这个FM收音机内置Arduino,RDA5807M,TinyRTC,PAM8403D类放大器模块，TR028触摸面板。背景几年前，我买了一个淋浴房，里面安装了TR028无线电控制系统。不幸的是，有一天我发现这个系统完全失效了。在这之后我咨询了一段时间，发现找不到能修好他的人，所以之后我又买了一个更便宜的淋浴收音机。但大约一年后它又坏了。这两次遭遇让我想起来我家以前在淋浴间里有一台收音机，所以我准备研究这些收音机是怎么制造出来的。在TR028系统中，我发现了一个奇怪的TEA5767模块。在经过一番搜索后，我了解到这是一个小的廉价调频无线电模块。同时在查找资料的过程中，我发现了另一个有趣的调频无线电模块RDA5807。它非常类似于TEA5767，但有RDS，音量控制和低音增强功能。所以我决定在我的新项目中使用RDA5807。准备着手我在网上搜索了一下，找到了几个使用RDA5807模块的项目，在参考完这些项目后，激发了我的一些想象力。我的愿景:触摸屏装置，确保防水。(我使用的是带有TR0289触控面板的外壳)。广播功能预设几个最喜欢的电台音量控制自动寻台功能可能记住寻找的电台查看当前时间的时钟。开/关功能灯光控制一些次要的信息显示，如舱内温度，RDS。在买到了RDA5807，带有32kbEEPROM的微型RTC,PAM8403,NOKIA5110LCD,LM2596模块后，我开始了实验。最后得到了：2排调频收音机6个预设为最喜欢的电台自动或手动调优可以存储最喜欢的电台到6个预设之一音量和低音升压控制淋浴房灯控制时钟蚂蚁日历无线电信号强度指示器立体声模式指示灯开/关功能项目图片对于诺基亚5110显示器，我找到了一个不错的库了解TR028触摸屏的工作原理。实际上是2列X7行键盘。为了操作它，我使用了这个库。组装好的板放在盒子里。你可以注意到，我已经拆除了USB插座，并直接焊接了电缆。这是连接PC和未来软件改进的可能性。如何工作接通电源后打开收音机。第一次要打开收音机你必须连接电源，几秒钟后按下电源键。该电台将播放最后播放的电台音量在03级。操作模式为音量控制。要关闭收音机只需按电源键。该装置将关闭LCD,LCD背光，放大器和LED/卤素灯。要寻找一个电台，您可以选择自动或手动调谐模式，按下“Mod”按钮。通过按“”按钮，收音机将搜索一个电台减少或增加频率。要存储已找到的电台，按下“Mem”按钮，你将有4秒钟的时间从六个预设中选择一个，将你喜欢的存储起来。按I(info)键查看当前日期。日期将在4秒后显示。这部分代码可以进行优化，因为它使用了delay()函数。当你听到一个小时结束的信号(时间信号)，或在一些精确的时钟上看到一个小时的最后几秒时，按下并保持D键至少2秒来调整时钟。按D键设置hh.00.00。如果您的时钟从15分钟迟到到1分钟，分秒将设置为00，小时将增加1;如果您的时钟从1分钟迟到到15分钟，经过调整程序，只有分秒将设置为00。未来可能的改进RTC模块上的谐振器具有较好的精度，但时钟调节功能可以解决这一问题。把5110的液晶显示器换成更大更亮的。可能是一些1、8”或2.0”彩色LCD，因为有时很难阅读项目中使用的诺基亚5110LCD的信息。PAM8403放大器到PAM8610，输出功率为2x15W或具有相同特性的TDA7297。结论我对我的新项目很满意。工作1个月后没有发现任何问题，除了时钟精度。Projectsketch：///////////////////////////////////////////////////////////////////ArduinobasedshowerFMRadioProject////ArduinoNANO,RDA5807M,RTC,EEPROM,LCD5110,Thermistor///////////////////////////////////////////////////////////////////#include//http://www.rinkydinkelectronics.com/library.php?id=48#include//https://github.com/cyberp/AT24Cx#include//ArduinoIDEincluded#include//http://www.mathertel.de/Arduino/RadioLibrary.aspx#include//http://www.mathertel.de/Arduino/RadioLibrary.aspx#include//https://github.com/adafruit/RTClib#include//http://www.mathertel.de/Arduino/RadioLibrary.aspx#include//http://playground.arduino.cc/Code/Keypad#defineMAXmenu4#defineledPin13#defineblPin7//definethecymbolsonthebuttonsofthekeypadscharkeys[7][2]={{'L','P'},//LED,POWER{'I','D'},//INFO,DISPLAY{'1','2'},//presets{'3','4'},//from1{'5','6'},//to6{'M','m'},//MODE,MEM{''}//down,up};byterowPins[7]={11,12,10,17,9,16,8};//connecttotherowpinoutsofthekeypadbytecolPins[2]={15,14};//connecttothecolumnpinoutsofthekeypad//Keypadkpd=Keypad(makeKeymap(keys),rowPins,colPins,ROWS,COLS);Keypadkeypad=Keypad(makeKeymap(keys),rowPins,colPins,7,2);booleanbass=0,dspl=0,memdisplay=0,mempress=0,adj=0;booleanledPin_state,power_state;intmenu;intvolume,volumeOld=5;intfrequency,frequencyOld;inttxtl=0,temparray=0;intsamples[5];unsignedintstatus[6];unsignedlongtimeprevious=0,timeprev=0;//EEPROMobjectAT24CXmem;RTC_DS1307rtc;//(clk,din,dc,ce,rst)LCD5110lcd(6,5,4,2,3);//CreateaninstanceofaRDA5807chipradioRDA5807Mradio;///getaRDSparserRDSParserrds;externunsignedcharSmallFont[];externuint8_tsignal5[];externuint8_tsignal4[];externuint8_tsignal3[];externuint8_tsignal2[];externuint8_tsignal1[];//--------------------------SETUP----------------------------------//voidsetup(){analogReference(EXTERNAL);Serial.begin(9600);Wire.begin();//InitializetheRadioradio.init();radio.debugEnable();//initializetheScreenlcd.InitLCD();lcd.clrScr();//lcd.setContrast(45);//adjustifdefaultisn'tgoodlcd.setFont(SmallFont);lcd.enableSleep();//stand-bymodepower_state=0;//don't"power-on"oftheunit(standbymode)whenpowersupplyisconnected//inicializethekeyboardkeypad.addStatedEventListener(keypadEvent);//Addaneventlistenerforthiskeypadkeypad.setHoldTime(1500);pinMode(ledPin,OUTPUT);//Setsthedigitalpinasoutput.pinMode(blPin,OUTPUT);//Setsthedigitalpinasoutput.digitalWrite(ledPin,LOW);//TurntheLEDoff.digitalWrite(blPin,LOW);//TurntheBLoff(stand-bymode)ledPin_state=digitalRead(ledPin);//StoreinitialLEDstate.HIGHwhenLEDison.//uncommentifrtcneedtobeadjusted/*if(!rtc.isrunning()){Serial.println("RTCisNOTrunning!");//followinglinesetstheRTCtothedate&timethissketchwascompiledrtc.adjust(DateTime(F(__DATE__),F(__TIME__)));//ThislinesetstheRTCwithanexplicitdate&time,forexampletoset//January21,2014at3amyouwouldcall://rtc.adjust(DateTime(2018,3,13,22,33,0));}*///readvalueoflastfrequencyfrequency=mem.readInt(201);volume=2;//volumelevelatstartmenu=1;//showsVOLUMMEmodeatstartif(volumeif(volume>15)volume=15;if(frequencyif(frequency>210)frequency=210;WriteReg(0x02,0xC00d);//write0xC00dintoReg.2(softreset,enable,RDS,)//bbzcanal(frequency);//setuptheinformationchainforRDSdata.radio.attachReceiveRDS(RDS_process);rds.attachServicenNameCallback(DisplayServiceName);//rds.attachTimeCallback(DisplayTime);//forfutureuse.veryinaccuratewhenRDSsignalisweak.rds.attachTextCallback(DisplayText);}//-----------------------endofSetup------------------------------------////--------------------------LOOP----------------------------------------//voidloop(){if(frequency!=frequencyOld){frequencyOld=frequency;mem.writeInt(201,frequency);canal(frequency);}if(volume!=volumeOld){volumeOld=volume;WriteReg(5,0x84D0|volume);}//readthekeyboardcharkey=keypad.getKey();//checkforRDSdataradio.checkRDS();//readstemperatureprobeevery0,6sec5timesandcalculatesaveragefloataverage;unsignedlongtimenow=millis();if((unsignedlong)(timenow-timeprevious)>600){timeprevious=timenow;samples[temparray]=analogRead(A7);temparray++;}if(temparray==5){//calculatingaverageofreadingsaverage=0;for(inti=0;iaverage+=samples[i];}printTemp(average);temparray=0;}//4sectimeoutforMEMdisplayandenterunsignedlongdabar=millis();if(mempress==1){timeprev=dabar;memdisplay=1;mempress=0;}if(memdisplay==1){if((unsignedlong)(dabar-timeprev)memdisplay=1;}else{memdisplay=0;}}/*Timeadjustmentinstructions:1.Runserialmonitor2.Set9600boud3.Hitentertoactivateserialreading4.WritehXX,whereXXiscurrenthourreadingonsometimeserverandhitentertoadjustRTChours.Serialmonitorshouldwrite"HoursXX"5.WritemXX,whereXXiscurrentminutesreadingonsometimeserverandhitentertoadjustRTCminutes.Serialmonitorshouldwrite"MinutesXX"6.WritesXX,whereXXiscurrentsecondsreadingonsometimeserverandhitentertoadjustRTCseconds.Serialmonitorshouldwrite"SecondsXX"7.Youcanadjustonlyhours.I.e.whendaylightsavingtimewaschanged.8.Youcanadjustonlysecondsifyouneedtocorrecttimeonly.9.IfRTChastobeadjustedfromzero(year,month,day,etc),uncommentRTCadjustmentstatementlinesanduploadthesketch.*/DateTimenow=rtc.now();if(Serial.available()>0){chart=Serial.read();switch(t){case('h'):{unsignedinthours=Serial.parseInt();rtc.adjust(DateTime(now.year(),now.month(),now.day(),hours,now.minute(),now.second()));Serial.println(F("Hours"));Serial.println(hours);break;}case('m'):{unsignedintmins=Serial.parseInt();rtc.adjust(DateTime(now.year(),now.month(),now.day(),now.hour(),mins,now.second()));Serial.println(F("Minutes"));Serial.println(mins);break;}case('s'):{unsignedintsec=Serial.parseInt();rtc.adjust(DateTime(now.year(),now.month(),now.day(),now.hour(),now.minute(),sec));Serial.println(F("Seconds"));Serial.println(sec);break;}}}//displayvariousinformationonLCDprintSignalStrength();printLines();printTime();printFreq();printStereo();printMode();printMenu();printDate();lcd.update();}//------------------------EndofLoop------------------------------------//voidprintSignalStrength()//from0000to1111(0-63){unsignedintsig;Readstatus();sig=status[1]/1000;if((sig>=0)&&(siglcd.drawBitmap(1,1,signal1,17,6);}if((sig>=13)&&(siglcd.drawBitmap(1,1,signal2,17,6);}if((sig>=25)&&(siglcd.drawBitmap(1,1,signal3,17,6);}if((sig>=37)&&(siglcd.drawBitmap(1,1,signal4,17,6);}if(sig>=49){lcd.drawBitmap(1,1,signal5,17,6);}}voidprintLines(){lcd.drawLine(0,9,84,9);lcd.drawLine(0,39,84,39);}voidprintTemp(floataverage)//couldbeoptimised:){average/=5;average=1023/average-1;average=51700/average;floatsteinhart;steinhart=average/50000;//(R/Ro)steinhart=log(steinhart);//ln(R/Ro)steinhart/=3950;//1/B*ln(R/Ro)steinhart+=1.0/(25+273.15);//+(1/To)steinhart=1.0/steinhart;//invertsteinhart-=273.15;//celsiusconversioninttmp=round(steinhart);lcd.printNumI(tmp,60,1,2);lcd.print(F("~C"),72,1);}///UpdatetheServiceNametextontheLCDdisplaywheninRDSmode.voidDisplayServiceName(char*name){lcd.print(name,18,22);}voidDisplayText(char*text){//scrollsecondRDSlinelcd.print(text,txtl,30);txtl=txtl-66;if(txtl==-396)txtl=0;}voidprintTime(){DateTimenow=rtc.now();lcd.printNumI(now.hour(),24,1,2,'0');lcd.print(":",36,1);lcd.printNumI(now.minute(),42,1,2,'0');}voidprintDate(){if(dspl==1){//checksifdisplaykeywaspressedClearRDS();DateTimenow=rtc.now();lcd.printNumI(now.year(),12,22,4);lcd.print(".",36,22);lcd.printNumI(now.month(),42,22,2,'0');lcd.print(".",54,22);lcd.printNumI(now.day(),60,22,2,'0');intdw=now.dayOfTheWeek();switch(dw){case0:lcd.print(F("Sekmadienis"),CENTER,30);//sundayF()macrotosavesdrambreak;case1:lcd.print(F("Pirmadienis"),CENTER,30);//mondayetc...break;case2:lcd.print(F("Antradienis"),CENTER,30);break;case3:lcd.print(F("Treciadienis"),CENTER,30);break;case4:lcd.print(F("Ketvirtadienis"),CENTER,30);break;case5:lcd.print(F("Penktadienis"),CENTER,30);break;case6:lcd.print(F("Sestadienis"),CENTER,30);break;}lcd.update();delay(4000);//notoptimalClearRDS();dspl=0;}}voidprintMode(){lcd.print(F("MODE"),0,41);}voidprintMenu(){if(menu==1){lcd.print(F("VOLUME"),30,41);if(volumelcd.print(F("XX"),72,41);}elselcd.printNumI(volume+1,72,41,2,'0');}if(menu==2){lcd.print(F("AUTO-TUNE"),30,41);}if(menu==3){lcd.print(F("MAN.-TUNE"),30,41);}if(menu==4){lcd.print(F("BASS"),30,41);if(bass==0){lcd.print(F("OFF"),66,41);}elselcd.print(F("ON"),66,41);}}voidprintFreq()//displayscurrentfrequency{intfrHundr,frDec;unsignedintfr;fr=870+frequency;frHundr=fr/10;frDec=fr%10;lcd.printNumI(frHundr,30,12,3);lcd.print(F("."),48,12);lcd.printNumI(frDec,54,12,1);lcd.print(F("MHz"),66,12);}voidprintStereo(){if(memdisplay==1){//ifMEMkeywaspressedlcd.print(F("MEM>"),0,12);}//Stereodetectionelseif((status[0]&0x0400)==0)lcd.print(F("()"),0,12);//meansMONOelselcd.print(F("(ST)"),0,12);//meansSTEREO}voidsearch(bytedirec)//automaticseek{bytei;//seekupordownif(!direc)WriteReg(0x02,0xC30d);elseWriteReg(0x02,0xC10d);for(i=0;idelay(200);Readstatus();if(status[0]&0x4000){frequency=status[0]&0x03ff;break;}}}voidcanal(intcanal)//directfrequency{bytenumberH,numberL;numberH=canal>>2;numberL=((canal&3)Wire.beginTransmission(0x11);Wire.write(0x03);Wire.write(numberH);//writefrequencyintobits15:6,settunebitWire.write(numberL);Wire.endTransmission();}//RDA5807_adrs=0x10;//I2C-AddressRDAChipforsequentialAccessintReadstatus(){Wire.requestFrom(0x10,12);for(inti=0;istatus[i]=256*Wire.read()+Wire.read();}Wire.endTransmission();}//RDA5807_adrr=0x11;//I2C-AddressRDAChipforrandomAccessvoidWriteReg(bytereg,unsignedintvalor){Wire.beginTransmission(0x11);Wire.write(reg);Wire.write(valor>>8);Wire.write(valor&0xFF);Wire.endTransmission();//delay(50);}voidRDS_process(uint16_tblock1,uint16_tblock2,uint16_tblock3,uint16_tblock4){rds.processData(block1,block2,block3,block4);}voidClearRDS(){lcd.print("",0,22);lcd.print("",0,30);}//Takingcareofsomespecialevents.voidkeypadEvent(KeypadEventkey,KeyStatekpadState){switch(kpadState){/*Anotherwaytoadjusttime:1.PressandholdkeyDforatleast2sec,whenyouhearhourendingtimesignals,orseelasthoursecondsonsomeaccurateclock.2.ReleasekeyDtoadjusthh.00.00.3.Ahteradjustment,ifyourclockwaslatefrom15to1minutes,minutesandsecondswillbe00andhourswillbeincreasedby1.4.Ifyourclockwashurryfrom1to15minutes,onlyminutesandsecondswillbe00.