1)½”脚轮(x4)聚苯乙烯塑料板-3.2毫米厚聚苯乙烯塑料板（只需一块废料即可）聚苯乙烯“L”形塑料角钢（4.8mm）红外接收器模块和红外遥控器9VNiMh可充电电池(x2)和充电器9v电池(x2)的连接器M2螺丝10mm(x38)M2螺母(x60)M2螺丝6mm(x14)M3螺丝14mm(x2)M3螺母(x4)5毫米LED1000欧姆电阻跳线，公对母可选：橡胶乐高轮胎其他工具/用品：ArduinoIDEMiniUSB电缆Testors模型胶水尖嘴钳带2毫米钻头和更大钻头的电钻Twist手电钻-用于手持小钻头进行手钻M2螺丝的小螺丝刀砂纸烙铁和焊料主体由3.2毫米塑料聚苯乙烯制成。我是从多伦多的这家商店买的，但是你不能在他们的网站上搜索。较薄的片材（例如2毫米）可能足够硬，但重量不会太大。无论如何，聚苯乙烯很容易切割、钻孔和粘合在一起，所以我推荐它用于这个项目。模型胶将碎片熔化在一起，形成牢固的粘合。第2步：制作每个可容纳两个电机的髋部框架要制作臀部框架的模板，首先在纸上描绘出伺服电机底部的尺寸。这代表伺服器将滑入的孔（尽管最后您需要使孔比这大一点）。接下来绘制一个更大的矩形，使伺服孔周围至少有0.5厘米，但一侧应为1厘米。使用这个模板、一把尺子和一个正方形，在聚苯乙烯中标记框架的外边缘。然后用模板用你的刀尖通过模板按压所有角落的位置。重复直到有八个框架，外边缘标记为电机的内部矩形。如果做直线，切割聚苯乙烯非常容易。用一把尺子或方形尺子，用X-acto刀划几下，在聚苯乙烯上划出划痕。它不需要太深。您应该能够用手弯曲纸张，它会沿着刻痕线折断。它并不总是一种精确的塑料切割方式，但它既快速又简单。对于太小而无法用手握住的零件，请使用尖嘴钳夹住，但用纸盖住塑料，以免钳子留下痕迹。切割后，用刀或砂纸修整边缘，使切割过程留下的凹凸不平。因为伺服孔在塑料内，所以不能刻痕和折断。因此，对于每个伺服孔，使用尺子和刀在伺服孔内约2毫米处标出第二个较小的内部矩形。使用这个双矩形，外部矩形将大致是完成的伺服孔的尺寸，而较小的内部矩形为制作穿孔提供了有用的物理指南。这是通过使用带有2毫米钻头的钻头完成的，并在不损坏外部矩形的情况下沿着内部矩形打很多孔。然后按x-acto刀切割穿孔以获得一个粗糙的孔。用刀削掉矩形的内部，将其加宽，直到它大到足以让伺服器滑入而不会损坏电线。这个矩形需要更长一点，以防止在您稍后插入电机时损坏电线。（请注意，有些伺服器的电线从底部边缘而不是从外壳的侧面出来，这样更容易进入。）要将两个矩形以90度放在一起，请在每个矩形的外边缘切一个0.5厘米深的槽。它们足够宽(3.2毫米)可以将两个插槽互锁在一起。这最终会将八个部分变成四个臀部框架，但不要将它们粘合起来。确保插槽的深度不要太深，以免堵塞伺服孔。另外，请记住，每个臀部框架都是两个相邻电机的镜像：腿1和4的股骨电机齿轮面向前方，而两个后股骨伺服机构，腿2和3的齿轮面向落后。换句话说，腿1和2分别是腿4和3的镜像。当所有的槽都完成后，用刀在角上划痕，然后用尖嘴钳夹住角，然后将它们一个一个地折断，将矩形做成六边形。用刀和锉刀清理边缘。现在将六边形粘合起来形成4个臀部框架，仔细检查方向，以便有两对彼此镜像。为了加强髋部框架的接合处，切下“L”形角塑料片并将它们沿着接合处粘上。胶水干燥后，将电机滑动到位，而不会损坏电线。如果需要，将伺服器的孔变大。然后使用2毫米钻头和手持钻头支架标记孔的位置。对髋部框架中的所有8个电机重复上述操作，然后用2毫米钻头和电钻钻出这些孔。第3步：准备伺服喇叭——钻2毫米孔舵机通常带有许多不同形状的舵机喇叭。使用十字形喇叭将臀部电机连接到主体上。十字形舵机喇叭的两个较长的臂长不一样。使用最长手臂上的倒数第二个孔，以及另一只手臂上的倒数第三个孔。您应该只需要两颗螺钉即可将十字形喇叭连接到主体上。喇叭上的孔对于M2螺钉来说太小了，因此用手用2毫米钻头将它们加宽。对于每个股骨和胫骨伺服系统，使用单臂喇叭（总共八个）。这些喇叭末端的宽度也可能太窄而无法固定M2螺钉，因此请使用倒数第二个孔。第4步：制作胫骨件在其他项目中，胫骨块的形状有很多变化。这个机器人的顶部宽2厘米，长7厘米。在胫骨的顶部为伺服切割矩形孔，在两侧和顶端留下0.5厘米的聚苯乙烯。使用尺子、刀子和钳子，在胫骨件的锥形底端进行刻划和切割，并去除两个顶角。第5步：制作股骨碎片股骨与胫骨的宽度相同（2厘米x7厘米）。用铅笔沿着股骨中心画一条纵向线。这将用于对齐伺服喇叭并标记将喇叭固定到股骨块的螺钉的位置。为此，请在股骨片上标出tib和fem电机的齿轮中心所在的位置，距每端约1厘米。用小钻头打一个孔，然后用更大的钻头逐渐加宽这些孔，直到可以插入喇叭的圆形部分。重复使每个股骨块都有两个孔。然后一个一个地将喇叭对齐到位，并用2毫米钻头穿过喇叭标记在聚苯乙烯塑料上钻孔的位置。取下喇叭并钻出2毫米的孔。稍后，当需要安装时，一个M2螺丝会穿过每个喇叭。第6步：制作主体主体是一块3.2毫米的聚苯乙烯，尺寸为9厘米x12厘米。身体前后比宽。要标记并钻出用于安装髋关节电机的孔，请将髋关节电机放入髋部框架和不带螺钉的十字形伺服系统中。髋部电机放置在臀部框架中，使前部电机的齿轮不在主体前部，后部髋部电机的齿轮不在后面。两个前股骨马达朝前，两个后股骨马达朝后。此外，确保伺服喇叭的方向一致——前电机（1和4）的最长臂指向后，后电机（2和3）指向前。确保这三个对齐点后，将臀部框架的边缘与主体的边缘对齐。例如，固定电机hip1的框架的前左侧与主体的左前角对齐。（臀部框架的前部和左侧与主体的前部和左侧）。将伺服喇叭放在正确的方向上，将其牢固地靠在主体上，然后卸下伺服和臀部部件，使喇叭靠在机器人主体的下侧就位。标记M2安装螺钉所在的两个扩大孔的位置。更换喇叭并三重检查1)定位喇叭到电机，2)臀部框架的方向，3)臀部与主体边缘对齐，以及4)钻孔前的孔位置用2毫米钻头钻孔。在顶面上，您可以使用更大的钻头小心地加宽开口，以便能够埋头钻螺钉。第7步：组装腿将所有舵机居中至90度。您可以在ArduinoIDE的伺服示例草图中修改扫描草图。现在是有趣的部分！使用四个M2螺钉和螺母将两个电机连接到臀部框架。记住臀部框架中臀部马达的方向，并将fem马达的方向与齿轮靠近底部。然后使用伺服随附的安装螺钉将十字形伺服喇叭连接到臀部电机。这是通过喇叭的顶部中心拧入电机的齿轮。然后将臀部电机安装到主体上，将臀部框架的边缘与主体边缘对齐，并用尖嘴钳夹住M2螺母，同时从主体顶部拧紧M2螺钉。股骨片应垂直安装，平行于主体。将短的单杠杆角压入股骨块，并用M2螺钉和螺母连接。我为tib电机的喇叭使用了6毫米M2螺钉，因为蓝色电机在喇叭下方的间隙较小，并且固定喇叭的10毫米螺钉的末端会接触到伺服的外壳。然后将胫骨电机安装到胫骨件上，使齿轮更靠近顶部。现在股骨上的角可以安装在股骨和胫骨电机上，这应该完成腿！当机器人掠过时，在每条腿的末端放置一个小的橡胶乐高轮胎将有助于牵引。第8步：接线组件将Nano插入面包板。我将跳线的公针连接到9V电池连接器的引线末端。这样，来自9V电池的红色引线和黑色引线分别连接到Nano的“Vin”和“GND”引脚。PWM电机驱动器的连接方式如图表和Fritzing接线图所示。所有跳线的连接如下：GND.......................GNDSCL............................A5SDA......................A4VCC..........................5V电机连接到PWM/伺服驱动器，确保来自伺服系统的3根电线正确定向到电机驱动器上的每排3个引脚。驱动器上伺服器的引脚标有5V、接地(GND)和数据线。舵机的线一般为红色为5V，黑色或棕色为地线，橙色为数据线。在这个方向上，电机连接到PWM/伺服驱动器，如下所示：hip1.....................0fem1.........................1tib1.....................2hip2..........4hip3....................8fem3.........................9tib3......................10hip4.....................12fem4........................13tib4...................................14注：3、7和11未使用。第二块9V电池通过连接线连接到PWM电机驱动器的螺丝端子，红色引线接正极，黑色引线接负极。红外传感器通过跳线通过面包板连接到Nano，如下所示：Vcc....................5VGND..............GND数据.......D12发光二极管(LED)用于指示机器人何时等待另一个命令。因为步行动作需要一些时间。这很有帮助，因为如果您过早按下遥控器，机器人将错过命令。