*/caseHOLD:if(key=='D'&&power_state==1){adj=1;}break;caseRELEASED:if(key=='D'&&adj==1){DateTimenow=rtc.now();if(now.minute()>=45&&now.minute()rtc.adjust(DateTime(now.year(),now.month(),now.day(),now.hour()+1,0,0));}if(now.minute()>=1&&now.minute()rtc.adjust(DateTime(now.year(),now.month(),now.day(),now.hour(),0,0));}adj=0;}break;casePRESSED:if(key=='M'&&power_state==1){memdisplay=0;menu++;if(menu>MAXmenu)menu=1;}if(key=='>'&&power_state==1){memdisplay=0;switch(menu){case1:if(volumeif(bass==0){WriteReg(0x02,0xD00D);volume=0;}if(bass==1){WriteReg(0x02,0xC00D);volume=0;}}elsevolume++;if(volume>15)volume=15;break;case2:search(0);ClearRDS();break;case3:frequency++;if(frequency>210)frequency=210;//upperfrequencylimitClearRDS();break;case4:if(bass==0){bass=1;WriteReg(0x02,0xD00D);}break;}}if(key=='memdisplay=0;switch(menu){case1:volume--;if(volumeWriteReg(0x02,0x800D);//volume=0;}break;case2:search(1);ClearRDS();break;case3:frequency--;if(frequencyClearRDS();break;case4:if(bass==1){bass=0;WriteReg(0x02,0xC00D);}break;}}//LEDlightson/offif(key=='L'&&power_state==1){digitalWrite(ledPin,!digitalRead(ledPin));ledPin_state=digitalRead(ledPin);//RememberLEDstate,litorunlit.}//turns"power"onoroff(stand-bymode)if(key=='P'){digitalWrite(blPin,!digitalRead(blPin));power_state=digitalRead(blPin);if(power_state==0){lcd.enableSleep();digitalWrite(ledPin,LOW);}elselcd.disableSleep();volume=2;menu=1;}if(key=='1'&&power_state==1){switch(memdisplay){case0:frequency=mem.readInt(110);ClearRDS();break;case1:mem.writeInt(110,frequency);memdisplay=0;break;}}if(key=='2'&&power_state==1){switch(memdisplay){case0:frequency=mem.readInt(120);ClearRDS();break;case1:mem.writeInt(120,frequency);memdisplay=0;break;}}if(key=='3'&&power_state==1){switch(memdisplay){case0:frequency=mem.readInt(130);ClearRDS();break;case1:mem.writeInt(130,frequency);memdisplay=0;break;}}if(key=='4'&&power_state==1){switch(memdisplay){case0:frequency=mem.readInt(140);ClearRDS();break;case1:mem.writeInt(140,frequency);memdisplay=0;break;}}if(key=='5'&&power_state==1){switch(memdisplay){case0:frequency=mem.readInt(150);ClearRDS();break;case1:mem.writeInt(150,frequency);memdisplay=0;break;}}if(key=='6'&&power_state==1){switch(memdisplay){case0:frequency=mem.readInt(160);ClearRDS();break;case1:mem.writeInt(160,frequency);memdisplay=0;break;}}if(key=='m'&&power_state==1){mempress=1;}else{mempress=0;}if(key=='I'&&power_state==1){dspl=1;}break;}}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：SauliusBandzevičius，如涉及侵权，可联系删除。

背景我们的任务是创造一个可用于住宅环境的气流流量计。在今天的暖通空调行业，市场上唯一的气流传感设备是为工业应用设计的系统。目前用于计算工业规模寄存器的气流速率的设备要么对住宅寄存器太大，要么由于住宅HVAC系统输出的气流较小而无法计算气流速率。所以我才有了萌生这个项目的想法。如何工作为了从气流中产生信号，我们使用了一个杯形风速计来捕捉空气。我们使用AutodeskInventor定制3d打印叶片，以优化风扇叶片捕捉空气的性能。我们还3d打印了一个外壳来放置风速表。为了读取风速计输出的信号，选择了电压传感器。来自传感器的信号也需要被放大，以便在电压传感器上有一个更准确的读数。放大器将风速计的输出电压放大10倍。根据输入电压的不同，这个系数可以增加或减少1.5到1000倍。ArduinoUno用于从电压传感器读取模拟信号并控制显示在LCD屏幕上的内容。对于这个特定的问题，我们想要CFM中的风速，所以我们在屏幕上这样显示它。构建电子产品建造的第一步是从风速计开始的。下面是该设备的一些照片：请看这张标有“风速表俯视图”的图片。风叶与风速计的连接点呈l型，非常薄。这会妨碍使用时保持高速，所以这里是我们设计新的叶片。我们想要的是更厚的刀片和更坚固的手柄设计。大叶片的目的是减少叶片和外壳单元(风扇所在的位置)之间的截面气隙，这反过来会增加铲斗捕获的空气量和电机产生的电压。下面是叶片附着在风速表上的照片：你可能会想，这会带来很大的不同吗?这是个好问题。为了回答这个问题，我们在AutodeskInventor中进行了一些压力分析测试，看看新设计是否更加坚固。下图显示了结果。我们可以看到，新叶片在高速下更有效。接下来，我们需要把改进的风速计放入房屋单元。如果风速表上没有刀片，将风速表从外壳底部的孔向上滑动。风速计的底部有两个薄薄的木圈。钻4个小孔通过圆圈和通过ABS塑料外壳。一个孔是用来穿电线的，另外三个孔是用来装螺丝的。下图展示了它的外观：接下来我们需要把风速计连接到放大器上。下面是放大器的图片。注意：所有连接到放大器的电线都是公对公的拿两根公对公的电线，颜色不重要，但我会用我们在项目中使用的颜色来称呼它们。在右边的+S圆上焊接一根红色的电线。将另一端焊接到风速计的红色电线上。在右边的-S圆上焊接一根黑色的电线。将另一端焊接到风速计的黄色电线上。此外，添加电气胶带也能很好地保持它们的位置。接下来我们需要把放大器连接到电池上。在右侧的GND上焊一根黄色的线。将另一端焊接到来自电池组连接器的黑色电线上。在右侧的Vln圆上焊接一根白线。将另一端焊接到来自电池组连接器的红色电线上。再接下来我们需要把放大器连接到电压传感器上。将一根蓝色导线焊接到放大器的GND上，另一端焊接到电压传感器上的VCC。将一根绿线焊接到放大器的Vout上，另一端焊接到电压传感器的GND上。现在我们将把电压传感器连接到Arduino并完成接线。完成最难的部分已经完成了!现在一切都连接好了，我们可以设置流量计的电子元件了。用一块泡沫板作为风扇外壳顶部的天花板。我们用强力胶把它固定住。然后你可以把电子产品放在泡沫板上，用更多的泡沫板来围住电子产品。在下面的图片中，你可以看到泡沫是如何被用来包围电子产品的。此外，在泡沫上切割孔，以允许Arduino和放大器访问各自的9V电池电源。这可以在下面的图片中看到。接下来我们将创建漏斗。我们用PVC材料做漏斗的板。有四块梯形的木板。为了将木板相互连接，我们使用了胶水和填充物。同样的方法被用来连接漏斗到风扇外壳。在漏斗的大端，在周围放置了防风雨条。这样做是为了在漏斗被压到通风口时创造一个密封。漏斗大端的横截面为14"×14"。校准一旦所有东西都建好了，我们就校准流量计。我们用一个知道确切气流的设备进行了测试。我们的第一个代码在液晶屏上显示传感器读取的电压。然后，我们使用收集到的数据创建方程，使液晶屏幕显示CFM。下面的数据显示了我们如何校准它。在图上你可以看到两条曲线，初始气流和实际气流。它们是不同的，因为当我们向下输送空气时，速度会略微下降。这里我们将使用最适合实际气流的方程，Y=1.1409x^2+44.958x在我们的arduino代码中。该代码将被分为三个部分，风速为零的区域，小到中等风速和大风速。你可以用上面的方程来模拟整个气流的风速，但是我们找到了一个更好的方程来模拟小到中等范围的风速。这些范围将用下列方程式表示:大型CFM:Y=1.1409x^2+44.958x中至低CFMY=40x+20零CFM:Y=0您可以在本文下方中找到代码。接下来只需要上传代码到Arduino，你就完成了流量计!自己校准(可选)假设你想自己校准它。也许你想用米/秒或英里来测量气流。在这里，我们将向您介绍校准的步骤。第一步:先想办法找出实际流量。最便宜的方法是从商店买一个风速表。这是一个可行的方法。第二步:把风速表放在有不同速度设置的风扇前面。风扇可以是如下图所示的那种。第三步:记录风速计在每个不同设定下的风速。第四步:你必须让流量计读取风扇的输出电压。为此，将名为“电压传感器代码”的代码上传到Arduino。第五步:现在你有了流量计的读数电压，记录电压在每个不同的风扇转速设置。第六步:使用Excel创建“风速vs电压”散点图。第七步:使用趋势线特性找到一个方程，以准确地模拟“风速与电压”。第八步:如果你觉得你的趋势线不是很线性，你可以为图的上下部分找到单独的方程。第九步:现在你可以用你的方程式代替我在“流量计代码”中的方程式。FlowmeterCode：1.#include2.3.LiquidCrystallcd(12,11,5,4,3,2);4.//Thesearethepinsthatwillbeused5.6.//Belowarethevaluesoftheresistorsinthesensor7.floatR1=30000;8.9.floatR2=7500;10.11.voidsetup()12.{13.14.Serial.begin(9600);15.lcd.begin(16,2);16.//ThisallowstheLCDscreentobeused17.18.19.}20.21.voidloop()22.//Beginningoftheloop23.{24.25.intsensorValue=analogRead(A0);26.//Readsthesensorvalue27.28.floatvoltage=((5*sensorValue*(R1+R2))/(1024*R2));29.//Equationfortherealvoltage30.31.32.//*********************************************************//33.//TheequationforCFMisapiecewisefunctionofvoltage,34.//soifstatementswereusedtodividethefunctionsinto35.//theirrespectiveregionsbelow36.//*********************************************************//37.38.39.if(voltage>1)40.//FirstregionofthefunctionforlargeCFM41.{42.43.floatcfm=(1.1409*(voltage))*((voltage))+44.258*(voltage);44.45.Serial.println(cfm);46.//DisplaysCFM47.lcd.print("CFM=");48.lcd.setCursor(0,1);49.lcd.print(cfm);50.delay(1000);51.//1000msdelay52.lcd.clear();53.//Clearsforrepeat54.delay(1000);55.56.}57.58.elseif(.0159.//SecondregionformiddletolowCFM60.{61.62.floatcfm=(40*(voltage)+20);63.64.Serial.println(cfm);65.//DisplaysCFM66.lcd.print("CFM=");67.lcd.setCursor(0,1);68.lcd.print(cfm);69.delay(1000);70.//1000msdelay71.lcd.clear();72.//Clearsforrepeat73.delay(1000);74.75.}76.77.else78.//Iffanisnotspinning,theCFMwillbezero79.{80.floatcfm=0;81.82.Serial.println(cfm);83.lcd.print("CFM=");84.lcd.setCursor(0,1);85.lcd.print(cfm);86.delay(1000);87.lcd.clear();88.delay(1000);89.}90.91.92.}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：Ardunicko，如涉及侵权，可联系删除。

这个项目可以满足一些我需要的功能：作为移动播放器或WiFi/AirPlay流线，电池组或墙壁电源，耳机或扬声器。背景在制定今年的旅行计划时，我想如果能随身携带一个最小的音乐播放器就太好了。可以从NAS上播放，或者直接从设备上播放我所有的音乐；能够在长途飞行或四处走动时玩游戏；连接到一个动力扬声器(半)固定的播放器；甚至可以播放Spotify。你可能第一时间会想到可以用手机完成这些功能，但是我有大约100GB的音乐，我喜欢使用充斥这些音乐的设备来播放我所喜欢听的。于是，VolumioMini播放器诞生了。我花了一段时间想清楚我真正想要的是什么。我逐渐确定了以下功能。概述在树莓派ZeroW上运行使用流行和强大的Volumio，开源媒体软件能够使用耳机或排队有一个漂亮的屏幕显示现在播放，音量，播放时间音量调节按钮5路导航开关，提供预演-下一首歌，暂停-播放，关机费用：大约60美元，不包括3D打印。不包括microSD卡的费用。SkillLevel：简单!对于未填充的树莓派零W上的长堆垛头，需要进行一些焊接工作量：组装和配置约3小时。3D打印时间约2.5小时的顶部/外壳/按钮扩展器硬件板组装堆叠头，JustBoomDAC和AdafruitOLED阀盖配合良好，保持整个堆栈紧凑。这是因为JustBoomDAC和OLED阀盖都有直通SMD母头。将长而雄的堆叠头焊接到一个没有填充的树莓派zerow上，确保头与板水平，垂直上下。一旦长公头焊接，就不需要其他焊接了。只需按下DAC，然后压盖到堆叠头上。案例汇编我打印了3个不同的3D组件，顶部/覆盖(1小时)，底部(1.5小时)和按钮扩展(15分钟)。我打印的上下部位没有支撑，只有一条带子。之后可能需要对5路开关的孔做一些清理工作，以扩大使它不绑定时也能被安装固定在顶部。此外，在外壳正面靠近电源微型USB连接器的地方有一个小针孔。这是到ACTLED的一个端口。这将显示树莓派zero何时完全关机(眨眼10次，然后关机)，因此您可以删除电源。但是，它很小，所以你可能想把它放大一点。在每个5-way和ACT孔上，用Xacto刀或类似锋利/尖的物体进行修整。耳机和出线孔可能也需要一点润色。因为这些洞是垂直打印的，所以它们往往是扁圆形的，顶部和底部有点被压扁。试装顶部，以确保它扣好。这可能需要一些工作。如果不容易扣上，试着把底部/外壳的那一面往里推，同时把顶部/盖往下推。将短螺丝插入安装孔中将堆叠牢固地压入机箱孔中用长螺丝穿过板垛进入底座。不过度紧固，特别是如果使用20mm的螺钉-这将破坏支架。对于20mm的螺丝，要留出2mm的高度。从盖子内部的孔插入按钮扩展。保持扩展在适当的位置，翻转盖子和应用胶带保持扩展在适当的位置。滑盖在5路开关和snap的结束到位。继续拍下所有的侧面。完成后取下按钮加长胶带。检查按钮扩展是否可以自由移动，不要绑定。你可能必须清理伸展轴或孔，以获得适当的运动空间。软件使用flash的说明，选择您喜欢的操作系统。跟随入门页面的“准备它”部分。但是不需要像它所说的那样使用以太网线连接到Volumio。一旦软件加载到microSD卡上，插入piZero并启动。在引导时，Volumio将启动一个WiFi热点/hostap。这可能需要6-8分钟，所以要有耐心!然后，你就可以通过有WiFi功能的电脑、平板电脑或手机连接到热点。在连接到热点的设备上，转到卷。本地网页，如“连接到它”部分所述，以完成设置。您可以在稍后的设置中从web页面连接到您自己的局域网。初始设置一旦你连接，Volumio将通过“第一次向导”引导你完成剩下的设置。有6个步骤可以开始。安装完成后，将执行其他所需的插件配置步骤。选择你的语言命名你的播放器/设备从下拉列表中选择“nansounddac”。这是正确的-纳米声音DAC。这将与JustBoomDAC以及后面设置的NanoSoundPlugin一起工作。设置本地WiFi凭据可选:添加本地音乐源/NAS初始设置完成!插件配置Volumio有可选的第三方工具，称为插件，可以进行更多的定制。VolumioMiniPlayer的用户界面需要nansound和GPIO插件。它们分别为屏幕和按钮/5向导航开关供电。安装NanoSound插件:点击右上角的Settings(gear)选择插件选择附件/搜索插件点击Nanomesher在NanoSound上安装然后，从NanoSoundSupport页面/Method1调用followalong来完成安装。最重要的是:记得启用插件!进入“系统/插件/已安装”，打开开关。设置GPIO按钮。点击设置/插件选择系统工具/搜索插件单击GPIO按钮输入并保存以下值:播放/暂停:22音量+:6音量-:5上一页:27下一个:23关闭:4还记得保存GPIOPlugin的值。SSH连接进入卷“系统/关机/重启”。如果一切正常，当系统完成重新启动时，您将看到一个类似于上面的屏幕，显示来自您的WiFi系统的volumio的本地IP地址(而不是volumio热点)。请注意此地址，以便进行更多配置更改。我们将为此使用ssh。在voluio上启用ssh连接。在您的电脑浏览器中输入:volumio.local/dev单击“SSH”下的“enable”按钮如果您使用的是Windows操作系统，请下载putty终端仿真程序，通过SSH连接到voluio。使用您从nansound启动界面保存的IP地址。在Windows、Linux或Mac中，使用以下方法连接到voluio:userid:volumiopassword:volumio接下来，这样做来设置用于按钮/5-way导航的GPIO引脚的上拉:#TosetrequiredGPIOpins:sudonano/etc/rc.local#Insertthefollowingbeforeexit0#SetGPIOneededfor5-wayNavigationSwitchgpio-gmode22up#Down:Pause/Playgpio-gmode23up#Right:NextSonggpio-gmode27up#Left:PrevSong#ThefollowingGPIOareneededbutaresetUpbydefault#gpio4:Center5-wayswitchpushedstraightdown=SHUTDOWN#gpio5:Button5(lowerbutton"A")=VolumeDown#gpio6:Button6(upperbutton"B")=VolumeUp重新启动，运行拉出程序。注意：如果你从命令行运行每一个拉出将立即生效，节省了重新启动:gpio-gmode22up...以此类推，222327上图为五向导航开关和音量按钮的位置和功能。播放相关你可以把耳机插到黑插口上，或者把音频线从JustBoomDAC插到绿色插口上。要检查用户界面是否正常工作，请进入volumio。本地从浏览器。使用Browse选项卡选择音乐源。如果您没有一个设置，尝试WebRadio。在这里，我搜索了一个名为KDFC的古典电台，点击它的3点控件将其添加到播放队列中。或者，你也可以点击Play开始播放。单击Playback选项卡查看音量控制。尝试物理上的上升/下降音量控制按钮，并观看音量指示在回放屏幕上的变化。播放浏览器屏幕几乎立即更新。OLED屏幕可以在2-3秒内对音量的变化做出反应，比如音量的增大或减小。要更改音量步骤，即音量一次更改多少，请转到设置/回放并向下滚动到音量选项。修改“一键点击音量步骤”的值。当然，你也可以通过它的网页来控制音量!只需将浏览器指向启动屏幕上的IP地址或volume.local。可能需要一点时间来恢复。你也可以使用AirPlay。Volumio使AirPlay自动可用。在你的IOS设备上(此处使用IOS11):点击控制中心点击你的音乐源;点击右上角的AirPlay图标选择您的音量设备选项大型音乐收藏在第一次引导时，volumio将调整文件系统的大小，以使用micro-SD卡上的可用空间。所有可用空间都将被添加到分区#3中，该数据分区具有用于本地音乐的INTERNAL文件夹。我用的是128GB的microSD卡。调整这么大的一张卡片需要很长时间。对于急躁的人:Gparted我最初在16GB卡上安装了voluio。然后我在我的电脑上创建了一个磁盘映像备份文件，使用它作为源文件。我恢复了那个*。img文件到我的目标128GB卡使用USB读卡器。这一步确实花了很长时间，我花了50分钟——要有耐心。最后，我用gparted工具展开分区#3。虽然这听起来工作量很大，但扩展只花了大约15分钟。下面展示了如何在Linux中执行此操作。对于Windows,PiHut有一组很好的指令。创建一个*。其中sdX为USB读卡器中SD卡的设备名称将其恢复到更大的(128gb)卡注意：sdX后面没有数字，这意味着它从/写入整个SD卡。另外，您需要在计算机上有足够的磁盘空间来保存文件(*，img)。#FromyoursourcemicroSDcard:sudo#sudo在您的计算机上使用gparted来扩展数据分区以使用未分配的空间-请参阅上面的图库，了解扩展文件空间的gparted步骤本地音乐voluio将一个名为InternalStorage的文件夹作为Windows共享公开。您可以浏览到这个文件夹，并通过网络将音乐保存到其中。然而，对于移动大量歌曲来说，这可能会相当慢。如果你的电脑上有USB-3端口和USB-3微型SD卡读卡器，将音乐从电脑转移到SD卡会更快。在Linux中，挂载点是这样的:/media/username/data/INTERNAL用USB-3读卡器将100GB的音乐加载到microSD卡上花了大约50分钟，读卡器连接到我的电脑和音乐库。随身携带的可能性在项目的早期，我考虑了一个一体化的情况下，将容纳板堆栈，一个LiPo电池和电池充电器。这对于一个“日常携带”设备来说是很不错的。但是，它也会使设备非常厚，不那么“口袋”。除此之外，增加一个电池充电器和LiPo电池可能会增加项目成本高达35美元，我想要降低成本。结论保持设备尽可能薄，使用批量生产的电池组似乎是更好的选择。我最终选择了AnkerPowerCore+Mini。对于我的使用情况来说，当我想要随身携带它时，我可以把它连接到VolumioMini音乐播放器上，或者我可以直接把它扔进我的信使包里，用它来给我的其他设备充电。我对PowerCore+进行了一次运行测试，在连接到便携式扬声器的同时，持续播放一个非常大的播放列表。PowerCore+使用不同颜色的led来指示设备的剩余电量。它播放了大约7.5个小时，led显示的功率在50%到20%之间。我可能可以玩更长时间而不充电。音乐播放器和PowerCore+的组合虽然是两件，也不是那么小，但可以放进我的裤子口袋里。最后，我实现了我的目标，一个小的，多功能的设备，我可以带着它远足或乘飞机；在泳池边玩耍；野营；在通勤火车上玩;快速设置在酒店房间，连接WiF；播放我的音乐收藏或流。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：thisoldgeek，如涉及侵权，可联系删除。