如果您连续多次按下，遥控器会发出机器人未编程的“重复”命令。LED连接到面包板，LED的阳极（长引线）连接到Nano的引脚D13。1kOhm电阻器将阴极连接到Nano的地(GND)。第9步：将组件连接到主体将带有Nano、PWM伺服驱动器、IR接收器和两块电池的面包板放在主体的顶部中央，以确保东西居中并有足够的空间。带有Nano的面包板位于机器人后部的中央。放置Nano时，请注意，如果您需要修改编程，则需要将miniUSB电缆插入Nano，同时腿仍然可以移动。一旦您对位置感到满意，您就必须能够安装面包板。面包板底部有一个双面胶垫，但如果你以后想移动它，你可以用螺丝代替。面包板有两个螺丝孔，但10毫米M2螺丝不够长，无法穿过面包板和3.2毫米聚苯乙烯。因此，在面包板就位后，使用2毫米的小钻头标记孔的位置。这意味着切割双面胶带并切入机器人的主体。取下面包板并完成两个2mm孔的钻孔。然后从机身底部取出10毫米M2螺丝，并在顶部用螺母固定。两个螺丝的轴从主体上伸出。将面包板放在这些螺丝上，以防止面包板四处滑动，但可以轻松地将面包板抬离原位。PWM伺服驱动器集中在机器人的前部。标记钻孔的位置。伺服驱动器用两个M3螺钉和螺母固定到位。对于每个螺钉，您可以在主体和伺服驱动器之间放一个螺母，以留出一点空间。用胶水粘上四段“L”形聚苯乙烯，将电池固定到位，以免它们四处滑动。红外接收器放置在左后方，靠近第二条腿，并用两个6毫米M2螺钉固定到位。请记住，红外接收器必须对遥控器“可见”，因此任何东西都不能阻挡接收器的视线。两个M2螺母可用作垫片，两个螺母可用作固定IR接收器。第10步：将脚轮连接到臀部伺服器的底部为了连接1/2英寸脚轮，我们构建了一个盒子以适合每个髋部伺服器的底部。盒子的底部是一块3.2mm的聚苯乙烯，大小与臀部舵机底部一样大。盒子的三(3)个侧面是“L”形角塑料片。这些位于3.2毫米的部件上，水平边的角以45度角切割，以形成盒子的紧角。（在图片中，您可以看到我在将它们粘在一起之前将要粘合的表面粗糙化，但这不是必需的，因为胶水会将表面熔化在一起。）此时，将脚轮放在盒子底部的中心并标记通过底部钻孔进入盒子的内部。在盒子中使用更大的钻头，以便能够埋头钻M2螺钉的头部。埋头孔将使伺服器尽可能深地放置在盒子中。盒子的第四面是一块较薄的聚苯乙烯，从盒子的侧面伸出约0.5厘米，制成一个标签。它比其他三个边高，因为这个凸片用于将螺钉安装到臀部框架的垂直部分。将一小块3.2毫米聚苯乙烯放在此标签上以紧密贴合。切割并粘合四小块“L”形角塑料以加固盒子。然后使用两个6毫米M2螺钉从盒子内部穿过舵机的安装孔。使用M2螺母和尖嘴钳将脚轮连接到盒子上。最后将盒子滑过伺服器的底部。第11步：代码有很多关于如何将代码上传到Arduino（ArduinoIDE、YouTube、带有Arduino套件等）的教程，所以我不会解释。但是，我将解释代码的一些亮点。代码远非完美，而且很长，所以我不会全部介绍。其中大部分基于Adafruit的PWM/Servo驱动程序示例草图（链接）和DronebotWorkshop的IR远程控制教程（链接）。该代码依赖于三个库作为后台编程。这些是：远程文件Wire.hAdafruit_PWMServoDriver.hPWMServoDriver可以从上面的Adafruit链接下载。顾名思义，它控制控制伺服电机的伺服驱动器。Wire库是ArduinoIDE软件附带的标准库。IRremote库可以在ArduinoIDE的库管理器中找到。代码中的变量之一是在代码顶部附近声明的“togglePosture”。这会跟踪机器人的模式：行走、浏览或抓取。当机器人即将移动时，Nano会检查togglePosture的值以确定当前的模式。如有必要，它将运行适当的函数来改变姿势，然后将togglePosture变量更新为新模式（skimming=0，或standing=1，或grip/skimming=2，或这些都没有=3）。例如，这允许用户在机器人站立时激活“skimForward”功能。由于机器人不处于浏览模式，togglePosture不等于0。因此，机器人将调用“skimPosture”函数，使机器人下降到脚轮，然后togglePosture变量的值将是更新为等于0，由于电机的方向，有些电机顺时针转动以向上弯曲或前进，而另一些则逆时针转动以进行相同的运动。因此，例如，对于tib1和tib3，值100是完全弯曲的。但是，对于tib2和tib4，600的值是完全弯曲的。对于步行，前后运动意味着平滑的协调运动，一次移动多个关节。它需要一系列动作，机器人移动其重量以将重心保持在三条腿下方，同时抬起并缓慢移动第四条腿。为了做到这一点，向前和向后行走函数在代码中被分成几个“for”循环（类似于伺服库的“扫描”示例代码的编程，如果你已经使用过它的话）。例如，向前行走的第一个动作之一是将重心转移到第4腿。这有以下代码：for(tib2=400;tib2if(fem2if(hip3if(tib4>300)tib4=tib4-1;if(hip1>350)hip1=hip1-1;}pwm.setPWM(0,0,hip1);pwm.setPWM(5,0,fem2);pwm.setPWM(8,0,hip3);pwm.setPWM(14,0,tib4);pwm.setPWM(6,0,tib2);delay(delayTime);}解释这一行：变量tib2对应第二条腿上胫骨电机的位置，从400开始。这一行还规定只要tib2的值低于500，Nano就会循环遍历11个代码行一遍又一遍，但每次都会将tib2值增加+1。接下来的几行代码是几个“if”语句，其中随着tib2的增加，fem1和hip3也会在每次循环中将位置值增加1，而tib4和hip1每次都会减少1。带有“pwm.setPWM”的行是指示PWM伺服驱动器将电机推进到由“for”和“if”语句指示的新位置的函数。因为每个电机位置只变化1，所以运动只是很小的运动。通过一次增加这些变量一个值，腿将缓慢而平稳地移动。此外，由于tib2、fem1、hip3、tib4和hip1都受到影响，这五个电机将同时运动，就像机器人同时协调多个关节一样。delay(delayTime)行导致Nano在此代码的每个循环之前暂停。变量“delayTime”是在整个代码的最开始定义的，就像togglePosture变量一样。但是，此变量以毫秒为单位表示暂停的持续时间。因此，它控制Nano一遍又一遍地执行这部分代码的速度。暂停时间必须足够短，以免电机在每次增量运动之间停止，否则它会像模拟手表上的秒针一样移动。通过在代码段的每个循环之间使用这个暂停，行走会故意变慢和平滑。当tib2达到500时，“for”循环将结束，Nano将转到下一段代码（此处未显示），这将使用不同的电机协调一组不同的运动。与步行相比，撇去和抓握动作的代码要快得多，因此动作不会像步行那样在“for”循环中增加。例如，在“skimForward”函数的开头附近是这段代码的摘录：fem2=330，fem3=390；//股骨向上pwm.setPWM(5,0,fem2);pwm.setPWM(9,0,fem3);if（togglePosture==0）{fem1=375;pwm.setPWM(1,0,fem1);fem4=300;pwm.setPWM(13,0,fem4);}延迟（10）；在这段代码中，fem2和fem3的值都改变了，这样两条腿就会抬起。两条pwm.setPWM线对电机执行这两个运动，没有增加运动，只有一个命令，所以它会突然而快速。这段代码中的“if”语句是为了检查机器人是否处于“skim”模式，在这种情况下，接下来的两行（大括号{}之间）将被执行，这也会带来前腿，腿1和4，也起来。如果togglePosture变量不为零，则机器人将处于抓手模式，因此两条前腿不用于移动，因此此处不会移动腿1和4。delay(10)函数将机器人延迟10毫秒，让电机有足够的时间到达新位置。voidloop(){if(irrecv.decode(&results)){if(results.value!=0xFFFFFF){//0xFFFFFFisthe"repeat"commandfromtheremote,sotherobotwillignoreitdigitalWrite(LED_PIN,LOW);//turnoffstandbyLEDval=results.value;irrecv.resume();switch(val){//Whichfunctionstocallwhenbuttonispressed,buttonsweredefinedbeforethesetupcaseP:Pause();break;caseFr:forward();break;caseB:back();break;caseL:left();break;caseR:right();break;caseSt:stand();break;caseLu:legsUp();break;caseLd:legsDown();break;caselt:legsTogether();break;caseEq:gripPosture();break;caseLa:legsApart();break;caseSf:skimForward();break;caseSb:skimBack();break;caseSr:skimRight();break;caseSl:skimLeft();break;caseS:skimPosture();break;default:break;}}}digitalWrite(LED_PIN,HIGH);//turnonthestandbyLEDjustincase}如果红外传感器接收到来自遥控器的红外信号，这条线路将调用Nano解码来自遥控器的红外信号。在“val=results.value”行中，IR信号的值记录在名为“val”的变量中。然后在switch函数中使用这个变量，该函数将“val”与不同的情况进行比较，每个情况都对应于一个移动函数。Nano将运行该移动函数，然后在代码中返回到循环部分的开头以解码下一个IR信号。您可以在此处下载当前版本的代码：Robot_WalkSkimGrip_July2021.ino第12步：使用红外遥控器控制机器人实际遥控器可以在这个教学的第一张图片中看到。遥控器的按钮将使Nano分别运行代码中的单个功能（请参阅遥控器和功能图）。按钮和函数名称（带引号）如下：ON/Off=“Pause”这会导致机器人下降到脚轮并收回所有4条腿。用于卸载电机，从而卸载电池Vol+=“forward”如果还没有这样做，机器人将站立并向前走。这是腿部的一系列平滑运动。RevPlay=“stand”如果还没有这样做，机器人将站立FastForward>>=“right”如果机器人还没有站立，则机器人将站立并向右转。这是腿的快速洗牌Vol-=“back”如果机器人不这样做，机器人会站起来，然后向后走。这是腿部的一系列平滑运动。Arrowup=“GripUp”当机器人处于抓手模式时，机器人会抬高前腿的水平Arrowdown=“GripDown”当机器人处于抓手模式时，机器人会降低前腿的水平0=“gripTogether”当机器人处于抓手模式时，机器人会将前腿拉近EQ=“GripPosture”机器人将采取抓手模式的姿势。前腿收起，后腿向两侧伸出ST/REPT=“GripTogether”因为当机器人处于抓手模式时，机器人会将腿拉得更远2=“skimForward”机器人将向前撇去，用腿向外推。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成4=“skimLeft”机器人将向左撇去，双腿向外。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成5=“skim”机器人将采取撇渣器模式姿势（如果尚未这样做）。所有四条腿都将伸向两侧6=“skimRight”机器人将向右撇去，双腿向外。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成8=“skimBack”机器人将向后掠过，将自己的腿向外推。这是一个快速推动，可以在略读模式或抓手模式下完成以上就是项目的全部内容了，希望您能够喜欢！

在这个物联网项目中，我展示了如何使用ArduinoIoTCloud和Alexa实现基于物联网的家庭自动化，并使用ESP32通过语音命令控制4台家用电器。如果互联网不可用，那么您可以使用开关和红外遥控器手动控制家用电器。在这篇文章中，我展示了制作这个智能家居系统的所有步骤。这个基于物联网的家庭自动化系统具有以下特点：使用Alexa和ArduinoIoTCloudDashboard控制设备。用红外遥控器控制继电器。用开关手动控制电器。无需互联网即可手动控制家用电器。在AmazonAlexa应用程序中监控实时反馈和室温。本项目使用的所有资源都是免费的。因此，您只需使用ESP32、DHT11传感器、1838IR接收器和继电器模块，即可在家中轻松完成此家庭自动化项目。或者，您也可以为此项目使用定制设计的PCB。零件清单：您只需使用ESP32、DHT11传感器、1838IR接收器和4通道继电器模块即可完成此项目。但是，如果您使用PCB，那么您需要以下组件。ESP32开发套件V1DHT11传感器1838红外接收器（带金属外壳）继电器5v(SPDT)(4no)BC547晶体管（4个）PC817Optocuplors(4no)510欧姆0.25瓦电阻器（4无）（R1-R4）1k0.25瓦电阻器（6个）（R5-R10）10k0.25瓦电阻器（1个）（R11）LED5毫米（6无）1N4007二极管（4个）（D1-D4）按钮（4无）终端连接器5V直流电源第1步：ESP32家庭自动化项目的电路图电路非常简单，我使用GPIO引脚D23、D22、D21和D19来控制4个继电器。GPIO引脚D13、D12、D14、D27接开关，手动控制4个继电器。我在ArduinoIDE中使用了INPUT_PULLUP函数，而不是使用上拉电阻。红外遥控接收器（TSOP1838）与D35连接。而DHT11传感器与RX2相连。我用5V手机充电器给智能继电器模块供电。在高压下工作时，请采取适当的安全预防措施。第2步：使用ESP32的Alexa控制继电器如果ESP32连接了Wi-Fi，您可以通过AmazonAlexaApp控制家用电器，还可以监控室温。您还可以要求Alexa从世界任何地方打开和关闭设备。对于此家庭自动化项目，您不需要任何EchoDOT或其他Alexa设备。第3步：ESP32控制继电器与Arduino物联网云仪表板如果ESP32与WiFi连接，您还可以通过ArduinoIoTCloud网络仪表板和ArduinoIoTCloudRemote移动应用程序监控室温和控制家用电器。在这个项目中，我使用了ArduinoIoTCloud的免费计划。在免费计划中，您最多可以控制5个继电器或传感器。当您从ArduinoIoTCloudRemote移动应用程序控制继电器时，继电器的当前状态也会在AmazonAlexa应用程序中更新。第4步：使用ESP32的红外遥控继电器您始终可以从任何红外遥控器控制继电器。我将在以下步骤中解释如何从任何遥控器获取IR代码（HEX代码）。如果ESP32连接了Wi-Fi，那么您还可以在AmazonAlexaApp和Arduino云仪表板中监控实时反馈。第5步：通过按钮手动控制继电器如果WiFi不可用，您可以通过按钮控制继电器。当WiFi可用时，ESP32会自动重新连接WiFi。请参考电路图连接按钮。第6步：为该智能家居系统设计PCB为了使电路紧凑并具有专业外观，我在测试了智能继电器模块的所有功能后设计了PCB。您可以从以下链接下载此家庭自动化项目的PCBGerber文件：https://drive.google.com/uc?export=download&id=1ul0vrxWT95tU8UadmhOsaCp6fVvo_xi7第7步：订购PCB下载Garber文件后，您可以轻松订购PCB1.访问https://jlcpcb.com/并登录/注册2.单击立即报价按钮。3.单击“添加Gerber文件”按钮。然后浏览并选择您下载的Gerber文件。第8步：上传Gerber文件并设置参数第9步：选择送货地址和付款方式4.输入送货地址。5.选择适合您的运输方式。6.提交订单并继续付款。您还可以从JLCPCB.com跟踪您的订单。我的PCB需要2天的时间来制造，并使用DHL交付选项在一周内到达。PCB包装完好，质量非常好，价格实惠。第10步：焊接PCB上的所有组件之后，我按照电路图焊接了所有组件。然后将ESP32、DHT11传感器和IR接收器与PCB连接。第11步：创建ArduinoIoTCloud免费帐户对于这个智能家居项目，我使用了ArduinoCloudFree计划。单击以下链接以创建ArduinoIoTCloud帐户。https://store.arduino.cc/digital/create单击“免费入门”，然后单击“创建一个”。输入您的生日，然后点击“下一步”。输入电子邮件ID、用户名、设置密码。然后点击“注册”。现在点击“物联网云”。第12步：在ArduinoIoTCloud中添加ESP32设备第13步：在ArduinoIoTCloud中添加变量现在要控制4个继电器，并从DHT11传感器读取数据，您必须添加5个变量。单击“添加变量”按钮。输入名称，然后选择Alexa兼容开关类型。变量权限将为“读取和写入”，变量更新策略将为“更改时”。以类似的方式，您必须添加接下来的3个变量。对于室温，读取选择Alexa兼容温度传感器。变量更新策略将是“定期”，并提到间隔时间。