这是一台三轴游戏机，每轴上有25个符号。游戏是可配置的。这个项目外星人主题游戏机是我使用两个ATmega328P-PU微控制器尽可能实现的。游戏机只用于娱乐和教育目的。我尽了最大的努力让游戏尽可能地模拟真实的游戏机。我在业余时间花了大约两个月的时间来完成这个项目。对我来说，构建过程中最困难的部分是理解所有涉及到游戏运行的数学问题。如何运作游戏有三个场景模式，每个模式都有相同的独特的25个符号(包含4个8x8矩阵的组件上的一个8x8矩阵没有被使用)。有五种不同的获胜方式。如果你得到了三艘宇宙飞船，你就中了头奖。如果你得到一到两艘宇宙飞船，你也会获得一些积分。如果你得到两个或三个符号匹配，也算你获得胜利。换句话说，获胜项目是相互排斥的，你不可能在一次旋转中以两种不同的方式获胜。这使得编程更加简单。但对我来说还有很多其他的挑战。特性游戏机有几个有趣的功能，通过使用两个导航按钮和一个选择按钮，通过20x4I2C功能LCD显示屏访问。这些按钮使用了一种相当复杂的反弹算法，利用了微控制器的外部中断能力。这是主菜单。因为菜单中有六行，你必须使用“向下导航”按钮向下滚动才能看到整个菜单。有一个专门用来“旋转”场景的按钮。除此之外，你还可以从主菜单中选择“开始”。最令人兴奋的功能是游戏可以在“自动”模式下玩;例如，你从LCD屏幕上的设置菜单中选择自动模式选项，游戏就会反复开始，直到你再次选择该选项或游戏次数达到100万次。这是测试游戏的关键功能。你也可以在这里禁用声音。通过LCD上的菜单，我们还可以查看从模拟中生成的所有指标。如果使用USB线将微控制器通过RX和TX引脚连接到显示器上，这些指标也会输出，并可能在串行监视器中查看。显示的指标列表包括您的剩余游玩次数，您中头奖的次数，以及您通过任何其他方式赢得游玩体验的次数。这让我能够基于各种门槛进行模拟，并有助于建立和证明前置门槛表。门槛表本身是不可配置的，所以一旦设置好，就应该保持不变。我认为，通过使用波动指数来驱动门槛表，有可能使波动指数可配置，但这会使项目更加复杂，所以我们暂时先搁置这个改动。Reset选项允许您将所有指标(EEprom写入除外)重置为零。该芯片将工作约10万写入EEprom。由于芯片上有512k的EEprom可用，而我们只使用其中的一小部分，当我们接近10万个写入时，实际上移动EEprom中指标的位置是可能的。我还没有实现这个功能，但它将是延长芯片寿命的一种手段。最后，持仓量，或每一次游玩的百分比(随着时间的推移)，是可配置的。记住，在执行Reset操作后，需要再次设置保持。玩家的剩余游玩次数总是以8位数的7段显示。数学为了确保游戏是真实的，我们做了很多工作。我们计算了概率，并设计了门槛表，以便游戏具有可接受的波动指数(VI)。该指数衡量机器行为的可预测性。一个具有更高VI值的机器更有可能为玩家带来更多的胜利。这比VI值较低的机器更难预测。请注意，胜率(最右边)和门槛(最左边)是显著不同的。如果这款游戏的编程是让门槛表与赔率相匹配或紧密跟随，那么它的VI就会高得令人无法接受。持有是按所付出的百分比计算的。如前所述，您可以通过LCD菜单设置保持。要知道，将hold设置为允许的最大限度并不一定会使机器产生的利润最大化，因为更高的hold可能会使玩家的体验不太好。该电子表格(包含代码)包含三个表格，用于证明游戏的正常运行(第一个表格出现在上面)。构建电子表格的第一步是准确计算每种获胜类型的概率(计算概率列)。三个宇宙飞船三艘宇宙飞船出现的概率是可能组合的总数的倒数。获胜的组合数，1，除以所有可能的组合数，15625。每个卷轴上有25个唯一的符号，所以概率是1/(25x25x25)，或0.000064。这使得概率，1/概率-1，等于1到15624。我从这里的概率学到了如何计算概率。三符号配对(宇宙飞船除外)除了宇宙飞船之外，三个符号匹配的概率是24(每个模块上唯一符号的数量减去宇宙飞船)除以可能组合的数量。24是分子，因为三个符号有24种组合。24/15625=0.001536。这使得赔率约为1比650.04。两个宇宙飞船两艘飞船匹配的组合是24×3。那是因为有三种方法可以把一艘飞船配对成两组。设X=宇宙飞船，Y=任何其他符号XXY,XYX和YXX。y有24个可能的值，所以24X3/15625=0.004608。赔率是1比216.01。一艘宇宙飞船对于每一个模块，有24x24的组合可能出现一艘飞船。宇宙飞船可以出现在任何模块上，所以你需要将一个模块上可用的组合数量乘以3个模块。所以概率是24×24×3/15625=0.110592。两个符号匹配对于任何给定的两个符号，除了宇宙飞船，有23(25减去1艘宇宙飞船减去1个符号将使它成为3个符号匹配)x3卷x24个符号不是宇宙飞船。概率是(23X3X24)/15625=0.105984。现在我有了每种获胜的概率，我可以使用电子表格设计支付表，使波动指数可以接受(我观察到实际概率与计算概率密切相关，PctDiffProb列是合理的。我还将“房屋支付”一行的值与“了解潜在收入”表(第二表)的100万行“收入高”和“收入低”列的值的范围进行了匹配，并观察到“实际结果”表的值在“收入高”和“收入低”列指定的范围内。理解潜在收入表用90%的置信区间定义了给定持有值的预期收入范围。在下面的例子中，hold被设置为0，所以获胜的可能性与失败的可能性相匹配。如果你玩游戏100万次，那么90%的可能性收益将介于16,432到-16,432之间。在使用电子表格和程序并运行数百万次模拟之后，我能够找出程序中的缺陷，解决电子表格中的缺陷，并为保持VI如果你想真正理解设置支付值背后的所有数学，我建议你检查电子表格中的公式。代码如果您不熟悉ATmega386上寄存器的操作，并且想了解更多关于如何在不依赖Arduino库的情况下为AVR微控制器编写代码的知识，我建议您阅读ElliottWilliam的优秀著作《Make:AVRProgramming》。在这些程序中，我在一些地方使用Arduino函数，在另一些地方直接操作寄存器。您可能注意到的第一件事是，该程序大量使用了全局变量。在StackOverflow上有一个关于这个主题的很好的讨论。我不打算在这里提倡或捍卫大量使用全局变量，但我鼓励您理解关于这个主题的所有观点，并认识到在只有一个程序员和有限资源的嵌入式应用程序项目中使用它们是有充分理由的。我确实使用了一些库，没有它们这个项目对我来说是不可能的。定时器自由音库用于驱动各种频率通过被动压电扬声器。在SlotMachine.h中，你会注意到音符有大量的定义。你可以用它来组合任何你想要的旋律。当SlotMachine的微控制器启动和设置功能运行时，我只使用了一小部分游戏来玩《第三类接触》的部分主题。一开始我选择了定时器空闲库，因为我起初认为需要定时器做一些事情，但我最终根本没有使用定时器。如果您需要，可以使用它。LED控制库被用在两个SlotMachine。和slotCreditDisplaySlave.ino。在前者，它被用来控制三个8x8LED矩阵，作为游戏机模块。在slotCreditDisplaySlave。在库方便访问8位7段显示，显示玩家的剩余次数。我试图避免使用另一个AVR芯片(ATmega328)，但我无法找到一种方法来控制8x8矩阵和8位7段显示从单个微控制器。因此，最后我不得不创建一个I2C从机来实现这个目的。当然，您也可以使用较便宜的AVR来完成显示剩余次数的工作，但为了简化本文，我选择使用另一个ATmega328P-PU芯片。好的一面是，当你赢得一个大的头奖时，积分会继续在积分显示上计数，而你可以继续前进并再次旋转。需要LiquidCrystal/LCD和LiquidCrystalI2C库来方便访问20行x4行LCD显示。如前所述，你可以替换一个20x2的LCD，如果这是你手上的所有，只是通过改变LCD_SCREEN_HEIGHT的定义从4到2。请确保您为这个项目获得的液晶显示器是I2C能力。如果不是，您将需要为LCD1602适配器板获取I2CSPI串行接口板端口模块，部件编号PCF8574，如下所示，并将其焊接到您的LCD1602显示器。游戏可以同时处于许多不同的状态，而machineState变量会追踪这些状态。例如，它可以同时处于“旋转”和“自动模式”。我并没有在程序中大量使用这个概念;不管怎么说，没有我在其他节目中做的多。但是有一些基于状态的条件分支。还有事件的概念，事件在ProcessEvents函数中被分派和处理。如果有一个事件队列可能会更好，但我没有走到那一步。在SlotMachine.ino的评论区有一个已知缺陷列表和“要做的事情”。有时当你“旋转”模块(通过按旋转按钮或从LCD菜单中选择“播放”选项)时，一个甚至两个模块不动。这是因为幕后的随机数生成器选择了已经为模块显示的符号。这可以被修正以使游戏看起来更真实，但这并不是一个真正的缺陷。实际上还是会从左向右旋转。这是有意为之的，以保持简单。通过对每次旋转产生的三个随机数字按升序排序，可以让模块从左向右完成旋转，但我没有这么做。至于“待办事项”，我想在某种程度上添加棕色保护和看门狗保护，只是通过练习和学习如何做。注意，分配给全局变量的80%的空间已经被占用了。这是ATmega386和Arduino程序开始变得不稳定的点。我们的这个项目就在这一点上。我已经做了一些预算，以保持工作，我不建议添加更多的全局变量到程序中。例如，这将使向菜单的Settings部分添加更多功能变得困难，因为菜单消耗了大量全局变量空间。我确实试图通过将菜单移动到程序内存中来解决全局变量的问题，但我不能这样做来减少全局变量使用的空间，我认为这是因为编译器需要预先分配菜单的所有空间。我们还可以做更多的工作来增加游戏的趣味性：我可以更多地使用RGBLED和压电蜂鸣器，更多地庆祝胜利，也可以在失败时发出一些鼓励的声音，但我将把这些留给想要玩它的人。我必须为游戏设计所有的符号。其中一些会让你想起经典街机游戏“太空入侵者”，我可能是从某个地方借来的。其余的都是我手工设计的，有些看起来不太专业。如果你想要调整符号，你可以在SlotMachine.h中完成，并随心所欲地使用它们。它不会影响程序逻辑。对于符号，我表示的数字以2为基数/二进制，以便您可以用您的文本编辑器设计它们。构建我使用一个FTDIUSB串行板编程两个ATmega328P-PU微控制器到位。这些连接在Fritzing示意图中没有描述。我试图让微控制器在编程开始时通过FTDI断接板自动重置。记住将100nF电容串联在ATmega328复位引脚(位置1/PC6/复位引脚)和FTDI输出板上的RTS之间，这样当你想对芯片编程时就不必按住复位按钮了。如果你只打算用提供的代码对芯片进行一次编程，那么从ArduinoUno中进行编程可能是最快最简单的方法。这两个微控制器都设置在面包板上的“Arduino”芯片(ATmega328P-PU)。如果你计划通过焊接组件来最终构建这个项目，或者如果你只是想复制我在这里做的，当你制作面包板时，你会想要理解如何在面包板上设置Arduino。要做到这一点，你需要一个AVR，如AVRISPmkII或USBTinyISP。你也可以用你的Arduino，如果你有一个，烧掉引导加载程序。所需工具烙铁有个人“搭把手”连接引脚1-RTS上的FTDIUSB到串行输出板，复位按钮FTDIUSB到串行输出板上的引脚2-TXDFTDIUSB到串行输出板上的引脚3-RXD引脚4-1K欧姆电阻-瞬间“旋转”按钮引脚5-330欧姆电阻-RGBLED蓝色引脚引脚6-未使用，考虑接地引脚7VCC-面包板功率导轨，0.1uF电容引脚8GND-面包板接地轨，0.1uF电容引脚9XTAL1-16MHz晶体，22pF电容到面包板接地轨引脚10XTAL2-16MHz晶体，22pF电容到面包板接地轨引脚11-未使用，考虑接地引脚12-未使用，考虑接地引脚13-未使用，考虑接地8x8矩阵上的引脚14-DIN引脚15-330欧姆电阻-RGBLED红色引脚引脚16-330欧姆电阻-RGBLED绿色引脚销17-压电蜂鸣器正负压电蜂鸣器-面包板接地轨引脚18-CS在8x8矩阵上引脚19-CLK在8x8矩阵上引脚20AVCC-面包板功率导轨，0.1uF电容引脚21AREF-面包板动力导轨引脚22GND-面包板接地轨引脚23-让这个引脚浮动，它被用来种子随机数生成器引脚24-1K欧姆电阻-瞬时“向上导航”按钮引脚25-1K欧姆电阻-瞬间“向下导航”按钮引脚26-1K欧姆电阻-瞬时“选择”按钮pin27SDA-显示屏I2CATmega328P-PUslave的pin27SDApin28SCL-显示屏I2CATmega328P-PUslave上的pin28SCL显示连接引脚1-RTS上的FTDIUSB到串行输出板，复位按钮FTDIUSB到串行输出板上的引脚2-TXDFTDIUSB到串行输出板上的引脚3-RXD引脚4-未使用，考虑接地引脚5-未使用，考虑接地引脚6-未使用，考虑接地引脚7VCC-面包板功率导轨，0.1uF电容引脚8GND-面包板接地轨，0.1uF电容引脚9XTAL1-16MHz晶体，22pF电容到面包板接地轨引脚10XTAL2-16MHz晶体，22pF电容到面包板接地轨引脚11-未使用，考虑接地引脚12-未使用，考虑接地引脚13-未使用，考虑接地引脚14-未使用，考虑接地销15-压电蜂鸣器正负压电蜂鸣器-面包板接地轨引脚16-CS在七段显示器上引脚17-CLK上的七段显示引脚18-DIN在七段显示器上引脚19-未使用，考虑接地引脚20AVCC-面包板功率导轨，0.1uF电容引脚21AREF-面包板动力导轨引脚22GND-面包板接地轨引脚23-未使用，考虑接地引脚24-未使用，考虑接地引脚25-未使用，考虑接地引脚26-未使用，考虑接地引脚27SDA-游戏机I2CATmega328P-PU的引脚27SDAPin28SCL-插槽机ei2cATmega328P-PU上的Pin28SCL总结这个项目做起来很有趣。最具挑战性的部分是理解创建有效支付表所需的所有数学运算。我希望您也能从这个项目中获得乐趣。SlotMachine.ino：/*SlotMachine.inoVersion:1.0Date:2018/07/01-2018/08/29Device:ATMega328P-PU@16mHzLanguage:CPurpose=======Aslotmachineforentertainmentandeducationalpurposesonly,withthefollowingfeatures:-AtMega328Pmicrocontrollerrunningat16mHz-CustomI2Csevensegmentdisplayfordisplayingcreditbalance,alsobuiltwithanATMega328Prunningat16mHz.Thatprogramissuppliedinaseperatefile.-Three8x8LEDmatriciesfordisplayingsymbolsdrivenbyMAX7219.-I2CLCDdisplay20x4,toshowmenus-variousbuzzers,buttonsandanRGBLED.-theabilitytoupdatevarioussettingsviatheLCDmenutoinfluencethemachine'sbehavior.-theabilitytochangetheamountofthewager.KnownDefects=============-Sometimesoneortwoofthereelswon'tspin,notreallyadefect.-crashassoonaspayedoutexceeds1,000,000.TODO====-addbrownoutdetection-addwatchdogprotection(wdt_enable(value),wdt_reset(),WDTO_1S,WDTO_250MS)Warnings========-Bewareofturningontoomuchdebugging,it'seasytouseallofthedatamemory,andingeneralthismakesthemicrocontrollerunstable.-Gamblingisataxonpeoplewhoarebadatmath.Thisisforentertainmentonly.Itwastheintentoftheauthortoprogramthisgametoreturn~%holdofeverywagertothehouse,similartomanyslotmachines.-WhynotcontroltheLEDthatdisplaysthecreditswiththeLedControllibrary?Itriedthatandcouldn'tgetmorethanoneLedControlobjecttoworkatatime.SoIhadtocreateanI2CslaveinsteadanduseanotherAVR.Suggestions===========-Bestviewedinaneditorw/160columns,mostcommentsareatcolumn80-PleasesubmitdefectsyoufindsoIcanimprovethequalityoftheprogramandlearnmoreaboutembeddedprogramming.Author======-Copyright2018,DanielMurphy-Contributors:Sourcecodehasbeenpulledfromallovertheinternet,itwouldbeimpossibleformetociteallcontributors.SpecialthankstoElliottWilliamsforhisessentialbook"Make:AVRProgramming",whichishighlyrecommended.ThanksalsotoCoryPotter,whogavemetheideatodothis.License=======DanielJ.MurphyherebydisclaimsallcopyrightinterestinthisprogramwrittenbyDanielJ.Murphy.Thisprogramisfreesoftware:youcanredistributeitand/ormodifyitunderthetermsoftheGNUGeneralPublicLicenseaspublishedbytheFreeSoftwareFoundation,eitherversion3oftheLicense,oranylaterversion.Thisprogramisdistributedinthehopethatitwillbeuseful,butWITHOUTANYWARRANTY;withouteventheimpliedwarrantyofMERCHANTABILITYorFITNESSFORAPARTICULARPURPOSE.SeetheGNUGeneralPublicLicenseformoredetails.YoushouldhavereceivedacopyoftheGNUGeneralPublicLicensealongwiththisprogram.Ifnot,see.Libraries=========-https://github.com/wayoda/LedControl-https://bitbucket.org/teckel12/arduino-timer-free-tone/wiki/Home-https://github.com/fdebrabander/Arduino-LiquidCrystal-I2C-library-https://bitbucket.org/fmalpartida/new-liquidcrystal/wiki/HomeTheProgram===========-Includes*/#include#include#include//fortheabsfunction#include"LedControl.h"//https://github.com/wayoda/LedControl#include"SlotMachine.h"#include//https://bitbucket.org/teckel12/arduino-timer-free-tone/wiki/Home#include#include//https://bitbucket.org/fmalpartida/new-liquidcrystal/wiki/Home#include//https://github.com/fdebrabander/Arduino-LiquidCrystal-I2C-library//-PayoutTable/*Probabilitiesbasedona1creditwagerThreespaceships:1/(25*25*25)=0.000064Anythreesymbols:24/15625=0.001536Twospaceships:(24*3)/15625=0.004608Onespaceship:(24*24*3)/15625=0.110592Twosymbolsmatch:(23*3*24)/15625=0.105984Housewin,1minussumofallprobabilities=0.777216_Usethespreadsheettoworkoutthepayouttablerememberingtokeepthevolatilityresonablei.e.PROOFActualActualWinningCombinationPayoutProbablilityCountProbability========================================================*/#defineTHREE_SPACESHIP_PAYOUT600//0.0000640.00006860seetheexcelspreadsheet#defineTHREE_SYMBOL_PAYOUT122//0.0015360.00151760thataccompaniesthisprogram.#defineTWO_SPACESHIP_PAYOUT50//0.0046080.00468740#defineONE_SPACESHIP_PAYOUT3//0.1105920.11064389#defineTWO_SYMBOL_PAYOUT2//0.1059840.10575249////WiththesepayoutstheVolatilityIndexis16.43////-Macros#defineClearBit(x,y)x&=~y#defineSetBit(x,y)x|=y#defineClearBitNo(x,y)x&=~_BV(y)#defineSetState(x)SetBit(machineState,x)//-Defines#defineDEBUG1//turnson(1)andoff(0)outputfromdebug*functions#defineBAUD_RATE38400//BaudratefortheSerialmonitor#defineNUMFRAMES25//Numberofsymbolsineach"reel"or"slot".e.gthreereels:|7|7|7|#defineLINESPERFRAME8//eachlinecorrespondstoonerowonthe8x8dotmatrixLED#defineFRAME_DELAY100//milliseconds,controlsthespeedofthespinningreels#defineNUMREELS3//thehardware(8x8matricies)accomodates4reels,we'reonlyusingthreenow#defineDEBOUNCE_TIME1000//microseconds(changedfrom500to1000tocutdownondoublepressproblem)#defineBUTTON_DDRDDRD//thisaccomodatesthebuttonthatstartsthereelsspinning#defineBUTTON_PORTPORTD#defineBUTTON_PINPIND#definePCMSK_BUTTONPCMSK2#definePCIE_BUTTONPCIE2#defineBUTTON_SPIN_PINDDD2//theactualspinbutton#defineBUTTON_SPIN_INTPCINT18#defineBUTTON_SPIN_PORTPORTD2#defineNAV_DDRDDRC//thisisforthebuttonsthatcontrolmenunavigationonthe20x4LCD#defineNAV_PORTPORTC#defineNAV_PINPINC#definePCMSK_NAVPCMSK1#definePCIE_NAVPCIE1#defineNAV_UP_PINDDC1//Navigateupbutton#defineNAV_UP_INTPCINT9#defineNAV_UP_PORTPORTC1#defineNAV_DOWN_PINDDC2//Navigatedownbutton#defineNAV_DOWN_INTPCINT10#defineNAV_DOWN_PORTPORTC2#defineSELECT_PINDDC3//Selectcurrentmenuitembutton#defineSELECT_INTPCINT11#defineSELECT_PORTPORTC3#defineBUZZER_DDRDDRB//Thisisfortheslotmachinespiezobuzzer#defineBUZZER_PORTPORTB#defineBUZZER_PINDDB3#defineTONE_PIN11//Pinyouhavespeaker/piezoconnectedto(TODO:besuretoincludea100ohmresistor).