第14步：设置ArduinoIoT云仪表板现在单击顶部的仪表板以设置Arduino云仪表板。然后点击BuildDashboard。之后点击的编辑图标。然后单击ADD并选择Switch。为这个Switch命名，然后将一个变量与这个Switch小部件链接起来。然后点击完成。以类似的方式，您必须总共添加4个Switch小部件来控制4个继电器。对于温度，选择仪表小部件并链接温度变量。您还可以设置MIN和MAX限制。第15步：从远程获取IR代码（HEX代码）现在，要从遥控器获取HEX代码，首先，我们必须将IR接收器输出引脚与GPIOD35连接。并在VCC和GND之间提供5V。IR接收器必须有金属外壳，否则您可能会遇到问题。然后按照以下步骤获取HEX代码。在ArduinoIDE中安装IRremote库。下载附件代码，上传到ESP32。打开波特率9600的串行监视器。现在，按下IR遥控按钮。相应的十六进制代码将填充在串行监视器中。将所有十六进制代码保存在一个文本文件中。Code_IR_Button_HEX_Code.ino第16步：使用ArduinoIDE对ESP32进行编程为了对ESP32进行编程，我使用了ArduinoIDE。下载附加的代码。首先，您必须安装ArduinoIoTCloud库。在安装过程中，它可能会要求安装其他依赖项。然后点击全部安装。在代码中，输入以下详细信息。constcharTHING_ID[]="";//输入事物IDconstcharDEVICE_LOGIN_NAME[]="";//输入设备IDconstcharSSID[]="";//输入WiFiSSID（名称）constcharPASS[]="";//输入wifi密码constcharDEVICE_KEY[]="";//输入Secret设备密码（SecretKey）您将从ArduinoIoTcloudThings获得THING_ID[]。并从您在将设备添加到ArduinoIoT云期间下载的PDF中复制粘贴DEVICE_LOGIN_NAME[]和DEVICE_KEY[]。然后更新HEX代码以从IR遥控器控制继电器。案例0x80BF49B6：relayOnOff(1)；switch1=toggleState_1;休息;//更新十六进制代码案例0x80BFC936：relayOnOff(2)；switch2=toggleState_2;休息;//更新十六进制代码案例0x80BF33CC：relayOnOff(3)；switch3=toggleState_3;休息;//更新十六进制代码案例0x80BF718E：relayOnOff(4)；switch4=toggleState_4;休息;//更新十六进制代码我已经展示了教程视频中的所有步骤。完成所有这些更改后，您可以将代码上传到ESP32。Code_ESP32_Alexa_ArduinoIotCloud_IR_4Relays.ino第17步：为ArduinoIoTCloud配置Alexa应用程序从GooglePlay商店或AppStore下载并安装AmazonAlexa应用程序。点击“更多”。然后选择“技能和游戏”。搜索Arduino并点击“Arduino”。点击“启用使用”。第18步：将Arduino云设备与Alexa连接使用ArduinoCloud凭据登录。点击关闭。点击“发现设备”。添加设备需要一分钟。点击“设备”，然后点击“开关”以查看所有设备。因此，来自ArduinoIoTCloud的所有设备都将添加到AmazonAlexa应用程序中。第19步：设置ArduinoIoT云远程应用程序您还可以从ArduinoIoT云远程应用程序控制设备。从GooglePlay商店或AppStore下载并安装ArduinoIoTCloudRemoteApp。点击登录。然后登录ArduinoIoTCloud帐户。点击您创建的事物以打开仪表板。现在，您还可以从这个ArduinoIoTCloudRemoteApp控制继电器。第20步：连接家用电器按照电路图将4个家用电器与继电器模块连接起来。在高压下工作时，请采取适当的安全预防措施。将5伏直流电源与PCB连接。（我用的是我的旧手机充电器5V2Amp）打开110V/230V电源和5VDC电源。第21步：Arduino云智能家居系统已准备就绪现在，您可以以智能方式控制您的家用电器。我希望您喜欢这个ArduinoIoT和Alexa控制家庭自动化项目。我已经分享了这个项目的所有必需信息。如果您分享您的宝贵意见，我将不胜感激。另外，如果您有任何疑问，请写在评论部分。

在本教程中，我将教您如何构建避障机器人。该机器人将是一辆小巧而简单的两轮汽车，它将向前移动，直到它检测到路径上的障碍物。这样做时，它会停下来，向后移动一点，然后向左和向右看。然后它会比较两边的可用距离，然后转向可用距离似乎更相对的方向。这样它就可以在充满障碍物的环境中移动而不会与任何障碍物发生碰撞。这是在仓库机器人、无人驾驶汽车等各种应用中使用的防撞概念的一个小代表。为了检测距离，机器人使用HC-SR04超声波传感器。所以这个传感器每10微秒发送一次超声波，如果前方有任何障碍物，传感器就会收到回声。根据行程时间，它知道传感器和物体之间的距离。那么让我们开始吧！第1步：收集组件首先，首先，我们显然需要收集构建机器人所需的组件和工具。在下面找到所需的组件和工具：单个组件：阿杜诺UNOL293D电机护罩底盘（包括电机和车轮）电线电池座微型伺服电机SG90HC-SR04超声波传感器传感器安装（可选）工具（可选）：烙铁热胶枪钢丝钳螺丝刀第2步：连接电机和车轮我对底盘做的第一件事是在前部添加一个脚轮，作为前部的第三个支撑轮，它可以自由旋转，因为它具有360度自由度。这样我们就可以避免使用4个轮子，而避免使用2轮机器人。接下来我们需要做的是任何车辆相关项目中的经典步骤。将电机和车轮连接到底盘上。没有特别的方法可以做到这一点，因为每个人可能使用不同的底盘，但我想在这里提一件事：确保电机牢固固定并且水平相同，并且车轮完全指向前方。否则，您以后可能会遇到一些与运动相关的问题。第3步：连接Arduino和电机扩展板将Arduino板连接到机箱顶部。您可以以任何更喜欢的方式附加它。这可以使用一些垫片和螺钉，也可以使用一块双面胶带将Arduino板直接粘在机箱上。就个人而言，我总是会采用第一种方法，因为它看起来更专业。然后只需将电机护罩插入Arduino板的顶部，您就可以开始了！第4步：添加伺服电机和超声波传感器现在我们需要添加机器人的传感机制。这包括三个组成部分。用于感应前方距离的超声波传感器用于左右旋转传感器的伺服电机将传感器固定在伺服电机上的传感器支架我的底盘有一个用于连接伺服电机的切口，所以我只需将它插入切口中。如果你的也有，那就太好了。如果没有，则只需使用一条双面胶带将其粘在机箱正面。然后使用传感器安装，将传感器连接到伺服电机并继续下一步！第5步：接线我们在这里再次提出三件事。因此，在为机器人接线时，我们需要注意三件事：马达电机屏蔽具有用于连接多达四个电机的端口，采用螺钉端子的形式。只需将电机连接到任意两个端子，因为我们只使用两个电机。伺服电机伺服电机只有一根插头线，里面有三根线。只需将其插入电机屏蔽上的伺服端子即S1即可。超声波传感器有关超声波传感器与Arduino板的连接，请参阅上图。（或）连接：传感器GND:ArduinoGND传感器VCC:Arduino+5V传感器之旅：ArduinoA4传感器回声：ArduinoA5另外，将电池座连接到电机护罩的电池螺钉端子，然后再继续前进！第6步：编码//resetingthevariableaftertheoperationsdistance=readPing();}intlookRight(){myservo.write(0);delay(500);intdistance=readPing();delay(100);myservo.write(90);returndistance;}intlookLeft(){myservo.write(180);delay(500);intdistance=readPing();delay(100);myservo.write(90);returndistance;delay(100);}intreadPing(){delay(70);intcm=sonar.ping_cm();if(cm==0){cm=250;}returncm;}voidmoveStop(){motor1.run(RELEASE);motor2.run(RELEASE);}voidmoveForward(){if(!goesForward){goesForward=true;motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);for(speedSet=0;speedSet{motor1.setSpeed(speedSet);motor2.setSpeed(speedSet+MAX_SPEED_OFFSET);delay(5);}}}voidmoveBackward(){goesForward=false;motor1.run(BACKWARD);motor2.run(BACKWARD);for(speedSet=0;speedSet{motor1.setSpeed(speedSet);motor2.setSpeed(speedSet+MAX_SPEED_OFFSET);delay(5);}}voidturnRight(){Serial.println("TurningRight");motor1.run(FORWARD);motor2.run(BACKWARD);delay(turn_amount);motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);}voidturnLeft(){Serial.println("TurningLeft");motor1.run(BACKWARD);motor2.run(FORWARD);delay(turn_amount);motor1.run(FORWARD);motor2.run(FORWARD);}以上就是项目的全部内容了，希望您能够喜欢！

在这个教程中，我们将看看如何使用LED（发光二极管）和按钮构建一个简单的电路。构建此电路的过程将帮助您学习使用Arduino构建电路的基础知识。我们将构建的第一个项目是一个简单的电路，它可以以1秒的间隔打开和关闭LED。然后，我们将修改该电路以包含一个按钮。虽然为您提供了此教程的示例代码和图表，但建设性地使用这些示例很重要。尝试完全理解每个示例，以便尽可能多地了解如何绘制电路图、构建电路、在ArduinoIDE中编写代码以及测试或排除电路故障。第1步：安全在开始使用任何电子设备之前，请务必遵循以下安全准则以防止您或设备受伤：将任何松散的头发扎起来。穿着适合工作的衣服，例如封闭的脚趾鞋。取下任何悬垂的首饰。戴上安全眼镜。万一发生事故，请始终与合作伙伴合作。此外，在使用敏感电子设备时，请确保遵循以下特定准则：在接触敏感的电子元件之前，通过接触金属表面来释放静电在将元件插入电路之前，务必仔细检查元件的放置和方向。错误地连接组件可能会很危险或损坏组件。第2步：闪烁LED电路我们将通过开始学习ArduinoUno的电路来开始这个Instructable。我们将通过构建一个非常简单的电路来做到这一点，该电路以1秒的间隔闪烁一个LED。上面显示了电路工作的视频。本Instructable中的以下步骤将引导您完成构建此电路的过程。第3步：下载ArduinoIDE在我们开始使用Arduinos构建电路之前，我们必须有合适的软件来对Arduino进行编程。要开始在您的计算机上使用Arduino，请从Arduino主网站https://www.arduino.cc下载ArduinoIDE（集成开发环境，一种用于对Arduino进行编程的软件）。在主网站上，转到顶部“软件”选项卡下的“下载”。在“下载”页面上，向下滚动，直到看到标题为“下载ArduinoIDE”的部分。从那里，下载适用于您各自系统的ArduinoIDE。下载后，将Arduino插入您的计算机并打开IDE。对于Windows，该程序应该类似于上面的第一张图片，或者对于Mac的上面的第二张图片。与您的程序外观以及它在上图中的外观的唯一主要区别是Arduino文件名。这是因为创建新文件时的默认文件名基于创建文件的日期（例如，第一张图像中的文件是在5月15日创建的，因此文件名被命名为Sketch_may15a）。因此，您的默认文件名很可能与上面的图像不同。第4步：配置ArduinoIDE在我们可以使用ArduinoIDE之前，我们必须对设置进行一些更改，以便能够将代码上传到Arduino。使用USB电缆将Arduino插入您的计算机，然后打开ArduinoIDE。需要更改的设置可以在菜单栏的工具选项卡下找到。首先，更改电路板设置，以便IDE将代码上传到正确的电路板类型。当您打开板的选项卡时，将打开不同类型的Arduino列表。对于此Instructable，我们将使用“Arduino/GenuinoUno”板，因此请选择该选项（请参阅第一张图片以供参考）。选择板后，您需要选择正确的端口。Port选项卡位于Board选项卡的正下方。选择旁边带有ArduinoUno指示器的端口（请参阅第二张图片以供参考）。完成此配置后，您就可以对ArduinoUno进行编程了！第5步：绘制电路图/原理图配置Arduino后，我们准备开始编写代码和构建电路。然而，在我们开始之前，我们需要弄清楚我们需要做什么。为此，我们需要先制作电路的电子或手绘原理图。电路图/原理图是显示电路如何连接在一起的图。该原理图将作为构建物理电路和Arduino代码的蓝图，并作为任何必要电路故障排除的起点。按照以下步骤绘制电路图：确定您计划在电路中使用哪些组件。在我们的示例中，我们使用LED、电阻器和Arduino。了解您需要如何连接组件以实现所需的结果。在一张纸上，说明电路所需的功能，然后尝试列出实现该结果所需的所有步骤。例如，要使LED闪烁，您需要为Arduino供电。然后，您需要使用Arduino反复打开和关闭LED的电源。勾勒出每个组件必须如何连接在一起才能执行这些步骤。为了使LED点亮，我们必须为LED供电（我们让电流流过LED）。为了控制来自LED的光的打开和关闭，我们可以使用Arduino来打开和关闭LED的电流。因此，LED必须连接到Arduino上的控制引脚。为了限制电流以保护LED，我们将在Arduino和LED之间使用一个电阻。LED还必须连接回Arduino上的接地以完成电路。使用原理图符号表示每个组件并绘制黑色实线表示接线连接。有关不同组件的电路图符号的更多信息，请参阅此链接：https://learn.parallax.com/support/reference/sche...完成这些步骤后，您可能需要：需要以特定方式使用特定电路元件。例如，LED是一个二极管，电流只能在一个方向上流过它，才能使LED发光。这意味着它只能在一个方向（或极性）上连接。LED的两个连接称为阴极和阳极。阳极连接到电源（在我们的例子中是Arduino）的正极，阴极连接到地（或负电源）。您可能还需要考虑哪些组件需要一起使用。例如，LED必须与电阻串联以保护LED，因为LED使用的电流低于Arduino输出。对于这个项目，220欧姆是一个很好的电阻值。查看Arduino板上引脚的不同功能。Arduino板上的主要功能之一是GND和电源引脚。GND引脚代表地或0V，电源引脚（5V和3.3V）代表输出恒定电压的引脚。Arduino板上的另一个主要功能是Arduino上的控制引脚，这些引脚可以控制输出或输入信号。例如，Arduino板上标有12个数字引脚。数字引脚意味着它们只能发送HIGH（+5V）或LOW（接地或0V）数字信号，而Arduino板上的模拟引脚可以发送模拟信号，这意味着它们可以输出0V和0V之间的任何电压值的信号。+5V。此Instructable中使用的组件将使用数字引脚1-12，并且12个数字引脚之间没有区别。只要您的Arduino代码准确地反映了您选择的引脚，您的电路就可以使用您的代码。如果您需要帮助理解Arduino的不同部分，请阅读此主题或寻求帮助。一张好的电路图需要整洁，清楚地标出相应的原理图符号，并为每个电路元件标上任何必要的值。上面的示例电路图是绘制您应该构建的LED电路的正确方法。如图所示，来自Arduino的信号（电流）将从数字引脚12退出，通过220欧姆电阻进入LED的阳极端，从LED的阴极端退出，然后返回到Arduino的接地引脚。第6步：在TinkerCAD上设计电路完成原理图后，在TinkerCAD上设计电路非常有帮助。TinkerCAD是一个程序，可提供Arduino和面包板的真实视图，以帮助您准确规划电路接线方式。（注意：在EGR101过去的学期中，我们使用了一个叫做Fritzing的软件而不是TinkerCAD。所以，在这个Instructable中，可能会有一些展示Fritzing软件的参考/图片；但是，这些图片在使用时仍然可以作为参考TinkerCAD程序。）在对如何连接电路进行原型设计时，您将需要使用面包板。面包板是一种可用于快速轻松地连接电路原型的工具。在上面的第三张图片中，图片显示了一个面包板以及面包板内部的样子。它包含一个孔网格，您可以将电子元件和电线插入其中。在面包板中，成排的孔通常由金属条连接在一起。看上面的第三张图片，其中显示了面包板的内部。面包板中间的行水平连接是LED和电阻器等组件的主要构建场所。面包板边缘的柱子或导轨通过图中红色箭头表示的细长金属条在整个电路板上连接起来。面包板上的这些柱子通常保留用于连接电源和地，因为它们沿着面包板的整个长度延伸。