#defineEVENT_NONE0//Theseareallofthevariouseventsthatcanoccurinthemachine#defineEVENT_SPIN1#defineEVENT_SHOW_MENU2#defineEVENT_SELECT3#defineEVENT_NAV_UP4#defineEVENT_NAV_DOWN5#defineEVENT_BACK6#defineEVENT_PLAY10#defineEVENT_BET11#defineEVENT_SETTINGS12#defineEVENT_VIEW_METRICS13#defineEVENT_RESET14#defineEVENT_HOLD15#defineSTATE_IDLEB00000001//Thesearethevariousstatesthemachinecanbein,notallare#defineSTATE_SPINNINGB00000010//mutuallyexclusive.#defineSTATE_AUTOB00000100//Thisstateisforautomaticallyrunningtheprogramtogathermetrics.#defineSTATE_SHOW_MENUB00001000//Statewe'reinwhenshowingthemenu.Noteyoucanspinandshowmenu//concurrently.#defineMINIMUM_WAGER5//TODO:considerthissomethingthatcanbechangedviasettings#defineWAGER_INCREMENT5//TODO:considerthissomethingthatcanbechangedviasettings#defineONE_SECOND1000//#millisecondsinonesecond.Usedtocontrolhowlongthesirensounds.#defineSHIP_LOC144//LocationofvarioussymbolsinthearrayofsymbolsmaintainedinSlotMachine.h#defineALIEN_1_LOC152//neededforanimation#defineALIEN_2_LOC160#defineEEPROM_FREQ10000//WritetoEEPROMeveryNthplay#defineAUTO_MODE_MAX1000000//stopafterthismanyplaysinautomode#defineRED1//TODO:shouldweuseanenumhere?Mustbeabetterway...#defineGREEN2#defineBLUE3#definePURPLE4#defineWHITE5#defineOFF6#defineMAX_NOTE4978//Maximumhightoneinhertz.Usedforsiren.#defineMIN_NOTE31//Minimumlowtoneinhertz.Usedforsiren.#defineSTARTING_CREDIT_BALANCE500//Numberofcreditsyouhaveat"factoryreset".#defineDEFAULT_HOLD0//defaultholdiszero,overtimethemachinepaysoutwhateveriswagered#defineNUM_LED_DATAIN7#defineNUM_LED_CLK6#defineNUM_LED_LOAD5#defineNUM_CHIP_COUNT1#defineMATRIX_LED_DATAIN8#defineMATRIX_LED_CLK13#defineMATRIX_LED_LOAD12#defineMATRIX_CHIP_COUNT4#defineLOW_INTENSITY1//dim#defineHIGH_INTENSITY10//bright#defineSIREN_FLASHES1#defineLCD_SCREEN_WIDTH20#defineLCD_SCREEN_HEIGHT4#defineCREDITS_I2C_SLAVE_ADDR0x10//I2Caddresses#defineLCD_I2C_ADDR0x3F//LCDdisplayw/4lines#defineBACKLIGHT_PIN3#defineEn_pin2#defineRw_pin1#defineRs_pin0#defineD4_pin4#defineD5_pin5#defineD6_pin6#defineD7_pin7#defineMENU_SIZE17#defineMAIN_MENU_NUMBER0#defineMAIN_MENU_ELEMENTS6char*mainMenu[]={"Play","Bet","Settings","Metrics","Reset","Hold","","","","","","","","","","",""};#defineBET_MENU_NUMBER1#defineBET_MENU_ELEMENTS3char*betMenu[]={"+5credits:",//TODO:makethisdynamicbasedonWAGER_INCREMENT"-5credits:","Back","","","","","","","","","","","","","",""};#defineSETTINGS_MENU_NUMBER2#defineSETTINGS_MENU_ELEMENTS3#defineSETTINGS_BACK_ITEM2char*settingsMenu[]={"Auto/Manual",//TODO:filloutthismenuwithmorecooloptions"ToggleSound","Back","","","","","","","","","","","","","",""};#defineMETRICS_MENU_NUMBER3#defineMETRICS_MENU_ELEMENTS15char*metricsMenu[METRICS_MENU_ELEMENTS];#defineHOLD_MENU_NUMBER4#defineHOLD_MENU_ELEMENTS3char*holdMenu[]={"+1percent:","-1percent:","Back","","","","","","","","","","","","","",""};intselectPos=0;intmenuNumber=MAIN_MENU_NUMBER;intelements=MAIN_MENU_ELEMENTS;char*currentMenu[MENU_SIZE];LiquidCrystal_I2Clcd(LCD_I2C_ADDR,//CreatetheLCDdisplayobjectforthe20x4displayEn_pin,Rw_pin,Rs_pin,D4_pin,D5_pin,D6_pin,D7_pin);LedControllc=LedControl(MATRIX_LED_DATAIN,//CreatetheLEDdisplayobjectforthe8x8matrixMATRIX_LED_CLK,MATRIX_LED_LOAD,MATRIX_CHIP_COUNT);//Pins:DIN,CLK,CS,#ofchipsconnectedvolatileintreelArrayPos[NUMREELS];volatilebytemachineState;volatilebyteevent=EVENT_NONE;volatilebytecolor=RED;#defineADC_READ_PIN0//wereadthevoltagefromthisfloatingpintoseedtherandomnumbergenerator#defineRED_PIN9//PinlocationsfortheRGBLED#defineGREEN_PIN10#defineBLUE_PIN3#defineNUM_NOTES5//Thenumberofnotesinthemelody//EEPromaddresslocations#definePAYEDOUT_ADDR0x00//4bytes#defineWAGERED_ADDR0x04//4bytes#definePLAYED_ADDR0x08//4bytes#defineTWO_MATCH_ADDR0x12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这是一个简单的项目，有趣的四驱车蓝牙控制机器人与2自由度的夹持相结合。几个月前，我儿子让我给他做一个遥控机器人。他给了我一张清单，上面列着他想要的东西，这就是我最后为他制作的东西。第一步：所需的软件你需要下载的东西:ArduinoIDEPython2.7(tkinter的完整安装)的pySerial图书馆附加的L9110S电机控制器库。zip(请参阅此步骤中的文件)下面的Robot代码或附加的.zip(请参阅此步骤中的文件)Python远程控制应用程序(请参阅此步骤中的文件)第二步：硬件材料清单你需要的零件如下:小流浪者半品脱底盘或合适的四轮封闭更换ArduinoUno或类似的板USB连接线V5传感器的盾牌L9110SMG995伺服或其他合适的更换x2HC-05或HC-06蓝牙适配器x1标准的伺服板Bx190度支架x1单肘板x2轻型伺服轮毂(双叶525125)x1标准夹持器套件x1母对母跳线5节可充电AA电池(NiMH)和充电器双面胶带和小拉链“AA”5槽电池组(如果你选择AA充电的话)6v镍氢或7.4v锂离子电池组和充电器1.250"6-32螺丝x2.750"8-32尼龙垫片x2.500"6-32螺丝x8.3125"6-32螺丝x8在您购买、收集和下载了所有东西之后，就可以开始构建了。第三步：组装—机箱首先，根据底盘的说明组装底盘。完成后，你应该有类似的图像。当你把控制控制器的盘子放在机器人上时，确保你把它放在中间的洞里。这将在机器人的前面和后面留下空间。注意:在继续之前，请卸下所有4个轮子，以免在安装其他机器人组件时损坏电机。第四步：装配夹持器按照本视频中提供的说明组装夹持器。完成后，你应该有类似的图像。第五步：安装夹持器-步骤1取伺服轮毂，把它放在支架的一边，用。2125”的螺钉把它们固定在一起，如图所示，放在一边，把螺母放在两个较短的螺钉上，拧紧它们，现在讲两个单支架，1.250”的螺钉和两个。500”带螺母的螺钉，2个尼龙垫片和伺服板b。取一个单独的支架，放在半品脱机器人的内部，在左边的孔上运行2个1.259”的螺钉(从内部)，在右边运行2.500”的螺钉。所有的螺丝头将在机器人内部如图。现在把第二个单支架放在机器人外面的螺丝上。接下来拿尼龙垫片，把它们放在较长的(1.250英寸)突出，然后把伺服板螺丝到长螺丝上，用合适大小的内六角键或螺丝刀拧紧进入伺服板的螺丝，如果使用普通螺丝的话。根据需要使用图片作为参考。第六步：安装夹持器-步骤2下一步采取剩下的伺服你有和把它放在伺服支架与脊柱顶部。用4颗3125英寸的螺钉将其固定。接下来采取90度支架上的伺服轮毂和安装夹持器上的4.500“螺钉使用28-32螺母作为间隔之间的支架和夹持器如图。用另一个螺母固定在夹持器的顶部(如果你反过来拧螺丝，在支架的下面)夹持住，并把它放在伺服和使用伺服螺丝(从您的伺服包)，以保持它到位后牢固地固定它。完成后，运行两个伺服线通过平支架孔到机器人内部。更多细节和参考请看图片。第七步：安装电子设备拿着UNO和V5传感器屏蔽罩，把它们夹在一起。将连接的UNO/Sensor板放入机器人中心夹中。拿双面胶带，把电机驱动器放在左边的内墙上，把蓝牙适配器放在右边的墙上。第八步：给马达接线电机驱动器上的A-1A引脚到传感器屏蔽上的引脚5电机驱动器上的A-1B引脚到传感器屏蔽上的引脚6电机驱动器上的B-1A引脚到传感器屏蔽上的引脚3电机驱动器上的B-1B引脚到传感器屏蔽上的11引脚现在让机器人正面远离你，把电线放在左边，然后将左边的两根黑色导线连接到电机A的第一个输出螺杆端子上将左边的两根红色导线连接到电机A的第二个输出螺杆端子上拿右边的电线，然后-将左边的两根黑色导线连接到电机B的第一个输出螺杆端子上将左边的两根红色导线连接到电机B的第二个输出螺杆端子上伺服系统:将Y伺服线连接到传感器屏蔽上的引脚线2上。白色或橙色的线总是信号线。将X(夹持器)伺服线连接到传感器屏蔽上的引脚线7。白色或橙色的线总是信号线。第九步：蓝牙模块接线蓝牙适配器Tx->传感器屏蔽引脚0蓝牙适配器Rx->传感器屏蔽引脚1第十步：添加电源将6v电池组的电源引线连接到传感器屏蔽的电源螺钉端子:红色到Vcc黑色到GND确保V5传感器屏蔽上的跳线在跳线引脚上到位。将l9110驱动器上的GND引脚与传感器屏蔽上的GND引脚连接。将6v或7.2v电池或其他电池的正极线连接到L9110S电机驱动器上的Vcc引脚。将电机电池上的负极(GND)线连接到电机屏蔽板上的GND脚上。第十一步：配置HC05/HC06蓝牙模块现在你需要从操作系统的“控制”或“系统”面板进入电脑上的蓝牙设备设置，或者使用谷歌来帮助你。可能的操作系统蓝牙设置信息:WindowsLinuxMac您需要注意分配给它的串口设备名称或编号。第十二步：加载代码检查和重新检查接线之后，就可以加载代码了。请按照Arduino网站上的说明安装ArduinoIDE。IDE安装完成后，接下来可以安装L9110MotorDriver库。通过下载步骤1中包含的名为L9110Driver.zip的压缩文件，并将其解压缩到Arduino库文件夹中，或者按照下面的说明添加库。现在已经安装了IDE和Motor驱动程序库，从步骤1中找到的名为blue_t_slave.zip的压缩文件中将机器人代码加载到ArduinoIDE中。这些文件也包含在这个步骤中。用USB线连接你的电脑和Arduino。现在从IDE中的Tools->board菜单中选择单板，Uno用于此项目(如果与Uno不同，请选择您拥有的单板)现在从Tools->Port菜单中选择您的com端口。完成此操作后，单击上传按钮。如果一切顺利，代码就会被加载，如果没有，请在这里查看IDE和相关问题的帮助。第十三步：运行Python控制应用程序要运行Python远程控制应用程序，请在下载zip文件并将其解压缩到您想要运行它的位置。接下来，打开一个命令shell(例如terminal、cmd.exe等)，并导航到你解压文件的目录。现在在命令行中输入:pythonrover.py，就会弹出一个如图所示的窗口。如果没有，查找任何python错误并进行纠正(例如缺少库等)。如果需要的话，Python网站可以提供一些帮助。待应用程序运行，就可以做下一步准备了。现在，给机器人通电。然后输入适配器的通讯端口，然后点击“连接”按钮。几秒钟后，您应该看到其他控件已启用，连接按钮已禁用。这意味着你与机器人相连。该控件应用程序使用简单，允许使用鼠标或键盘控件。键盘控制是:箭头是向前，反向，向左转90度，向右转90度左转45度向南右转45度H-停止(停止)y-设定夹持器y轴U型夹爪开启/关闭C-夹持器复位正向和反向命令是恒定的，即它们在执行后保持bot移动，直到发送新的方向或停止命令。90度和45度弯是暂时的，即在一段延迟后，它们会阻止bot移动。夹持器滑块不会自动在机器人上设置夹持器。你必须按下相应的“Set”按钮或键来执行设置。滑块的值范围为0-180。夹持器Y轴:0是一直向上，180是一直向下。夹持器打开/关闭:0是全部关闭，180是全部打开。使用“断开”按钮停止使用程序。这将发送命令来停止机器人并返回夹持器。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：ScottBeasley，如涉及侵权，可联系删除。

这个项目使用Arduino,Raspberry和Attiny，它可以让你控制和监控你的家。树莓派允许控制所有Arduino的web服务器。这些都可以通过世界上任何一个浏览器进行控制。你可以用你的手机，平板电脑或电脑打开或关闭输出。零件清单我用的很多零件都是从旧电子产品中回收来的，你也可以以低价找到它们1树莓派1B1Arduino1ReedSwitch1RF433Mhz1个继电器温度传感器(样品)3NRF24L01项目功能我写了所有的程序，树莓(web服务器，Python)和Arduino，项目能够让我:管理所有房间管理Arduino模块管理自动执行动作的计划创建场景管理用户有日志Python脚本允许:执行策划方案执行情况树莓被用作家庭自动化的网络服务器，也像Kodi的媒体中心。我通过解码室外温度传感器(433Mhz)的帧开始了我的项目。接下来我开发了网页界面(100%响应)。沟通树莓和Arduino之间的通信:一个Arduino(主)(允许与所有模块通信)通过USB连接到树莓，允许记录Arduino接收到的信息。这个master可以让我恢复房间的温度，在这个房间里，它既可以打开/关闭灯，也可以与Arduino的其他部分通信。另一个arduino，使用模块nrf24l01+与主人通信，检索所有房间的温度，管理灯，知道邮递员是否存放邮件，知道何时有人发出声音，是否有人穿过传送门使用模块nrf24l01+，我能够建立一个网状类型的网络，允许一个远离主的arduino能够通过它们之间的arduino与主通信。内盒盒子里涵盖:1个树莓(web服务器和kodi)1ArduinoUno1NRF24L01+1射频433Mhz1集线器USB1硬盘1Relai1温度传感器NRF24L01和RF433Mhz模块模块恢复门铃的状态中继(12V)concat当有响动，Arduino发送这个动作给用户和它在网站上的视图。这个功能让场景系统可以执行许多操作。这里我用了:1ArduinoUno1继电器1NRF24L01邮箱模块该模块的作用是作为一个开放传感器。当插入邮件时，就会建立联系。这里我用了:1Trustfirede3.7v900Mh1SwitchReed1Attiny841电阻1电容器1NRF24L01+ArduinoBell当第一个门铃响时，这个铃就响。当门铃响时，主人接收动作，并以场景系统和命令发送给门铃。Web界面主页与所有模块，当用户点击图标一个动作发送到树莓谁发送到主与USB和发送到正确的模块。图像历史所有的数据都存储在数据库中，这使我可以画出不同数据的图表。规划它可以管理所有Arduino模块传感器的规划。管理传感器模块:管理场景：当温度介于0°和3°之间或温度低于0°时，在我的智能手机(Android应用程序开发自己)发送通知的场景示例。显示日志可以看到所有的日志网络通信示例:如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：Thibault，如涉及侵权，可联系删除。

通过关闭给房间供气的管道来控制流向你不经常使用的房间的空气流量。简介在这篇文章中，我们将控制热量或空调流向房间。假设你有一个房间，比如一个备用卧室，但你不经常使用。它真的需要像你房子的其他地方一样全年都有75华氏度吗?给一个你很少使用的房间加热和冷却似乎是一种浪费。如果你能在冬天把它的温度调低到60度左右，那肯定会为你省下一笔取暖费。这个设置将允许您这样做。为了实现这一目标，我们将通过电子方式控制管道内的阻尼器，该阻尼器进入一个房间来加热和冷却房间。我们需要一个继电器来打开和关闭阻尼器，以及房间内的温度传感器来监测房间的温度。连接：我们需要连接120VAC到24VAC变压器，它将用于操作风管阻尼器。我们将使用我们的10安培单继电器来开关120VAC电源电源的热腿到24VAC变压器。24VAC变压器的输出将永久连接到风道阻尼器，我们将通过连接和断开120VAC电源到24VAC变压器来控制它。如上图所示，将所有东西连接起来。设置ParticlePhoton模块和Particle帐户：安装ParticlePhoton模块到1通道继电器控制器。在2.1mm管状连接器或电源输入螺丝端子上使用12VDC稳压电源。安装第二个ParticlePhoton模块到I2CParticlePhoton屏蔽。I2C屏蔽模块用自带的I2C线缆连接到MCP9803温度传感器小模块。最后通过连接USB微电缆到ParticlePhoton模块应用电源设置。这将为ParticlePhoton模块和迷你模块传感器供电。按照这里的说明，为您的WiFi网络设置您的ParticlePhoton模块，并将其与您的Particle帐户相关联，以便我们可以与它接口，并在固件中闪光。Flash代码打开浏览器并访问https://build.particle.io/build用你的Particle帐户证书登录。通过单击左侧看起来像一个目标的设备图标打开设备列表。请确保选择的模块是安装在I2C屏蔽板上并与温度传感器小模块相连的模块。单击左侧的Libraries图标，它看起来像一个色带。在社区图书馆下搜索MCP9803。一旦找到，点击选择它。在这个库上确定管道恒温器。ino选项卡被选中，然后单击左侧的UsethisExample按钮将库转移到本地repo。一旦Libraries分叉，只需点击左上角的闪光按钮，它看起来像一个闪电。固件现在会闪烁到你的模块中，同时闪烁模块会闪烁一个洋红色的LED，然后它会重新启动。完成之后，固件刷到继电器板控制管道。通过单击左侧看起来像一个目标的设备图标打开设备列表。确保选择安装在连接到风道阻尼器的继电器控制器中的模块。单击左侧的Libraries图标，它看起来像一个色带。搜索NCD1Relay，找到之后，点击选择它。在这个库上，确保管道继电器。ino选项卡被选中，然后单击左侧的UsethisExample按钮将库转移到本地repo。一旦Libraries分叉，只需点击左上角的闪光按钮，它看起来像一个闪电。固件现在会闪烁到你的模块中，同时闪烁模块会闪烁一个洋红色的LED，然后它会重新启动。两个控制器现在都在运行适当的固件。现在我们应该为房间设置温度和其他参数。发挥作用在浏览器中访问http://mobicle.io/使用您的Particle帐户凭证登录。一旦加载，你应该看到你的Particle设备的列表。选择安装在连接到温度传感器小模块的I2C屏蔽上的模块。这里您将看到两个函数setTemp和setSwing。设置温度允许您输入您希望房间设置的温度。继续点击setTemp并输入您想要设置的房间温度。单击setSwing并输入您希望在房间中允许的差异程度。大多数恒温器都将这个设置为1度，所以如果你的恒温器设置为75度，恒温器在温度降到74度之前是不会点击的。使用setSwing，您可以将方差设置为您想要的任何值。输入您的值并发送。在此界面中，您可以查看当前房间温度、暖通空调设定温度、波动变化和暖通空调模式(AC或HEAT)。现在我们需要设置HVAC模式。要做到这一点，请返回移动设备的设备列表。单击事件发布者旁边的“添加”按钮以添加一个新按钮。为按钮输入一个名称，如打开暖气或切换到AC。然后为事件名称输入HVAC_Mode。现在，对于事件数据，您需要通过HEAT切换到加热模式或AC切换到空调模式。对于TTL，我建议输入120，这将是控制器检查这个变量的时间，这应该足够了。现在一切应该都好了。本文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。以上内容翻译自网络，原作者：ControlEverything，如涉及侵权，可联系删除。