因此，面包板允许我们在原型电路时进行快速简便的无焊连接。虽然我们可以直接在物理面包板上进行布线，但在实际制作之前，使用TinkerCAD之类的软件在电子面包板上设计电路通常很有用。您可以通过以下链接访问TinkerCAD：https://www.tinkercad.com/learn/circuits/learning访问TinkerCAD后，您应该根据之前制作的电路原理图在TinkerCAD上连接电路。如果您需要帮助在TinkerCAD中创建闪烁的LED原理图，您可以参考此Instructable页面上的第一张图片。在构建物理电路之前，您必须学习如何绘制原理图，因为这是工业工程师的通用实践标准。当你开始建立你的物理电路时，它也会有很大帮助。第7步：在面包板上构建电路制作原理图和TinkerCAD模型后，您可以开始在物理面包板上构建电路。要开始构建，请收集制作电路所需的材料。这包括以下内容：面包板跳线一个LED一个220欧姆的电阻器Arduino同样，面包板是连接电路的一种快速简便的方法。它们有一个孔网格，您可以在其中插入电路元件并创建原型电路。它们具有导电金属条，可通过多个孔传输电流。在上图中，请注意面包板上的中间孔如何跨行传导电流，而外孔如何沿轨道在一列中传导电流。要确定电阻器的电阻，请参考电阻器的色带。色带形成了传达电阻的代码。例如，220欧姆电阻具有红色、红色、棕色、金色的色带图案。检查电阻器电阻的一个好方法是使用万用表物理测量电阻器中的电阻，或者您可以使用在线电阻器计算器（例如此处的计算器：https://www.digikey.com/en/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-resistor-color-code-4-band)以找到色带电阻器的电阻值。在构建电路之前，请通过拔下连接到Arduino的任何电源（包括您的计算机）来确保Arduino已关闭。然后，按照TinkerCAD模型和电路原理图，使用您收集的材料将电路构建到面包板上。通过将阳极（LED的正端）连接到带有电阻器的行中，将阴极（负端）连接到地线，确保正确插入LED。阳极由LED较长的引线表示，阴极由LED外壳上的扁平侧表示。在TinkerCAD上构建电路后，您可以继续下一步。第8步：编写Arduino代码构建电路后，剩下要做的就是在ArduinoIDE上编写代码并上传！在上图中，您可以看到LED电路的工作示例代码以及注释和适当的归属。这段代码从Arduino的Blink.ino示例中稍作修改，以与我们使用Arduino的数字引脚12制作的电路配合使用。虽然我们为您提供了此示例代码，但了解示例代码中包含的Arduino编码的特定语法仍然很重要，以便您将来能够编写自己的代码。该代码使用恒定整数值，以便可以轻松更改LED引脚。此代码中使用的主要函数是digitalWrite()、pinMode()和delay()。您可以根据评论推断这些函数的作用，但在https://www.arduino.cc/reference/en/上阅读有关Arduino语法和不同Arduino函数的更多信息会很有帮助，以便您可以在未来。请记住，在创建代码时，您必须对代码进行注释并在顶部提供代码归属。这些注释应该简洁，并提供有关您的代码正在做什么的信息。这让读者可以在高层次上了解您的代码在做什么，并表明您了解您的代码是如何工作的。有两种类型的注释：行注释和块注释。要进行行注释，请使用两个正斜杠("//")，然后在两个正斜杠之后写下您的注释。Arduino编译器无法识别您在两个正斜杠后的行上写入的任何文本，但其他程序员查看您的代码时仍可读取。可以在第二张图片中看到行注释，其中行注释描述了代码的作用。块注释是可以跨越多行的注释，是通过编写跨越多行的注释来创建的，注释以正斜杠和星号开头，以星号和正斜杠结尾（/*注释*/）。第一张图显示了用于代码归属的块注释。对于归属，如果您使用了来自在线资源或获得许可的示例中的代码，请务必注明您的代码来源。要赋予代码属性，请在代码文件顶部使用块注释，说明代码的用途、代码的来源（如果可能，包括链接）、修改日期以及修改者。请参阅上面的示例以供参考。通过使用ArduinoIDE左上角的两个圆圈按钮验证和上传，复制代码并将此代码上传到Arduino。如果您的电路运行正常，请打开LED一秒钟，然后重复关闭一秒钟，如上面的视频所示，您可以继续执行此步骤的其余部分。如果没有，请进行故障排除以找出您的电路出了什么问题。要进行故障排除，请从原理图开始，然后是TinkerCAD模型和物理电路，然后是代码。在使用Blinking_LED.ino文件验证您的电路是否正常工作（上图中有Blinking_LED电路的视频）后，尝试使用LED电路进行试验，使其执行以下操作：-使电路使LED闪烁，但不要使用引脚12，而是使用引脚6。-使电路以5秒而不是1秒的间隔闪烁LED。成功更改代码/接线以使电路执行上述操作并了解原因后，将代码更改回原始示例代码并继续下一步以了解如何将按钮添加到系统中。在这一步中，我们将在电路中添加一个按钮，以便在按下按钮时LED亮起。我们需要修改代码和电路的工作方式才能实现这种行为。按钮是电路中使用的简单机械开关，通常带有可以按下的圆形按钮。这些按钮通常带有4个小金属腿，它们卷曲并向内指向按钮主体。彼此直接相对并指向彼此的腿是一对腿。一对腿中的腿总是通过一个按钮相互连接，按钮上的两个腿对可以根据按钮是否按下而连接在一起。未按下按钮时，开关常开，因此双腿之间的路径断开，电流无法在它们之间流动。当按下按钮时，开关闭合，因此双腿之间的路径连通，电流可以在两个腿对之间流动。要向闪烁LED原理图添加按钮，我们将以特定方式将按钮连接到Arduino，以便电路最终正常工作。按照电路原理图进行查看。首先，我们需要连接Arduino的数字引脚2（请注意，除了引脚0或1之外的所有数字引脚都可以用来代替数字引脚2）和一个10kOhm的上拉电阻跨越按钮的腿对。这意味着我们需要将引脚2连接到按钮的一个支脚，并将上拉电阻连接到支脚对中的相应支脚。然后上拉电阻应连接到Arduino的GND引脚。在原理图上，您可以通过引脚2和GND引脚在按钮一端的连接方式看到这一点。接下来，我们将Arduino的5V引脚连接到按钮的另一对腿。请注意5V引脚如何未连接到数字引脚和GND引脚，因为按钮中的栅极未关闭（这发生在未按下按钮时）。当门关闭时，5V连接到另外两个引脚（按下按钮时会发生这种情况）。在原理图中完成概念设计后，我们现在应该在TinkerCAD中设计电路。我们可以通过在面包板上添加一个按钮来做到这一点（按钮通常放置在面包板的桥上），然后将数字引脚2连接到按钮的腿对之一。然后我们将一个10kOhm上拉电阻连接到腿对的另一侧，然后将该电阻连接到Arduino上的GND引脚。然后，我们要将5V引脚连接到另一对腿，我们的TinkerCAD模型就完成了。提供Fritzing中正确设计的电路图片和原理图供您参考；确保您了解为什么他们的电路看起来像这样，以便您可以使带有按钮和LED的电路正常工作。接下来，按照TinkerCAD模型在面包板上构建物理电路。如果要确保知道按钮的哪一侧连接在一起，可以使用万用表测试导通性。将按钮添加到电路中后，我们可以将按钮添加到Arduino代码中。在代码中，我们将使用pinMode()将数字引脚2设置为INPUT引脚。这意味着Arduino将监视进入Arduino的任何电压的数字引脚2。从概念上讲，当按钮未被按下时，Arduino将从数字引脚2读取低电压，因为数字引脚2通过按钮的腿对之一连接到Arduino的GND引脚(0V)。然而，当按下按钮时，按钮的两个脚对连接，将5V引脚连接到数字引脚2和另一个脚对的GND引脚。由于5V引脚连接到数字引脚2，Arduino将在数字引脚2读取高电压，因为它从5V引脚输入5V信号。继续在代码中，此代码将与之前的代码不同，因为我们依赖于按钮的输入来打开灯。基本前提是一个逻辑语句，它检查按钮是否被按下，如果是，则打开LED。因此，该代码将包含一个“if-else”语句，该语句将在Arduino感应到按下按钮时打开LED，并在未按下按钮时关闭LED。Arduino通过使用digitalRead()函数来检测数字引脚2（我们的输入引脚）上是否存在高电压或低电压。参考有关if-else语句或digitalRead()函数（如有必要）的更多信息，请访问网站。虽然在上面的图片中为您提供了此示例的代码，但请确保您了解代码的工作方式和原因。最后，测试和排除电路故障。如果您正确连接了电路并使用了上面的代码，那么您的电路的行为应该与上面视频中的电路类似。如果您的电路表现正常，那么恭喜您！您已经完成了一个非常有用的Arduino电路，您可以继续在ElectronicsToolsMasteryProject中制作您自己的电路。如果不是，请仔细检查您的原理图是否正确，然后是TinkerCAD模型，然后是物理面包板电路，最后是代码。希望这个教程对完成您的电子工具精通项目有帮助。在进行作业时请牢记安全规则，并仔细阅读作业说明。您可以使用本教程中的示例作为参考，但请务必提供必要的文档，例如归属代码。希望您能喜欢我的项目。

AlterErgo是一款开源手持式蓝牙控制器，实际上可以增强您的手指力量，而不会导致腕管综合症或其他RSI问题。从为吉他手设计的5美元手指加强装置开始，旨在降低RSI。添加电子设备以测量您挤压每个手指的程度，并测量您握住设备的方向，并根据这些信号，通过低功耗蓝牙将虚拟鼠标或键盘命令无线传输到计算机（任何现代Windows、Mac、Linux、Android或iOS设备）。您可以使用它从沙发上控制智能电视/HTPC/Kodi媒体播放器，或者懒洋洋地上下滚动网页并从床上上网，或者使用它只是为了让您的手偶尔休息一下符合人体工程学的鼠标或触控板。大多数“符合人体工程学”的计算机鼠标、键盘和触控板对您的伤害都低于标准型号。我过去曾尝试使用许多替代计算机接口来控制计算机、机器人或游戏，例如：PupilLabs开源眼动仪Tobii眼动仪脑机神经接口TrackIR5头部追踪器EDTrackerPro开源头部追踪器USB脚踏开关踏板无线光学手指鼠标“人体工学”键盘3M立式鼠标无线轨迹球鼠标所有这些设备都适用于某些特定用途，但它们仍然会导致RSI健康问题，或者它们难以执行常见操作，例如鼠标单击、滚动或选择项目。例如，眼睛和头部跟踪器可以很容易地移动鼠标光标，但是当你想要真正点击某个东西或向下滚动网页时，你通常需要停下来并悬停在一个特殊的位置5秒钟（选择左或鼠标右键单击），然后将鼠标悬停在所需的单击位置上。因此，我找到了一种手指强化辅助工具（旨在减少吉他手和钢琴手的RSI），并对其进行了破解以轻松执行其中一些常见操作，例如鼠标单击、鼠标滚动或按下常用键。它可以单独使用（例如在您的沙发上）或与头部跟踪器或眼睛注视跟踪器结合使用。通过结合4个模拟手指输入、一个3D加速度计、一个3D陀螺仪和一个按钮，您可以通过多种不同的方式使用此设备！由于它使用蓝牙BLE，即使不安装定制软件，它也可以无线控制任何现代PC（Windows、Mac和Linux）、手机（Android和iOS），包括一些智能电视和电视媒体播放器！完成的设备可以用于您的左手或右手，或者您可以构建其中的两个，例如用左手执行键盘输入，用右手执行鼠标输入！400mAh电池可持续使用大约10小时，因此您可能需要每隔几天或几周用微型USB数据线为其充电，具体取决于您的使用情况。如果您想自己制作这些设备之一，请按照下面的构建说明进行操作。它需要SMD焊接，从不同地点订购零件，并使用mbed（一个免费的在线编译器）对微控制器进行编程。所以我估计它通常需要1到2个周末才能全部完成，而且零件的成本约为50美元。即使您不知道如何在C/C++中编程，鼠标和键盘行为也是高度可定制的，例如发送空格键而不是退格键。但是，如果您希望它将手指位置与设备运动或方向结合起来，例如当您挤压手指1并且板是直立时发送空格键，或者当您在板倒置时挤压手指1时发送退格键，那么您将需要理解C/C++代码。将此设备用作PC游戏的无线操纵杆也应该相当容易，使用BLEHID操纵杆服务，但我还没有测试过。您还可以相当轻松地向该设备添加一个按钮输入，因为TinyBLE已经有一个小按钮，如果除了4个手指和运动传感器之外还想要一个额外的按钮，您可以重新使用它。关于这个设备的一些疑问：它可以用作VR控制器吗？并不是因为它只有一个6-DOFIMU，对于VR控制器，您可能需要一个9-DOFIMU（带有基于四元数的卡尔曼滤波器或类似物）来感应位置或不同的位置检测传感器。如果您自己将其添加到板上，那么我认为它实际上将是一个很好的VR输入设备，因为它为您提供了多个键和/或模拟输入。它可以用作基本的和弦键盘吗？答案是可以，将它用作4键和弦输入非常容易。只需修改main.cpp底部的行来处理多个变量，例如：它可以用来控制四旋翼无人机吗？可能可以，通过使用模拟手指位置或模拟运动输入。但是由于代码被配置为发送BLE键盘或鼠标输入，你需要做一些工作让它作为无人机控制器，除非你发现一架已经接受BLE键盘或鼠标或操纵杆输入的无人机（我不是确定是否存在？）。使用它作为HID操纵杆来控制PC上的无人机飞行模拟器将是一个相对容易的选择。该方案中所用到的源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！

在构建HF无线电套件时，播出前的最后步骤之一是连接50欧姆负载并测量RF功率输出。我过去常常使用示波器进行测量，然后使用公式和计算器计算功率。我构建了这个项目，通过使用Arduino测量RF电压、计算RF功率并显示结果来自动化这一步。物料清单.csv第1步：设计电路板该电路相对简单，可以使用点对点布线来构建，但我决定通过设计电路板来简化构建。参考原理图，电路由一个50欧姆负载（由8个100欧姆电阻组成）和一个整流/采样电路组成，然后连接到ArduinoNano的ADC（模拟到数字）输入引脚。Nano还通过I2C串行总线连接到OLED显示器。我在JLCPCB.com（一家中国电路板制造商）制造了电路板。订购过程很简单，我只是上传了一个包含电路板设计(Gerber)文件的zip文件。即使包括运费，每块板的成本也非常合理，我在下订单后大约2周收到了板。注意：如果您想设计自己的电路板，KiCad是一款开源且免费使用的电路板设计工具。可以在这里下载：https://www.kicad.org/download第2步：设计可3D打印的外壳我为这个项目设计了一个简单的3D可打印案例。它是一种开放式设计，使调试更容易。由于OLED有点脆弱，我可能会在某个时候回来设计一个封闭式外壳，为OLED提供更多保护。我还设计了一个适合OLED的部件，以帮助在焊接过程中对齐和固定OLED。可在此处下载用于3D打印此案例的文件：https://www.thingiverse.com/thing:4966755注意：如果您想设计自己的案例，FreeCad是一款开源且免费使用的3D建模工具。可以在这里下载：https://www.freecadweb.org第3步：编写Arduino代码Arduino代码是C++。我为这个项目编写的代码都在一个名为rfpwr.ino的文件中。它可以从GitHub下载：https://github.com/scottlbaker/QRPpowerMeter该项目还需要一个名为SSD1306Ascii（版本1.3.0）的OLED显示器库，可在此处找到：https://github.com/greiman/SSD1306Ascii第4步：对Arduino进行编程在开始焊接任何东西之前，我建议您对ArduinoNano进行编程。如果您尚未安装ArduinoIDE，则需要安装它。本教程不包括ArduinoIDE安装。安装IDE后，您需要从github下载RF功率计项目源代码（FIXME在此处添加githubURL）。我也不会在这里详细介绍编程过程。请参阅Arduino文档。请注意，有些Nano安装了引导加载程序，有些则没有。如果您的Nano安装了引导加载程序，那么您应该能够仅使用迷你USB电缆对Nano进行编程，并从IDE中选择AVR-ISP作为编程器。如果您的Nano没有安装引导加载程序，则需要加载它。有关如何加载引导加载程序，请参阅Arduino文档。还有一些其他事情可能会导致编程问题。例如必须在ArduinoIDE中选择正确的串口、编程器和板，否则设备将无法编程。简而言之，在学习对Arduinos进行编程时，有一些潜在的问题可能会令人沮丧，但如果有一些经验，这些问题通常可以轻松解决。第5步：开始焊接：电阻器和电容器这个教程不是焊接教程（还有其他教程）。只要确保你有一个质量好的烙铁。8个功率电阻器比较小的组件需要更多的热量。任何连接到地平面的引脚也需要更多的热量。所有电阻器和二极管都垂直定向。安装二极管时要小心，并按照丝印上标记的正确二极管极性安装。焊接完这些组件后，使用棉签和异丙醇清洁电路板。第6步：焊接ArduinoNano并非Nano上的所有引脚都需要焊接。如果需要，您可以将它们全部焊接，但只需要连接引脚4、15、19、23、24、27和29。请注意，由于引脚4和29连接到接地平面，因此它们需要更多的热量才能进行良好的焊接连接。第7步：焊接128x64单色OLED显示屏由于它是最脆弱的部件，因此OLED是最后焊接的部件。在焊接OLED之前，首先使用两个M2x4mm螺钉将3D打印的垫片固定到OLED，如图所示，然后使用两个额外的M2x4mm螺钉从电路板背面将OLED和垫片连接到电路板上。小心不要将螺钉拧得过紧，否则可能会剥落螺纹。OLED现在应该对齐并固定到位以进行焊接。如前所述，连接到接地(GND)平面的引脚需要更多热量才能实现良好的焊接连接。第8步：焊接BNC连接器和用户界面(UI)开关在焊接这些部件之前，请在外壳中进行测试并测量所需的电线长度。然后焊接电线。完成所有连接后，您可以将电路板安装到外壳中。我使用了一些3/16"热缩管来覆盖焊点，这是一个可选步骤，但它看起来更好。您可以在各种网上商店找到热缩管。只需搜索“3/16黑色热缩管”第9步：第一次测试对Nano进行编程后，您应该会在开机时看到欢迎屏幕和版本消息。如果OLED显示暗/空白，请再次检查所有焊点，尤其是检查所有地平面焊点。Arduino串行调试端口也可用于辅助调试。如果存在i2C总线问题，则会向串行调试端口打印错误消息。第10步：测试2：测量射频信号使用BNC电缆将HF无线电的输出连接到仪表的输入。当您准备好进行测量时，按下收音机键，然后按下仪表上的UI按钮开始测量。第二次按下UI按钮将结束测量。以上就是项目的全部内容了，希望您能够喜欢！