本文要介绍的是一种无需触摸的细菌消毒设备，可以消毒从口罩、钱包到手机的任何东西，使用紫外线c杀死最大限度的细菌。动机:我一直想做一些对社会和世界有用的东西。在做了几个电子和物联网方面的科学项目后，我想利用我的技能，让大多数一线员工都能从中受益。由于持续的大流行，情况发生了很大变化。我们需要到处戴口罩，经常洗手等。我发现的一个问题是，在外面用完手机或其他东西后，我们经常忘记消毒，或者用液体消毒剂消毒。因此，我想做一个可以帮助人们远离细菌的东西，通过消毒他们的必需品，而不接触消毒机本身。在当今时代，电子垃圾已经成为对环境的主要威胁。因此，这个项目主要依赖于尽可能有效地利用电子垃圾。理论:紫外线c通过破坏细菌的细胞膜和改变它们的DNA/RNA来杀死细菌这就是做这个项目的主要想法。紫外线消毒室已经上市，但它们都缺乏的一个主要特点是，360度的全表面消毒。这个项目克服了这些限制，通过在消毒一个表面后自动翻转物品来消毒所有的表面。主要特点:完全用光360度消毒还可以杀死冠状病毒UV-C基础交互显示可调定时器长达12小时工作:微控制器连续监测红外传感器附近的任何障碍。一旦在距离很近的地方有障碍物，在所需的时间内(在本例中为1.5秒)，根据LCD上显示的内容触发一个事件。当打开托盘事件被触发时，步进电机被驱动到打开托盘所需的步数。同样，当关闭托盘事件被触发时，步进器被驱动，直到限位开关显示红色标志(开关改变其状态)，托盘被关闭。定时器可以设置为默认值，也可以通过测量超声波传感器和手之间的距离来设置。选择消毒选项后，继电器打开，从而打开UV-C灯。消毒一个表面后，在UV灯还亮着的情况下，在伺服电机的帮助下，物品自动翻转。最后，消毒后的托盘再次由步进电机打开。过程:第一步：收集东西因为这个项目是由电子垃圾，你需要首先收集部分。你需要的东西:一台老式平板扫描仪/嵌入式扫描仪(来自打印机)旧的CPU盒几何形状的盒子然后，您将需要前一节中列出的所有部分。第二步：建立案例和托盘拆卸扫描仪并取出扫描仪的下部，该下部将有扫描头和与之相连的步进电机。这将用于将物品带进和带出消毒机。把电线焊接到步进电机上，使它们足够长，可以连接到面包板上。在底座的末端固定一个限位开关，这样我们就可以在启动MCU时确定扫描头的位置。把扫描头里面的灯拿掉，你可以稍后再用。将一个牢固的底座(托盘)固定在扫描头上。要消毒的东西放在托盘上。现在拿出几何盒子，把盖子和底座分开。将这两个连接到伺服电机上，伺服电机将用于翻转这些物品。现在固定伺服电机设置与托盘，这样他们可以提起项目和翻转他们。确保您使用一个强大的伺服像一个金属齿轮的一个，例如MG90S伺服。现在将托盘安装到扫描头上。你应该得到这样的结果:拆卸CPU外壳的前部，使其在一侧完全打开。现在用螺丝将扫描仪的下部与CPU外壳连接起来。必要时打孔。第三步：电路和传感器主微控制器板是ArduinoMKRWiFi1010，副微控制器板是ArduinoUno。根据下面示意图部分给出的电路给出连接。红外传感器固定在顶部面板的前面，超声波传感器固定在中间，显示器应该在角落，用户可以清楚地看到。UV-C灯应该放在顶部面板的下方，在一个合理的位置，以便最大。大量的光落在放在托盘上的物品上。测试每个部分，包括电机和传感器，因为你把它们连接到MCU。使连接伺服的电线足够长，这样就不会停止托盘从完全出来。对我来说，完成的电路看起来是这样的，但要使连接尽可能整齐。第四步：上传代码所提供的代码是完全模块化的，调用函数，你需要执行的同时检查电路。代码:这个函数将在打开ArduinoMKRWiFi1010后执行，因此在构建项目时，您可以通过注释其余的代码来检查各个组件的工作情况。voidexecute(){DisplayControl(1);//Displayopentrayoptiondelay(1000);sense_1();//Tosensesensor1DisplayControl(2);//DisplaystatusmessageTraverserControl(1);//OpenthetrayDisplayControl(3);//DisplayClosetrayoptionsense_2();//Tosensesensor2DisplayControl(9);//DisplaystatusmessageTraverserControl(0);//ToclosethetrayDisplayControl(4);//Todisplaydefaulttimeintval=sense_1_2_();//Tosensebothsensorsforinputif(val==0)//Ifuserselectsto{DisplayControl(5);//Displaydisinfectingmessagedisinfect();//Startdisinfection}else{changeTime();//TochangedefaulttimingDisplayControl(5);//Displaydisinfectingmessagedisinfect();//Startdisinfection}sense_1();DisplayControl(6);//DisplaystatusmessageTraverserControl(1);//Toopenthetraysense_1();DisplayControl(9);//DisplaystatusmessageTraverserControl(0);//ToclosethetrayDisplayControl(7);//Displaythankyoumessage}您可以在下面的代码部分中找到完整的程序。最终模型:完成在构建项目时，您可能会遇到一些硬件错误，尝试修复它们并继续前进。记住:“永不放弃”。该项目多次未能正常工作，需要多次修改才能达到最佳解决方案。所以，聪明的工作和奉献精神，使你可以达成任何事情!ArduinoMKRWiFi1010-YMLabsGermsDisinfectingMachine.ino：//_________//\\//||/\||\\//\\//\\//__||/__\||__//\\__////\\//\\||//\\||\\_\\////\\//\\|||||//\\||__//\\__////AYMLabsProduction////////////////////////////////////////////////ForStepperMotor-Pins//constintstepPin=3;//constintdirPin=4;//////////////////////////////////////////////////ForLCD////Libraries//#include//#include//#include////I2CObject,//LiquidCrystal_I2Clcd(0x3F,2,1,0,4,5,6,7);//////////////////////////////////////////////////ForUltrasonicSensor////Triggerpinandechopin//constintpingPin=7;//constintechoPin=6;////Distance//longduration,cm;//////////////////////////////////////////////////ForLimitswitch////Settingpinandvalue//constintb_ls=A3;//intbls_val=LOW;//////////////////////////////////////////////////ForIRSensors////Settingthepinsandvalues//constintir1=A4;//constintir2=A5;//intval1=0;//intval2=0;//////////////////////////////////////////////////Fortimers//longinttime1,time2;//inttimer=1000;//longintdis_time=12500*60;//////////////////////////////////////////////////ForUVlight//constintuv_pin=1;//////////////////////////////////////////////////ForServo//constintservopin=9;////////////////////////////////////////////////voidsetup(){////////////////////////////////////////////////SettinguptheTraverser////SettingStepperMotorpins//pinMode(stepPin,OUTPUT);//pinMode(dirPin,OUTPUT);//////EnablingpulldownforLimitSwitch//pinMode(b_ls,INPUT_PULLDOWN);//////Setdirectiontobackward//digitalWrite(dirPin,LOW);////------------------------------------------////Bringthetraversertotheposition//while(bls_val==LOW)//{//digitalWrite(stepPin,HIGH);//delay(1);//digitalWrite(stepPin,LOW);//delay(1);////Continuouslyreadswitchvalue//bls_val=digitalRead(b_ls);//}//////////////////////////////////////////////////SetuptheLCD//lcd.begin(16,2);//For16*2LCD//lcd.clear();//lcd.home();//lcd.print("UVCBased");//lcd.setCursor(0,1);//lcd.print("Disinfector");//delay(4000);//////////////////////////////////////////////////SetuptheUltrasonicSensor//pinMode(pingPin,OUTPUT);//pinMode(echoPin,INPUT);//////////////////////////////////////////////////SetuptheIRsensors//pinMode(ir1,INPUT);//pinMode(ir2,INPUT);//////////////////////////////////////////////////SetupUVlightenablepin//pinMode(uv_pin,OUTPUT);//////////////////////////////////////////////////Disableflip//pinMode(servopin,OUTPUT);//digitalWrite(servopin,LOW);////////////////////////////////////////////////}voidloop(){execute();}voidexecute(){DisplayControl(1);//Displayopentrayoptiondelay(1000);sense_1();//Tosensesensor1DisplayControl(2);//DisplaystatusmessageTraverserControl(1);//OpenthetrayDisplayControl(3);//DisplayClosetrayoptionsense_2();//Tosensesensor2DisplayControl(9);//DisplaystatusmessageTraverserControl(0);//ToclosethetrayDisplayControl(4);//Todisplaydefaulttimeintval=sense_1_2_();//Tosensebothsensorsforinputif(val==0)//Ifuserselectsto{DisplayControl(5);//Displaydisinfectingmessagedisinfect();//Startdisinfection}else{changeTime();//TochangedefaulttimingDisplayControl(5);//Displaydisinfectingmessagedisinfect();//Startdisinfection}sense_1();DisplayControl(6);//DisplaystatusmessageTraverserControl(1);//Toopenthetraysense_1();DisplayControl(9);//DisplaystatusmessageTraverserControl(0);//ToclosethetrayDisplayControl(7);//Displaythankyoumessage}//TocontrolthedisplayvoidDisplayControl(inta){lcd.clear();lcd.home();switch(a){case1:lcd.print("Donottouch:)");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("1toOpentray");break;case2:lcd.print("Openingtray");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("Pleasewait...");break;case3:lcd.print("Placetheitems");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("2toclosetray");break;case4:lcd.print("Defaulttime:");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("12.5Minutes");delay(4000);lcd.clear();lcd.home();lcd.print("1tocontinue");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("2tochangetime");break;case5:lcd.print("Disinfecting...");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("Emergencystop1");break;case6:lcd.print("Openingtray...");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("1toclosetray");break;case7:lcd.print("Thankyoufor");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("usingYMLabsDM");break;case8:lcd.print("Invalidchoice");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("Tryagain");break;case9:lcd.print("Closingtray");lcd.setCursor(0,1);lcd.print("Pleasewait...");break;default:lcd.print("WelcometoYMLabs!");}}voiddisinfect(){digitalWrite(uv_pin,HIGH);delay(dis_time/2);digitalWrite(servopin,HIGH);delay(1010);digitalWrite(servopin,LOW);delay(dis_time/2);digitalWrite(uv_pin,LOW);}//Asimplerecursivefunctiontosensetherightgestureofthehandonsensor1intsense_1(){do{val1=digitalRead(ir1);}while(val1==0);time1=millis();while(val1==1){val1=digitalRead(ir1);time2=millis();if((time2-time1)>timer){return0;}}sense_1();}//Asimplerecursivefunctiontosensetherightgestureofthehandonsensor2intsense_2(){do{val2=digitalRead(ir2);}while(val2==0);time1=millis();while(val2==1){val2=digitalRead(ir2);time2=millis();if((time2-time1)>timer){return0;}}sense_2();}//Asimplerecursivefunctiontosensetherightgestureofthehandonbothsensorsintsense_1_2_(){do{val1=digitalRead(ir1);val2=digitalRead(ir2);}while(val1==0&&val2==0);if(val1==1&&val2==1){DisplayControl(8);delay(2000);sense_1_2_();}time1=millis();while(val1==1){val1=digitalRead(ir1);time2=millis();if((time2-time1)>timer){return0;}}while(val2==1){val2=digitalRead(ir2);time2=millis();if((time2-time1)>timer){return1;}}sense_1_2_();}//TocontrolthesteppermotorusingtheA4988drivervoidTraverserControl(inty){if(y==0){digitalWrite(dirPin,LOW);//Setthedirectiombls_val=digitalRead(b_ls);//Readthelimitswitchwhile(bls_val==LOW)//Whiletraversernotattheend{digitalWrite(stepPin,HIGH);delay(1);digitalWrite(stepPin,LOW);delay(1);bls_val=digitalRead(b_ls);//Movethetraverserandreadthelimitswitch}}else{digitalWrite(dirPin,HIGH);//Setthedirectiomfor(intx=0;x{digitalWrite(stepPin,HIGH);delay(1);digitalWrite(stepPin,LOW);delay(1);}}}//TochangethetimeofdisinfectionintchangeTime(){while(val1==0){lcd.clear();lcd.home();lcd.print("Timer:");longdist=calcDistance();//Calculatethedistance//Setthetiminginaccordancewiththedistancebetweenthehandandthesensorif(dist>=1&&dist{lcd.print("30min.");dis_time=1000*60*30;}elseif(dist>5&&dist{lcd.print("1Hr.");dis_time=1000*60*60;}elseif(dist>10&&dist{lcd.print("2Hrs.");dis_time=1000*60*60*2;}elseif(dist>15&&dist{lcd.print("4Hrs.");dis_time=1000*60*60*4;}elseif(dist>20&&dist{lcd.print("8Hrs.");dis_time=1000*60*60*8;}elseif(dist>25&&dist{lcd.print("12Hrs.");dis_time=1000*60*60*12;}else{lcd.print("12.5Min.");dis_time=12500*60;}lcd.setCursor(0,1);lcd.print("1tosetTimer");delay(500);val1=digitalRead(ir1);}//Repeatuntilthetimerissetwhile(val1==1){lcd.clear();lcd.home();lcd.print("TimerSet");delay(2000);return0;}}//TocalculatethedistancebetweenthesensorandthehandlongcalcDistance(){digitalWrite(pingPin,LOW);delayMicroseconds(2);digitalWrite(pingPin,HIGH);delayMicroseconds(10);digitalWrite(pingPin,LOW);duration=pulseIn(echoPin,HIGH);cm=microsecondsToCentimeters(duration);returncm;}//ToconvertthemicrosecondstodistanceincmlongmicrosecondsToCentimeters(longmicroseconds){returnmicroseconds/29/2;}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：YeshvanthMuniraj，如涉及侵权，可联系删除。

这个项目将展示我如何制作机器人MIA-1，它不仅先进独特，而且开源，无需3D打印即可制作！是的，你明白了，这个机器人完全是手工制作的。开源意味着——你可以免费获得代码和每一个细节，如果你愿意，你也可以制作这个机器人。以下是她可以做的事情：可以倾听并与您交谈可以用她左眼的摄像头看到并认出你可以检测运动并拍摄照片有一个带有触摸屏LCD的GUI来指挥她在她的液晶显示器上显示图像在她的屏幕上下载图像和节目可以用右手上的激光笔瞄准目标说话时移动手无需他人帮助即可站立她也可以鞠躬（观看视频）还有很多！所需组件：为了制作这个机器人，我使用了我们当地商店的所有东西。微控制器+计算机（大脑）：ArduinoMega（用于控制伺服电机）一台完整的计算机（您可以使用RaspberryPi，但我最初将笔记本电脑用作她的大脑）伺服电机：MIA-1有13个自由度。LDX227双轴伺服电机8xMG996r/MG996伺服电机3x对于figers，我使用了微型伺服SG90请注意，我添加了一个机械爪，它使用另一个MG996r伺服电机。以及跳线等图像处理：对于图像处理，例如拍照和检测面部等。我使用了USB相机。注意：本教程适用于中级和高级制作者，我将主要介绍代码部分，因为它是制作MIA-1、MIA-1的代码。如果你得到代码，一切对你来说都很容易。第1步：机身和电机布局机身由PVC板制成，不同的部件使用热胶和螺丝固定（见图）。我用切刀切了pvc片材（要非常小心！！不要切手指！！）。从图一和图二你可以看到伺服布局。伺服连接器采用薄pvc板制成，因为它们弯曲良好。头部是用气球制成的，在气球中吹气，加入小湿纸片，然后将其干燥。添加8层后，它变得强大和可持续。然后使用喷涂颜色将其涂成白色。在设计完成后，我才发现她具有惊人的平衡。添加显示：之后，只需使用一些螺丝和热胶将液晶显示器安装在她的胸前。第2步：电路图电路图看起来很复杂，其实不然。我把电路画成车身上的电机布局，以便您更容易理解。确保共同接地。arduino通过其USB电缆从计算机获取电源。有一个激光二极管可以让mia瞄准物体，从arduino的引脚13（led引脚）获取电源。正如你所看到的，所有的电机和arduino本身都在身体的背面。我也把所有的电缆都从后面放好了。买了一根延长的USB线，这样就可以连接电脑了。第3步：代码如你所知，我使用了一个arduinomega。arduinomega控制伺服电机，电机是预编程的。请注意默认伺服位置，在构建机器人时请保持此位置。只需用arduino为电机供电，无需制作机身，伺服电机将到达默认位置（默认位置如下）/*default/standbypositionofservos*/komor.write(4);#waistservoleft1.write(120);rFinger.write(0);servo1.write(55);clawOpen();rightStandBy();leftStandBy();headTilt.write(134);headPan.write(90);电机控制代码超过750行（编辑时要小心）。主要处理是使用python3脚本完成的。Python有pySerial库，可以通过串口与arduino通信。注意“COMPORT”。#Connectwithmiamotordriverboardoverserialcommunicationtry:mia=serial.Serial("COM28",9600)except:pass您还需要pip安装这些库"""importnecessarylibraries"""#importrequests#formakingpost/getrequestsimportpyttsx3#offlinetexttospeechimportspeech_recognitionassr#Speechtotext(requiresinternettofunction)importtimefromrandomimportrandint#randomintegerpickinglibraryimporttkinter#tkinterguilibraryfromtkinterimportTk,Button,Label,Tk#importnecessarythingsimportserial#seriallibraryforserialcommunicationoverUSBfromPILimportImage#froshowingimageimportcv2#ComputerVisionlibraryimportwikipedia#togetdatadireclyfromwikipedia使用pipinstall一切都很容易。对于opencv在命令提示符下输入：pipinstallopencv-contrib-python您看到的GUI（图形用户界面）是使用tkinter开发的。对于这个和所有其他库，您可以通过以下命令安装：pipinstalllibrary_name然后它将被安装。如果您使用的是网络摄像头，还请查看它更有可能将摄像头表示为1cap=cv2.VideoCapture(1)#cameraMIA-1的代码只是这个的扩展版本。在命令arduino时，计算机发送一口，arduino根据接收到的口采取行动，因此看起来Mia的动作和说话是异步的。mia.write(b'p')#commandtoheadupthendowncount_down(3)respond("Smileplease",100)现在要获取代码，请访问下面的链接。第4步：电源和整理我使用7.4伏锂电池为机器人供电。LDX227伺服系统非常耗电（但质量很好），因此请确保它们在任何时候都能获得至少7.3v的电压。另一方面，MG996r伺服电机价格便宜，很容易损坏，确保它们不会超过7.8V。所以这个机器人的最高电源应该在7.4到7.8伏之间。本文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。以上内容翻译自网络，原作者：Ashraf_minhaj，如涉及侵权，可联系删除。

这个项目能够给我们的项目加一层保护层。这将是一个小巧好看的指纹传感器。正如我上面提到的，今天我们将把DFRobot的电容式指纹传感器与ArduinoUNO连接起来。然后我们将测试这个传感器的三个功能，添加指纹，检查添加的指纹，然后删除添加的指纹。现在让我们进入有趣的部分。关于电容式指纹传感器电容式指纹传感器是一个漂亮而小巧的传感器，类似于智能手机背面的那个。它配有圆形呼吸led灯，结构简单，体积小，外观精致。该传感器识别速度快，安全性高。支持360度任意角度识别和深度自学习功能，性能高，功耗低。该传感器以ID809高性能处理器和半导体指纹传感器为核心，采用内置idfinger-6.0算法，可独立完成所有指纹识别工作。该传感器支持UART通信，在与Arduino库协同工作的同时，可以轻松实现指纹注册、指纹删除等功能。这是一个6引脚的设备，可以很容易地连接到微控制器，得益于它自带的螺距连接器。但有一件事要记住，这个设备附带的电线的颜色编码与正常的编码是不同的。所以我们需要在做连接的时候注意它。颜色编码如下:红线=接地引脚黑线=Rx(接收机引脚)黄色线=Tx(发射机引脚)绿色电线=Vcc引脚蓝线=IRQ引脚(能够接收外部中断的中断请求引脚)白色/灰色线=电源引脚所以在这里，我们使用两个引脚，看起来相似，但有不同的功能，分别是Vcc和电源引脚。Vcc引脚的功能是充当使能引脚。当这个引脚有电源输入时，只有传感器会工作，否则不会。另一方面，电源供应引脚是为设备上电或打开它。传感器技术规格及应用该传感器的技术规格如下:工作电压:3.3V工作电流:通讯方式:UART存储容量:80个指纹1:1验证时间:300~400ms像素分辨率:508dpi像素数:160x160Fingerprint检测面积:8.0mmx8.0mm工作环境:‐40‐60℃尺寸:直径21mm/高5mm该传感器的一些应用有:考勤制门锁/开锁安全系统屏幕锁定/解锁连接传感器与Arduino为了执行指纹记录、识别和删除等操作，我们首先需要按照以下步骤将传感器连接到ArduinoUNO:-.将指纹扫描仪的Vcc和电源引脚(分别为绿线和白线)连接到ArduinoUNO的3.3V引脚上。将扫描仪的接地引脚(红线)连接到Arduino的GND引脚。将扫描仪的Rx引脚(黑线)连接到Arduino的数字引脚3上。将扫描仪的Tx引脚(黄线)连接到Arduino的数字引脚2上。最后将扫描仪的IRQ引脚(BlueWire)连接到Arduino的DigitalPin6上。通过这种方式，指纹扫描仪连接到ArduinoUNO，并准备进行编码。现在我们需要把Arduino连接到我们的电脑上进行下一步。编码Arduino板在这一步中，我们将把代码上传到ArduinoUNO板上。一旦代码被上传，扫描仪将能够存储一个新的指纹，识别指纹，并删除相同的指纹。对于这一步，你需要从这里引用这个项目的Github仓库，然后遵循下面给出的步骤:-首先，您需要下载DFRobot_ID809文件从Github存储库。它是指纹扫描仪的Arduino库。下载完之后，你需要把它放到Arduinolibraries文件夹中。之后，您需要打开名为ArduinoCode.ino。这是需要上传到Arduino的代码。将此代码粘贴到您的ArduinoIDE中。选择正确的板，COMPort，并点击上传按钮。有了这些步骤，我们的指纹扫描仪已经准备好使用，我们将在下一步测试它的功能。玩扫描器我们刚刚上传的代码有三个函数。这些功能包括:读取和测试指纹、添加新指纹和删除已添加的指纹。现在我们来测试一下这些函数。为此，我们首先需要打开SerialMonitor，它将根据所执行的任务显示消息。我们将逐一讲解每一个操作。添加新指纹:对于这个操作，我们需要把我们的手指放在扫描仪上，你会看到一个蓝色的灯闪烁。保持手指放在那里，直到黄灯闪烁三次，然后松开手指。这表明扫描仪已经进入指纹添加模式，由于我们的指纹还没有添加到扫描仪，这就是为什么它会在串行监视器上显示未注册，并为其分配一个ID。之后，我们需要再次把手指放在扫描仪上，等待黄灯闪烁，然后我们可以释放扫描仪。我们需要重复这个过程，将手指放在扫描仪上，再释放两次，总共三次，才能添加指纹。当我们完成第三次扫描时，我们将看到绿灯代替黄灯。这表明指纹已成功添加，在串行显示器上也可以看到相同的情况。测试指纹现在我们可以通过再次将拇指放在扫描仪上来测试添加的指纹。这一次，我们必须在蓝光闪烁后移开手指，我们将看到绿灯亮起，串口监视器上出现一条消息，说成功匹配了指纹的ID。删除指纹:要删除指纹，我们需要把手指放在扫描仪上，一直放在那里，直到红灯闪烁。首先，一个蓝色的灯会闪烁，这是测试指纹的选项。之后，黄灯会闪烁，这是添加一个新的指纹的选项，最后，红灯会闪烁，这表示指纹被删除，串口监视器上的消息将显示指纹的ID号。被删除。删除后，如果我们将手指放在扫描仪上测试，红灯会闪烁，串口监视器会显示指纹不匹配的信息。通过这种方式，我们将能够将指纹扫描仪连接到ArduinoIDE，并可以在任何可能的地方将其添加到我们的项目中。连接扫描器的另一种方法这是连接指纹扫描仪的另一种方法。我们能做的是，在直接连接到Arduino之前，我们可以将扫描仪连接到USB到串行转换器。为此，我们需要将扫描仪的Vcc和GND引脚连接到转换器的Vcc和GND引脚。之后，我们需要将扫描仪的Rx引脚连接到转换器的Tx引脚上，扫描仪的Tx引脚连接到转换器的Rx引脚上，这样，扫描仪就连接到转换器上了。现在我们可以将转换器连接到我们的笔记本电脑，之后，我们需要打开NOEM主机软件。你需要先选择COM端口和波特率。使用该软件可以执行许多操作，例如查看捕获的指纹图像，执行指纹检查，等等。通过这种方式，我们学习了如何将电容式指纹传感器连接到Arduino，并在我们的项目中使用它。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：AkarshAgarwal，如涉及侵权，可联系删除。

简介项目是AVRArduino平台上模拟信号（音频）的简单应用，演示了GoldilocksAnalogue（1284pUNO兼容）。我正在构建一个基于AVRATmega1284pMCU的高级Arduino克隆，它具有一些特殊功能，包括12位DACMCP4822、耳机放大器、2xSPI存储器（SRAM、EEPROM）和SD卡。模拟输出有许多现实世界的应用，但由于Arduino平台没有集成DAC功能，因此发布的模拟信号应用非常少。对讲机是结合使用数字和模拟来制作一个简单但非常有用的项目的一个例子。实际的对讲机功能实际上只有几行代码，但它建立在模拟输入（采样）、SPI总线上到MCP4822DAC的模拟输出、采样定时例程和XBee数字无线电平台的基础之上。让我们从顶部开始，然后逐层向下挖掘。XBee电台我正在使用XBeeProS2B无线电，配置为点对点通信。对于XBeePro，需要将一个无线电配置为协调器，另一个配置为路由器。Internet上有配置指南。我已将无线电配置为在发送数据包之前等待最大字符间时间，这意味着只有在满时（84字节）才会设置数据包。这最大限度地提高了无线电吞吐量。原始吞吐量为250kbit/s，但实际用户数据速率限制在32kbit/s左右。这会影响采样率，从而影响可传输的语音质量。使用8位采样，我发现大约3kHz采样产生的数据量与无需压缩即可传输的数据量差不多。我要为另一个项目留下压缩。XBee无线电配置为AT模式，充当两个端点之间的透明串行管道。这是通过数字无线电连接两个设备的最简单方法。它让我可以使用有线进行简单的测试，然后再担心无线电平台是否正常工作。查看逻辑分析仪的跟踪，我们可以看到XBee数据包到达串行端口的（紫色）Rx线上。接收到的数据包数据存储在环形缓冲区中，并以恒定速率播放。我在接收环缓冲区中允许最多255个字节，这已经足够了，因为XBee数据包大小为84个字节。要传输到其他设备的样本在（蓝色）Tx线上传输，或多或少在每个采样周期中传输，即使它们在传输前被缓冲。XBee无线电将这些字节缓冲最多0xFF符号间周期（配置），并且仅当它有一个完整的数据包时才将数据包传输到另一个端点。采样率查看传输链路的比特预算，我们需要计算在不使XBee无线电平台过载并导致样本丢失的情况下可以传输多少数据。由于我们没有公开压缩语音样本，因此我们有8位样本乘以3,000Hz采样或24kbit/s来传输。这似乎工作得很好。我已经尝试过4kHz采样，但这太接近理论最大值，并且不能太有效地工作。查看逻辑分析器，我们可以看到从0x7E和0x7C开始的字节数据包到达Rx线上。麦克风放大器和DAC输出都偏置在0x7F(FF)左右，因此我们可以看出此处捕获和传输的信号电平非常低。显示的采样率为3,000Hz。样本处理我在一个输出上放置了一个“ping”，以便在处理采样中断时进行捕捉（黄色）。我们可以看到，相对于可用的总时间，该应用程序在中断处理上花费的时间非常少。可能可以实现某种数据压缩。在采样中断期间，有两个主要活动，通过将样本放置到DAC上生成音频输出，然后读取ADC以捕获音频样本并将其传输到USART缓冲区。这是由audioCodec_dsp函数完成的，该函数从定时器中断中的代码调用。我正在使用AVR8位Timer0通过触发中断来生成定期采样间隔。通过使用标准音频频率的二进制倍数的MCUFCPU频率，我们可以仅使用具有64时钟预分频器的8位定时器来生成准确的再现采样率。要生成奇数音频频率，如44,100Hz，16位Timer1可用于获得足够的精度，而无需时钟预分频器。ATmega1284pADC设置为自由运行模式，并按比例缩小至192kHz。虽然这接近记录的ATmegaADC的最大采集速度，但仍然在8位样本的规范范围内。这个中断需要14us才能完成，相对于每个采样周期的333us来说非常短。这让我们有足够的时间进行其他处理，例如运行用户界面或进一步的音频处理。SPI在最后的细节层面，我们可以看到将输入样本输出到MCP4822DAC的实际SPI事务。由于我在使用标准SPI总线的GoldilocksAnaloguePrototype2上构建了此应用程序，因此事务正常。我后来的原型在ATmega1284p的USART1上使用主SPI模式，它通过双缓冲稍微加速SPI事务，并释放正常的SPI总线以同时读取或写入SD卡或SPI内存，用于音频流。在WalkieTalkie应用程序中，无需捕获音频，因此使用较旧的原型和普通SPI总线没有任何缺点。组合起来使用一些预先存在的工具和几行代码，可以快速构建一个数字加密并且能够传达语音的对讲机。这是一项将基于MAX9814的麦克风输入添加到GoldilocksAnalogue的测试。我将修改Prototype3并将添加麦克风放大电路以支持需要音频输入的应用，例如这个对讲机示例、语音转换器或人声控制音乐合成器。我还在以24.576MHz的增加频率运行ATmega1284p设备，超过了20MHz的标准速率。这个特定的频率可以非常精确地再现从48kHz到4kHz（甚至低至1,500Hz）的音频样本。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：PhillipStevens，如涉及侵权，可联系删除。

这个项目的样子是一个四足动物。“四足机器人”的意思是四条腿的机器人，并且它看起来像四条腿的蜘蛛，所以让我们来学习蜘蛛是如何走路的，并尝试用机器人复制它。第一步：所需组件1XArduinoMega或ArduinoUno1X钻孔PCB12X伺服电机(9g)1XHC-SR04超声波传感器4×RGBled纸板第二步：保持CG重心(CG)是影响步行的主要因素。重心保持在身体的中心以保持平衡，如果CG在一定的范围内偏离中心，那么平衡就会受到影响，从而导致摔倒让我们看看如何在走路时保持CG。如果每条腿都是45度，那么重心就会完全集中在中心，但如果我们移动任何一条腿，重心就会移到那一边，所以它就会倒在那一边。因此，为了避免这种情况，机器人的两端腿都保持在大于45度的角度，所以三条腿将形成一个三角形，CG将在其中，第4条腿将自由移动，CG将保持在一个三角形内。第三步：步行这是开始的姿势，两条腿(C,D)向一侧伸出，另两条腿(A,B)向内拉。右上腿(B)抬起并伸出，在机器人的前方很远的地方。所有的腿向后移动，身体向前移动。后左腿(D)抬起并向前迈一步。这个位置是起始位置的镜像。左上角的腿(B)抬起并伸出，在机器人的前方很远。同样，所有的腿向后移动，身体向前移动。后右腿抬起(B)，并退回身体，使我们回到开始的位置。第四步：构建身体第五步：电路连接Arduinomega有15个pwm引脚，其中12个用于伺服连接，3个用于RBGled，任意两个引脚用于超声传感器。第六步：伺服初始化将程序上传到arduinomega，根据图片开始组装腿#includeServoservo[4][3];//defineservos'portsconstintservo_pin[4][3]={{10,11,2},{3,4,5},{6,7,8},{9,12,13}};voidsetup(){//initializeallservosfor(inti=0;i{for(intj=0;j{servo[i][j].attach(servo_pin[i][j]);delay(20);}}}voidloop(void){for(inti=0;i{for(intj=0;j{servo[i][j].write(90);delay(20);}}}第七步：完成/*Includes------------------------------------------------------------------*/#include//todefineandcontrolservos#include//tosetatimertomanageallservos#defineledred46#defineledblue44#defineledgreen45/*Servos--------------------------------------------------------------------*///define12servosfor4legsServoservo[4][3];//defineservos'portsconstintservo_pin[4][3]={{2,3,4},{20,6,7},{8,9,17},{16,12,13}};/*Sizeoftherobot---------------------------------------------------------*/constfloatlength_a=55;constfloatlength_b=77.5;constfloatlength_c=27.5;constfloatlength_side=71;constfloatz_absolute=-28;/*Constantsformovement----------------------------------------------------*/constfloatz_default=-50,z_up=-30,z_boot=z_absolute;constfloatx_default=62,x_offset=0;constfloaty_start=0,y_step=40;constfloaty_default=x_default;/*variablesformovement----------------------------------------------------*/volatilefloatsite_now[4][3];//real-timecoordinatesoftheendofeachlegvolatilefloatsite_expect[4][3];//expectedcoordinatesoftheendofeachlegfloattemp_speed[4][3];//eachaxis'speed,needstoberecalculatedbeforeeachmovementfloatmove_speed;//movementspeedfloatspeed_multiple=1;//movementspeedmultipleconstfloatspot_turn_speed=4;constfloatleg_move_speed=8;constfloatbody_move_speed=3;constfloatstand_seat_speed=1;volatileintrest_counter;//+1/0.02s,forautomaticrest//functions'parameterconstfloatKEEP=255;//definePIforcalculationconstfloatpi=3.1415926;/*Constantsforturn--------------------------------------------------------*///templengthconstfloattemp_a=sqrt(pow(2*x_default+length_side,2)+pow(y_step,2));constfloattemp_b=2*(y_start+y_step)+length_side;constfloattemp_c=sqrt(pow(2*x_default+length_side,2)+pow(2*y_start+y_step+length_side,2));constfloattemp_alpha=acos((pow(temp_a,2)+pow(temp_b,2)-pow(temp_c,2))/2/temp_a/temp_b);//siteforturnconstfloatturn_x1=(temp_a-length_side)/2;constfloatturn_y1=y_start+y_step/2;constfloatturn_x0=turn_x1-temp_b*cos(temp_alpha);constfloatturn_y0=temp_b*sin(temp_alpha)-turn_y1-length_side;/*---------------------------------------------------------------------------*//*-setupfunction---------------------------------------------------------------------------*/voidsetup(){pinMode(ledred,OUTPUT);pinMode(ledblue,OUTPUT);pinMode(ledgreen,OUTPUT);//startserialfordebugSerial.begin(115200);Serial.println("Robotstartsinitialization");//initializedefaultparameterset_site(0,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_boot);set_site(1,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_boot);set_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_boot);set_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_boot);for(inti=0;i{for(intj=0;j{site_now[i][j]=site_expect[i][j];}}//startservoserviceFlexiTimer2::set(20,servo_service);FlexiTimer2::start();Serial.println("Servoservicestarted");//initializeservosservo_attach();Serial.println("Servosinitialized");Serial.println("RobotinitializationComplete");}voidservo_attach(void){for(inti=0;i{for(intj=0;j{servo[i][j].attach(servo_pin[i][j]);delay(100);}}}voidservo_detach(void){for(inti=0;i{for(intj=0;j{servo[i][j].detach();delay(100);}}}/*-loopfunction---------------------------------------------------------------------------*/voidloop(){analogWrite(ledred,255);Serial.println("Stand");stand();delay(2000);analogWrite(ledred,0);analogWrite(ledblue,255);Serial.println("Stepforward");step_forward(5);delay(2000);analogWrite(ledblue,0);analogWrite(ledgreen,255);Serial.println("Stepback");step_back(5);delay(2000);analogWrite(ledgreen,0);analogWrite(ledred,255);analogWrite(ledblue,255);Serial.println("Turnleft");turn_left(5);delay(2000);analogWrite(ledgreen,255);analogWrite(ledred,0);analogWrite(ledblue,255);Serial.println("Turnright");turn_right(5);delay(2000);analogWrite(ledgreen,255);analogWrite(ledred,255);analogWrite(ledblue,0);Serial.println("Handwave");hand_wave(3);delay(2000);Serial.println("Handwave");hand_shake(3);delay(2000);intx=100;for(inti=0;i{analogWrite(ledgreen,255);analogWrite(ledred,255);//whiteanalogWrite(ledblue,255);delay(x);analogWrite(ledgreen,255);//yellowanalogWrite(ledred,255);analogWrite(ledblue,0);delay(x);analogWrite(ledgreen,255);//cyananalogWrite(ledred,0);analogWrite(ledblue,255);delay(x);analogWrite(ledgreen,0);analogWrite(ledred,255);//purpleanalogWrite(ledblue,255);delay(x);analogWrite(ledgreen,0);analogWrite(ledred,255);//redanalogWrite(ledblue,0);delay(x);analogWrite(ledgreen,0);//blueanalogWrite(ledred,0);analogWrite(ledblue,255);delay(x);analogWrite(ledgreen,255);analogWrite(ledred,0);analogWrite(ledblue,0);//greendelay(x);}analogWrite(ledgreen,0);analogWrite(ledred,0);analogWrite(ledblue,0);//Serial.println("