MIPIDSI是一种基于数据包的高速接口，用于将视频数据传送到LCD/OLED显示器。在某种程度上，它类似于DisplayPort，具有更节能（因此更复杂）的物理层。DSI主要用于移动设备（智能手机和平板电脑）。我开始这个项目是作为构建低成本高清投影仪的基础。后来我意识到它对于VR应用程序和作为小型uC的通用显卡也很有用-这就是它采用Arduino盾格式的原因。具有MIPIDSI接口的LCD/OLED屏幕控制器。Arduino扩展板格式、HDMI转DSI适配器和内置帧缓冲器。特征支持3/4通道MIPIDSI显示器。DSI控制器在60Hz刷新率下支持高达1080x1920的分辨率。将HDMI视频转换为DSI-让您将任何MIPIDSI屏幕连接到您的PC、Raspi或类似设备。转换最高可达720p@60Hz或1080p@48Hz。具有简单图形堆栈的内置帧缓冲区，允许通过8位并行或SPI总线连接小型微控制器，例如Arduino低于50美元的BOM，包括4层PCB（@100件）。通过迷你USB连接器供电。嵌入式32位CPU，可供用户应用。项目历史12/2013：完成原理图和PCB。12/2013：固件的初始版本，适用于FPGA开发套件上的Iphone4/4s屏幕。02/2014：拿到了PCB和组件。02/2014:组装测试PCB，驱动3通道和4通道屏幕。07/2014：开始进行HDMIDSI转换。08/2014：适用于640x960Iphone4屏幕的HDMI转换。08/2014：DSI核心实现1080p@60Hz（使用HDMI转换为48Hz）。08/2014：修订版1.1。PCB设计、原理图和固件发布。06/2015：Prototypingr修订版2.0。Arduino界面/绘图命令（视需求而定）。使用大于1080p的显示器测试外部HDMI解码器。PortDoom在软核CPU上运行。硬件下图显示了设计的主要模块：FPGA：赛灵思Spartan-6-SLX9。亮点：业余友好型TQFP144封装和内置SerDes，额定速率高达1080Mbits/s。FPGA几乎完成了这个项目中的所有工作，托管MIPIDSI内核、带DDR存储器的帧缓冲控制器、HDMI/DVI解码器。一切都由嵌入式LatticeMico32CPU管理。DSI电平适配器：一堆电阻，将FPGA的1.8VSSTL/LVCMOSI/O连接到DSI电平。FPGA部分中的更多信息。DSI连接器：标准2x15pin2mm间距母连接器，带有所有DSI信号、电源和一些用于与显示器接口的GPIO引脚。由于显示器之间的连接器引脚排列不同，因此这里的想法是使用一个微型适配器板来承载特定LCD的连接器及其接线。DDRSDRAM，为帧缓冲区提供内存，因为大多数智能手机DSI显示器都没有。HDMI输入：慢速版，使用FPGA的ISERDES模块（高达1080p@48Hz）或快速版（1080p@60Hz），基于ADI公司的ADV7611芯片。外部HDMI解码器与SDRAM芯片和主机接口共用一些引脚，因此全高清-60赫兹版本只能作为HDMI转DSI适配器工作。主机接口：12个引脚连接到Arduino扩展板的IOH/IOL接头。确切的功能尚未定义，我正在考虑4线SPI接口和8位并行总线。USBUARTCP2102芯片，为FPGA提供USBUART、软件引导加载程序和JTAG功能。主电源：集成PMIC（TI/NationalLM26480）。电压为：+3.3V（HDMI输入、USB、主机I/F）、+2.5V（SDRAM和FPGAVccaux）、+1.8V(DSI)、+1.2V（FPGA内核）。LCD偏置/背光电源：大多数显示器需要一些更高的正/负电压才能运行。该板有一个用于此目的的简单DC/DC转换器，可产生高达+/-6V的对称电压。可以通过在DSI连接器引脚之一和地之间连接一个电阻器来调整特定面板的电压。还有一个单独的背光LED电流驱动器，可由另一个电阻器编程。两个DC/DC转换器均使用TPS61041芯片。印刷电路板设计DSI屏蔽由两个PCB组成-主板，所有很酷的东西都在主板上，还有一个小型适配器板，通常每个显示器都不同，通过30针2毫米针头连接。主板是典型的Arduino扩展板。我在4层上对设计进行了布线，信号在2个外层、一个连续的接地层和一个分离的电源层上。DDR位于FPGA正下方以简化布线。SSTL到DSI电平转换器电阻器紧邻FPGA输出引脚放置以避免存根。所有差分对都是针对Z0=100欧姆计算的。适配器板只是将DSI通道、电源和背光信号路由到显示器的连接器。完全没有管理DSILCD面板连接器和电源的标准，因此对于每种显示器类型，您都需要一个单独的适配器板。它们很简单（2层，一个连接器+几个用于设置偏置电压/背光LED电流的电阻器）。下面的屏幕截图显示了Iphone4/4SRetina显示适配器的布局：FPGA该项目的核心和灵魂：XilinxSpartan-6-每个引脚上带有千兆位SerDes块的低成本FPGA，这使得仅使用一堆外部电阻器就可以对HDMI/DVI信号进行采样或生成DSI数据流。FPGA的肠子如下所示。目前，它只是对Verilog/VHDL代码中的内容进行了非常简短的描述。CPU和外围设备CPU负责显示器的初始化和控制帧缓冲区。它还可以做一些简单的绘图操作（虽然不会太快）。我选择了莱迪思Mico32软处理器，因为设计的成熟度和其他成功的OSHW项目使用它（例如Milkymist）。CPU通过Wishbone互连控制以下外围设备：-一个小的16kBRAM块，包含软件。前2kB为引导加载程序保留，其余14kB是实际应用程序。-UART（用于调试和加载软件）。-DDR内存（通过Wishbone到FML桥的缓慢访问）。-Framebuffer和DSI核心（设置视频模式时序）。-EDIDRAM，伪装成2402I2CEEPROM。告诉HDMI信号源我们显示器的时序要求。DDR内存和帧缓冲内存子系统使用Milkymist的高性能动态内存控制器（感谢Sebastien！），连接到32MByteDDRRAM（16位，100MHz）。RAM当前仅用于存储显示的图像，CPU无法从中执行代码。帧缓冲器核心只是将帧数据从DDRRAM泵送到视频覆盖引擎，在那里它与HDMI视频合成。HDMI采样器赛灵思应用笔记XAPP495中的HDMI/DVI解码器。输入HDMI，输出并行RGB像素、时钟和同步信号。在这里几乎用作黑匣子。视频叠加顾名思义，它将来自HDMI的图像和帧缓冲区（使用简单的颜色键控）放在一起，并输出显示器的最终像素流。包括3个不同时钟域（HDMI时钟、CPU系统时钟和DSI内核时钟）之间的一些弹性缓冲和帧对齐逻辑。DSI核心DSI内核的架构如下图所示：像素流水线由5个阶段组成：-第一阶段是一个大的4096条目FIFO。它的作用是将RGB像素数据从系统时钟域移动到DSI字节时钟域（=数据速率除以8）。多亏了这一点，我们不需要让系统与像素时钟同步运行——像素可以稍微快一点/慢一点。-定时发生器产生一系列DSI高速(HS)数据包标头和有效载荷，指示水平/垂直同步脉冲、消隐期或将RGB数据传递到显示器。显示分辨率和消隐时间由CPU通过Wishbone接口编程。-数据包组装器接收数据包请求，将它们填充到3或4个并行字节上，添加带有ECC/CRC校验和的数据包头和尾。-通道控制模块（4个用于数据通道，1个用于时钟通道）控制低功耗(LP)和高速(HS)模式之间的转换，并生成LP模式信号以初始化和启用显示器。在车道控制模块的输出端，我们获得LP+/LP-信号和SerDes的8位并行数据流。时钟通道数据输出简单地固定为0xaa，从而在SerDes的输出端产生一个DDR时钟。-SerDes块-使用Spartan-6的OSERDES2块将并行8位数据转换为高速串行位。由于每个FPGA引脚上的IODELAY可编程延迟线，还可以确保数据和时钟通道之间的正确时序。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！