Bodydance");//body_dance(10);//delay(2000);//Serial.println("Sit");//sit();delay(1000);}/*-sit-blockingfunction---------------------------------------------------------------------------*/voidsit(void){move_speed=stand_seat_speed;for(intleg=0;leg{set_site(leg,KEEP,KEEP,z_boot);}wait_all_reach();}/*-stand-blockingfunction---------------------------------------------------------------------------*/voidstand(void){move_speed=stand_seat_speed;for(intleg=0;leg{set_site(leg,KEEP,KEEP,z_default);}wait_all_reach();}/*-spotturntoleft-blockingfunction-parameterstepstepswantedtoturn---------------------------------------------------------------------------*/voidturn_left(unsignedintstep){move_speed=spot_turn_speed;while(step-->0){if(site_now[3][1]==y_start){//leg3&1moveset_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(0,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);set_site(1,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);set_site(2,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);set_site(3,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);wait_all_reach();set_site(3,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);wait_all_reach();set_site(0,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);set_site(1,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);set_site(2,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);set_site(3,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);wait_all_reach();set_site(1,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_default);set_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_up);set_site(2,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(3,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);wait_all_reach();set_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}else{//leg0&2moveset_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(0,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);set_site(1,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);set_site(2,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);set_site(3,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);wait_all_reach();set_site(0,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);wait_all_reach();set_site(0,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);set_site(1,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);set_site(2,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);set_site(3,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);wait_all_reach();set_site(2,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(1,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_up);set_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();set_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}}}/*-spotturntoright-blockingfunction-parameterstepstepswantedtoturn---------------------------------------------------------------------------*/voidturn_right(unsignedintstep){move_speed=spot_turn_speed;while(step-->0){if(site_now[2][1]==y_start){//leg2&0moveset_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(0,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);set_site(1,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);set_site(2,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);set_site(3,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);wait_all_reach();set_site(2,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);wait_all_reach();set_site(0,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);set_site(1,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);set_site(2,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);set_site(3,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);wait_all_reach();set_site(0,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_up);set_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_default);set_site(2,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(3,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);wait_all_reach();set_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}else{//leg1&3moveset_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(0,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);set_site(1,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);set_site(2,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);set_site(3,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);wait_all_reach();set_site(1,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);wait_all_reach();set_site(0,turn_x1-x_offset,turn_y1,z_default);set_site(1,turn_x0-x_offset,turn_y0,z_default);set_site(2,turn_x1+x_offset,turn_y1,z_default);set_site(3,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_default);wait_all_reach();set_site(3,turn_x0+x_offset,turn_y0,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(1,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_default);set_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}}}/*-goforward-blockingfunction-parameterstepstepswantedtogo---------------------------------------------------------------------------*/voidstep_forward(unsignedintstep){move_speed=leg_move_speed;while(step-->0){if(site_now[2][1]==y_start){//leg2&1moveset_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(2,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(2,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);wait_all_reach();move_speed=body_move_speed;set_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_default);set_site(1,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);set_site(2,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(3,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);wait_all_reach();move_speed=leg_move_speed;set_site(1,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}else{//leg0&3moveset_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);wait_all_reach();move_speed=body_move_speed;set_site(0,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(1,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_default);set_site(3,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);wait_all_reach();move_speed=leg_move_speed;set_site(3,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}}}/*-goback-blockingfunction-parameterstepstepswantedtogo---------------------------------------------------------------------------*/voidstep_back(unsignedintstep){move_speed=leg_move_speed;while(step-->0){if(site_now[3][1]==y_start){//leg3&0moveset_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(3,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(3,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);wait_all_reach();move_speed=body_move_speed;set_site(0,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);set_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_default);set_site(2,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(3,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);wait_all_reach();move_speed=leg_move_speed;set_site(0,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(0,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}else{//leg1&2moveset_site(1,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(1,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(1,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);wait_all_reach();move_speed=body_move_speed;set_site(0,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(1,x_default-x_offset,y_start+y_step,z_default);set_site(2,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_default);set_site(3,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();move_speed=leg_move_speed;set_site(2,x_default+x_offset,y_start+2*y_step,z_up);wait_all_reach();set_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_up);wait_all_reach();set_site(2,x_default+x_offset,y_start,z_default);wait_all_reach();}}}//addbyRegisHsuvoidbody_left(inti){set_site(0,site_now[0][0]+i,KEEP,KEEP);set_site(1,site_now[1][0]+i,KEEP,KEEP);set_site(2,site_now[2][0]-i,KEEP,KEEP);set_site(3,site_now[3][0]-i,KEEP,KEEP);wait_all_reach();}voidbody_right(inti){set_site(0,site_now[0][0]-i,KEEP,KEEP);set_site(1,site_now[1][0]-i,KEEP,KEEP);set_site(2,site_now[2][0]+i,KEEP,KEEP);set_site(3,site_now[3][0]+i,KEEP,KEEP);wait_all_reach();}voidhand_wave(inti){floatx_tmp;floaty_tmp;floatz_tmp;move_speed=1;if(site_now[3][1]==y_start){body_right(15);x_tmp=site_now[2][0];y_tmp=site_now[2][1];z_tmp=site_now[2][2];move_speed=body_move_speed;for(intj=0;j{set_site(2,turn_x1,turn_y1,50);wait_all_reach();set_site(2,turn_x0,turn_y0,50);wait_all_reach();}set_site(2,x_tmp,y_tmp,z_tmp);wait_all_reach();move_speed=1;body_left(15);}else{body_left(15);x_tmp=site_now[0][0];y_tmp=site_now[0][1];z_tmp=site_now[0][2];move_speed=body_move_speed;for(intj=0;j{set_site(0,turn_x1,turn_y1,50);wait_all_reach();set_site(0,turn_x0,turn_y0,50);wait_all_reach();}set_site(0,x_tmp,y_tmp,z_tmp);wait_all_reach();move_speed=1;body_right(15);}}voidhand_shake(inti){floatx_tmp;floaty_tmp;floatz_tmp;move_speed=1;if(site_now[3][1]==y_start){body_right(15);x_tmp=site_now[2][0];y_tmp=site_now[2][1];z_tmp=site_now[2][2];move_speed=body_move_speed;for(intj=0;j{set_site(2,x_default-30,y_start+2*y_step,55);wait_all_reach();set_site(2,x_default-30,y_start+2*y_step,10);wait_all_reach();}set_site(2,x_tmp,y_tmp,z_tmp);wait_all_reach();move_speed=1;body_left(15);}else{body_left(15);x_tmp=site_now[0][0];y_tmp=site_now[0][1];z_tmp=site_now[0][2];move_speed=body_move_speed;for(intj=0;j{set_site(0,x_default-30,y_start+2*y_step,55);wait_all_reach();set_site(0,x_default-30,y_start+2*y_step,10);wait_all_reach();}set_site(0,x_tmp,y_tmp,z_tmp);wait_all_reach();move_speed=1;body_right(15);}}voidhead_up(inti){set_site(0,KEEP,KEEP,site_now[0][2]-i);set_site(1,KEEP,KEEP,site_now[1][2]+i);set_site(2,KEEP,KEEP,site_now[2][2]-i);set_site(3,KEEP,KEEP,site_now[3][2]+i);wait_all_reach();}voidhead_down(inti){set_site(0,KEEP,KEEP,site_now[0][2]+i);set_site(1,KEEP,KEEP,site_now[1][2]-i);set_site(2,KEEP,KEEP,site_now[2][2]+i);set_site(3,KEEP,KEEP,site_now[3][2]-i);wait_all_reach();}voidbody_dance(inti){floatx_tmp;floaty_tmp;floatz_tmp;floatbody_dance_speed=2;sit();move_speed=1;set_site(0,x_default,y_default,KEEP);set_site(1,x_default,y_default,KEEP);set_site(2,x_default,y_default,KEEP);set_site(3,x_default,y_default,KEEP);wait_all_reach();//stand();set_site(0,x_default,y_default,z_default-20);set_site(1,x_default,y_default,z_default-20);set_site(2,x_default,y_default,z_default-20);set_site(3,x_default,y_default,z_default-20);wait_all_reach();move_speed=body_dance_speed;head_up(30);for(intj=0;j{if(j>i/4)move_speed=body_dance_speed*2;if(j>i/2)move_speed=body_dance_speed*3;set_site(0,KEEP,y_default-20,KEEP);set_site(1,KEEP,y_default+20,KEEP);set_site(2,KEEP,y_default-20,KEEP);set_site(3,KEEP,y_default+20,KEEP);wait_all_reach();set_site(0,KEEP,y_default+20,KEEP);set_site(1,KEEP,y_default-20,KEEP);set_site(2,KEEP,y_default+20,KEEP);set_site(3,KEEP,y_default-20,KEEP);wait_all_reach();}move_speed=body_dance_speed;head_down(30);}/*-microservosservice/timerinterruptfunction/50Hz-whensetsiteexpected,thisfunctionmovetheendpointtoitinastraightline-temp_speed[4][3]shouldbesetbeforesetexpectsite,itmakesuretheendpointmoveinastraightline,anddecidemovespeed.---------------------------------------------------------------------------*/voidservo_service(void){sei();staticfloatalpha,beta,gamma;for(inti=0;i{for(intj=0;j{if(abs(site_now[i][j]-site_expect[i][j])>=abs(temp_speed[i][j]))site_now[i][j]+=temp_speed[i][j];elsesite_now[i][j]=site_expect[i][j];}cartesian_to_polar(alpha,beta,gamma,site_now[i][0],site_now[i][1],site_now[i][2]);polar_to_servo(i,alpha,beta,gamma);}rest_counter++;}/*-setoneofendpoints'expectsite-thisfounctionwillsettemp_speed[4][3]atsametime-non-blockingfunction---------------------------------------------------------------------------*/voidset_site(intleg,floatx,floaty,floatz){floatlength_x=0,length_y=0,length_z=0;if(x!=KEEP)length_x=x-site_now[leg][0];if(y!=KEEP)length_y=y-site_now[leg][1];if(z!=KEEP)length_z=z-site_now[leg][2];floatlength=sqrt(pow(length_x,2)+pow(length_y,2)+pow(length_z,2));temp_speed[leg][0]=length_x/length*move_speed*speed_multiple;temp_speed[leg][1]=length_y/length*move_speed*speed_multiple;temp_speed[leg][2]=length_z/length*move_speed*speed_multiple;if(x!=KEEP)site_expect[leg][0]=x;if(y!=KEEP)site_expect[leg][1]=y;if(z!=KEEP)site_expect[leg][2]=z;}/*-waitoneofendpointsmovetoexpectsite-blockingfunction---------------------------------------------------------------------------*/voidwait_reach(intleg){while(1)if(site_now[leg][0]==site_expect[leg][0])if(site_now[leg][1]==site_expect[leg][1])if(site_now[leg][2]==site_expect[leg][2])break;}/*-waitallofendpointsmovetoexpectsite-blockingfunction---------------------------------------------------------------------------*/voidwait_all_reach(void){for(inti=0;iwait_reach(i);}/*-transsitefromcartesiantopolar-mathematicalmodel2/2---------------------------------------------------------------------------*/voidcartesian_to_polar(volatilefloat&alpha,volatilefloat&beta,volatilefloat&gamma,volatilefloatx,volatilefloaty,volatilefloatz){//calculatew-zdegreefloatv,w;w=(x>=0?1:-1)*(sqrt(pow(x,2)+pow(y,2)));v=w-length_c;alpha=atan2(z,v)+acos((pow(length_a,2)-pow(length_b,2)+pow(v,2)+pow(z,2))/2/length_a/sqrt(pow(v,2)+pow(z,2)));beta=acos((pow(length_a,2)+pow(length_b,2)-pow(v,2)-pow(z,2))/2/length_a/length_b);//calculatex-y-zdegreegamma=(w>=0)?atan2(y,x):atan2(-y,-x);//transdegreepi->180alpha=alpha/pi*180;beta=beta/pi*180;gamma=gamma/pi*180;}/*-transsitefrompolartomicroservos-mathematicalmodelmaptofact-theerrorssavedineepromwillbeadd---------------------------------------------------------------------------*/voidpolar_to_servo(intleg,floatalpha,floatbeta,floatgamma){if(leg==0){alpha=90-alpha;beta=beta;gamma+=90;}elseif(leg==1){alpha+=90;beta=180-beta;gamma=90-gamma;}elseif(leg==2){alpha+=90;beta=180-beta;gamma=90-gamma;}elseif(leg==3){alpha=90-alpha;beta=beta;gamma+=90;}servo[leg][0].write(alpha);servo[leg][1].write(beta);servo[leg][2].write(gamma);}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：Renga，如涉及侵权，可联系删除。

智能百叶窗会根据周围的光线水平自动打开和关闭，也会对热量作出反应。背景这个项目算是改进之后我的第二个项目，自动太阳能驱动水平百叶窗。前一版发布的原始设计虽然符合当时的要求，但在正常运行了近4个月后，一些设计缺陷就显得突兀了。综上所述，百叶窗的目的是根据光线水平打开和关闭，要么让光线进来，要么关闭以保护隐私。此外，当天气变得“太热”时，百叶窗应该关闭，这是一个比较随意的称呼。新设计做到了以下几点:早上打开(旋转到85度)让光线进来晚上关闭(旋转到0度-百叶窗向下)，以提供隐私如果温度超过30摄氏度(约86华氏度)，关闭(旋转到165度，百叶窗朝上，背对着太阳)——这个温度是任意的，你的舒适程度可能会变化。在没有外部线路、盒子、设备·等的情况下执行所有这些活动。足够可持续，这样我就不会因为更换电池太频繁而放弃这个项目。成本不会太高。我认为最终的结果是，百叶窗可以用大约50美元制造出来。投资在新工具上的钱，以及花在编程、测试、焊接和修补上的时间，当然不算数。出于这些设计要求的原因是，要实用的窗户是房子前门上方的二楼窗户。这扇窗户朝南，意味着在打开百叶窗的冬天有很多阳光，但在夏天可能会比较热。如前所述，第一版百叶窗工作了大约4个月。发现的缺陷有:房子不面向正南。因此，在冬天，太阳大部分时间都照在窗户上，只有下午晚些时候才离开窗户。这在冬季提供了大量的太阳能充电。然而，在夏天，太阳在中午的时候就会照到房子上面，这意味着没有足够的阳光来为白天的大部分时间充电。此外，太阳能电池板原本放在窗户上的位置在一天的最初几个小时内会得到遮蔽。解决方案:更好的太阳能电池板位置。用于控制百叶窗的伺服电机连续输出13毫安。这让我很震惊。在我的第一次尝试，我没有测量电流与伺服在适当的地方，因为我的万用表不能支持伺服的大绘图，并提供在“睡眠”时看到的准确性。解决方案:高侧开关使用PNP晶体管。我最初设计的6V太阳能电池板实际上与LiPo充电模块。充电模块额定输入4.5V~5.5V。当面板收到充足的阳光并产生6V或以上的电流时，充电模块关闭。直到百叶窗安装好后我才发现这一点。解决方法:面板尺寸正确。没有日志/遥测集合。这使得当百叶窗开始出现故障时很难诊断。解决方案:EEPROM日志功能。没有办法连接/断开来诊断/修复。这适用于太阳能电池板和电池。解决方案:JST连接器之间的电池和电路，太阳能电池板和电路。测量(温度和光)需要针对一个坚实的5V参考电压(在Arduino上的VCC输出)，而不是直流-直流升压器的5V输出。电压会有一点变化，这会影响模数转换的测量。在我的第一个设计中，我使用的“5V”线实际上是来自DC-DC增压器的无规线。解决方法:看起来很明显，不是吗?使用ArduinoProMini的*调节*5V输出。让我们开始！第一步：零件清单我选择在这个项目中使用Arduino，不过你也可以试着使用其他微控制器，所需部件：ArduinoProMiniArduinoUno，用于编程MiniLM35DZ温度传感器PN2907APNP晶体管光依赖电阻(LDR)(1)10k-欧姆电阻(1)1k-欧姆电阻5V1.5W太阳能电池板5VDC-DC增压器锂电池充电模块JST连接器可充电3.6V锂电池18650电池座伺服电机伺服电机耦合。因为我用的是Hitec伺服，所以我需要这个100uF电容各种各样的连接线PCB第二步：工具其他需要的物品:钻烙铁SolderWire断线钳剥线器万用表德美尔或类似的小刀具电路板/焊接试验板塑胶包装第三步：创建项目原型好的。现在您已经有了所有的组件和工作区域，是时候将它们组合在一起，看看会发生什么。在最初的项目中，我做的第一件事是连接两个AA电池到5VDC-DC助推器，并验证我得到了5V的输出。这一次，我做了同样的事情，只是用了真正的电池，锂可充电3.6V电池。充满电后，它的电压为4.1-4.2V。根据我的万用表，助推器的电压是5.04V。不够好。下一步我要做的是将所有的组件布置在一个无焊料的面包板上，以便编写代码来控制它，并进行电流和电压测量。将锂充电模块的相应连接器连接到电池和太阳能电池板(正对正，负对负)从面板正极连接一根电线到模拟A0-这提供了记录面板电压。电池也连接到5VDC-DC助力器。从电池正极连接一根电线到模拟A1-这为记录提供电池电压。升压器的5V输出到Arduino上的RAW输入。地面从5V助推器一直使用。连接ArduinoVCC引脚到任何需要调节5V的东西。伺服器可以连接到DC-DC助力器的5V输出，但它将先通过PNP晶体管。从LDR连接10k-欧姆电阻到地。在LDR和电阻之间连接一根线到模拟A3-这是你的光探测。将5V连接到LM35DZ(或温度传感器)的5V侧LM35DZ的接地连接。从LM35DZ的中间(或输出)引脚连接到A2-这是你的温度传感。将DC-DC助力器的5V输出连接到PN2907A的E(发射极)引脚上。在晶体管的B(基)引脚到引脚11之间连接一个1k-欧姆电阻-这是允许电流流向伺服电机的控制。将晶体管的C(集电极)引脚连接到伺服电机的电源引脚。将伺服电机的接地脚连接到接地。连接伺服的信号引脚到引脚10-这是你用来控制伺服的PWM引脚。在制作原型时，你不需要连接太阳能电池板和锂充电模块。这是整个集会的使用说明。从这一点开始，除了充电模块之外的所有组件都已到位，可以进行所有的测量。让我们尝试在高侧开关配置的PNP晶体管。成功之后，当伺服不移动，它看起来像没有伺服附加。第四步：编程在你布置好它之后，你还得给ProMini编程，以便对它进行测试。从Uno上取下IC(记下缺口面向的方向，这样你就可以把它放回去)。我使用的是塑料刀类设备，就像你可能用来打开iPhone的那种。我开始轻轻地撬IC的下面，从两边交替，以避免弯曲引脚。连接Uno5V引脚到ProMiniVCC引脚。连接UnoGND引脚到ProMiniGND引脚。连接UnoTX引脚到ProMiniTX0引脚。连接UnoRX引脚到ProMiniRXI引脚连接UnoRESET引脚到ProMiniRST引脚。我给自己做了两组电线，把它们连接到面包板上。我把跳线的两端粘在一起，这样我就不必单独连接插脚。现在当你进入ArduinoIDE，选择“ArduinoPro或ProMini”，你可以直接对电路板编程。第五步：开始组装现在我们已经获得了关于系统的一些数据，让我们开始组装它。这次我增加的是使用JST连接器，并将实心线焊接到连接器上，以增加一点额外的范围。默认情况下，它们非常短。使用连接器还有一个额外的好处，那就是在电池和电路的其余部分之间提供一个容易的断点。我在JST连接器上增加了大约2英尺的电线，以便将太阳能电池板放置在窗口的适当位置，以最大限度地增加全年的阳光覆盖率，同时最小化视觉冲击。保持短(er)连接器焊接到PCB。这使进入盲顶导轨的部分的尺寸最小化。此外，使用实心线将其焊接到PCB似乎(对我来说)比将编织线焊接到孔中更好。剪下PCB的大小，你需要为你的百叶窗衡量一下。我买的木板太大了，大约有3排孔，所以我把它剪了这么多。我尽量把电路布置得越小越好，越简洁越好。先把电线剪成你需要的大小，然后在电线上做一个小弯，以便穿过拐角等等。然后向下(或向上)进入PCB孔。记住伺服连接器引脚的高度，并确保连接器不会干扰百叶窗内的伺服操作。我还刮掉了DC-DC升压器上通向LED指示灯的蚀刻线。它可以一直节省大约1ma的时间。理想情况下，温度传感器应该自己关闭，以减少来自伺服或其他组件的任何潜在影响。我没能做到，它就在晶体管旁边。第六步：完成组装，最后一次重编程在完成程序集之后，我要做的最后一件事是恢复EEPROM日志类。我不想在创建原型和尝试不同的东西时写EEPROM，所以我把代码注释掉了。ProMini具有1024Kb的EEPROM。基于每个条目22字节的大小，加上2字节的“同步模式”，我应该能够在EEPROM包装之前获得42个条目。这是不到一个月的数据，每天2个活动。我想要更多，但那需要SD卡或更大的EEPROM。也许是下一个牧师。我还会做最后一次电流测量，以确保没有什么地方短路。我测到的电流大约是1.5mA。使用900毫安时的电池，可以在不充电的情况下运行约600小时。当然，如果你需要在任何时候使它移动，那么你消耗电池也会更快。使用rocketlabs的LowPower库，它在1.5mA时休眠。在执行过程中，它大约是25毫安，当移动百叶窗时，它在200毫安到500毫安之间，或更多。我想让电池续航时间更长，但我也喜欢在它运行时让led灯亮起来，这样我就知道它在工作，所以这是我可以接受的折衷方案。第七步：安装好了，现在装上百叶窗。首先，取下拉绳的螺旋驱动器。钻一个小孔，以便LDR从戳出来现在使用Dremel或其他切割工具切割一个正方形的大小为您的伺服电机。用胶带盖住粗糙的边缘，或者用某种方法把它弄平。插入PCB到百叶窗，并确保光传感器是伸出的孔，你在步骤2钻。现在把伺服电机安装到轴上，拧紧固定螺丝。此时，操作开始时90度10秒等待的原因应该很清楚了。我启动程序，允许伺服移动到90度，然后关闭电池。然后我用这个位置把它连接到百叶窗上，我手动移动到90度来匹配。现在爬上梯子，装上百叶窗。我把太阳能电池板安装在大约中间的玻璃上，在窗户的上三分之一处。我运行的电线沿窗格隔板和胶带面板和电线在适当的地方，以减少能见度。现在把太阳能电池板连接到电路上。接上电池，迅速将百叶窗拉到位。他们应该移动到中心，然后在10秒的延迟后，移动到适当的位置。在连接之前，我把电池座放在盲轨内。重新安装装饰。第八步：享受你的成果享受百叶窗的平稳操作，因为它们会自动打开和关闭。如果你参考了我的设计做出了一个百叶窗，请和我分享！我很想听听你的意见，以及你是否做出了改变或改进。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。本文中所用到的一些代码以上内容翻译自网络，原作者：Froz3nArcher，如涉及侵权，可联系删除。

背景水是我们的健康和环境最重要的单一元素。我们能做些什么来保护它?监控其质量是一个良好的开始。无论是在游泳池、农作物、市政供水设施还是在非常偏远的井里，保存干净的水既有助于减少不必要的浪费，也有利于我们的健康。所面临的挑战水质测量既昂贵又耗时。这是因为它的参数不仅是物理的，而且还涉及到了化学和生物方面，需要在实验室中取样和分析其中一些参数。尽管水中有超过30个参数，我们的挑战是在这些条件下开发一个在线监测系统:简单:可以由非技术用户构建稳定:可以无人看管，通过太阳能自己充电低成本(低于200美元):我们集成了商业硬件和软件工具来测量一组基本参数，通过分析环境，可以了解水质，即pH值，ORP(氧化还原电位)和温度。您可以很容易地扩展这个项目，以测量其他参数，如电导率或溶解氧，只需购买各自的探头，并将它们连接到Seeeduino板的模拟输入。在完成这个项目后，您应该有您的所有变量在一个漂亮的仪表板，就像这样，甚至能够创建您自己的触发器来接收短信或电子邮件时，一个变量超出阈值。设置你的ubidots账户首先，我们将使用Ubidots服务来存储和分析传感器数据，因此让我们首先在这里创建一个Ubidots帐户。登录到您的帐户，创建一个数据源称为“池监控”，并添加4个新变量称为“温度”，“电池”，“PH”和“ORP”:请注意，每个变量都有一个ID。稍后我们的设备代码将需要这些ID。此外，你需要在“我的个人资料”选项卡下创建一个令牌。令牌类似于设备的密码，用于对UbidotsAPI进行身份验证并向其发送数据。注意这个值，因为我们也需要它的设备代码。布线这里有很多电缆，所以密切注意连接是很重要的!确保AdafruitFona模块有天线，否则代码可能返回通信错误。你也应该检查每个pH/ORP适配器的开关在正确的位置;应分别设置pH值和ORP值。在将所有内容连接起来之后，将所有元素尽可能有序地放入一个TightBox中。编码因为我们的项目涉及不同类型的外设，所以我们将分别测试每个外设。如果您想获得完整的代码，您可以在本节的末尾找到它。读取温度数据我们使用DS18B20传感器，因为它简单。下面的代码将从引脚#2读取温度，并在串行监视器中显示它。在使用它之前，你需要包含以下库:DallasTemperatureOneWire#include#include#definePin2//PinforDATAOneWireourWire(Pin);//PindeclaredlikeabusforOneWirecommunicationDallasTemperaturesensors(&ourWire);//instanceofDallasTemperaturelibraryvoidsetup(){delay(1000);Serial.begin(9600);sensors.begin();//Initthesensors}voidloop(){sensors.requestTemperatures();//PreparethesensorforreadingSerial.print(sensors.getTempCByIndex(0));//ReadandprintthetemperatureinCelsiusdegree.Serial.println("°C");delay(1000);//1secondfordelay}读取pH/ORP原始数据在感知pH值或ORP数据之前，用下面的Arduino代码测试phidget是一个好主意。它基本上读取模拟输入并在串行显示器上显示它们。通常，需要一个公式将这些读数转换为有意义的pH/ORP值，但我们稍后将使用Ubidots的数学引擎进行这些计算。/*BasicsketchforpH/ORPAdapter.ThisisabasicexampletotesttheanalogvaluesfrompH/ORPAdapter.You'llneed:*AnArduinoUno*pH/ORPAdapter1130Pinout:created20Feb.2015byAlejandroD.JGomezFlorezforUbidotsInc.Thisexamplecodeisinthepublicdomain.*/voidsetup(){//Initializeserialcommunicationat9600bitspersecond:Serial.begin(9600);}voidloop(){//readtheinputonanalogpin0:intph=analogRead(A0);//readtheinputonanalogpin1:intorp=analogRead(A1);//printoutthevalueyouread:Serial.println(ph);Serial.println(orp);//delayinbetweenreadsforstabilitydelay(500);}读取电池电量这个测试代码将读取电池的电压，这将帮助您熟悉它的太阳能电路的充放电曲线。/*BasicsketchforAdafruitFONAmodule.BasedonAdafruitFONAtestExampleThisisabasicexampletoreadvoltagevalue.You'llneed:*AnArduino*AFONAModulePinout:created20Feb.2015byAlejandroD.JGomezFlorezforUbidotsInc.Thisexamplecodeisinthepublicdomain.*/voidsetup(){//ForSerialcomunnicationSerial.begin(115200);analogReference(INTERNAL);delay(2000);}voidloop(){//ReadtheAnalogBateryvoltagerawdataintbattery=analogRead(A7);Serial.println(battery);}最终代码该代码集成了传感器读数和FONA函数，将数据发送到Ubidots:/*BasicsketchforAdafruitFONAmodule.BasedonAdafruitFONAtestExampleThisisabasicexampletopostavalueonUbidotswithasimplefunction"sendata2Ubidots".You'llneed:*AnArduino*AnAdafruitFONAModulePinout:created20Feb.2015byAlejandroD.JGomezFlorezforUbidotsInc.Thisexamplecodeisinthepublicdomain.*/#include#include"Adafruit_FONA.h"#include#include#include#defineFONA_RX2#defineFONA_TX3#defineFONA_RST4#defineFONA_KEY7#defineFONA_PS8#definePin10//Pinfortemperaturedatachartoken[]="kA8XWNQRHFrXVQakaJVY3Zg2qRU1lq";charid1[]="54eb894d7625423fe93f0f3c";charid2[]="54eb896d762542419938b415";charid3[]="54eb89537625423f923e0501";charid4[]="54eb89597625423f78057de8";//thisisalargebufferforrepliescharreplybuffer[255];SoftwareSerialfonaSS=SoftwareSerial(FONA_TX,FONA_RX);Adafruit_FONAfona=Adafruit_FONA(FONA_RST);//ForTemperatureSensorOneWireourWire(Pin);DallasTemperaturesensors(&ourWire);uint8_treadline(char*buff,uint8_tmaxbuff,uint16_ttimeout=0);intget_int_len(int);voidsendDataUbidots(void);intvalue1,value2,value3,value4;charbuffer[33];voidsetup(){//ForFONAMODULESerial.begin(115200);fonaSS.begin(4800);pinMode(FONA_KEY,OUTPUT);pinMode(FONA_PS,INPUT);analogReference(INTERNAL);//Initthetemperaturesensorsensors.begin();delay(2000);TurnOffFona();}voidloop(){flushSerial();TurnOnFona();checkFona();senseValues();while(fona.available()){Serial.write(fona.read());}TurnOffFona();delay(600000);}voidtest(intvalue,char*myid){//Maketheurlstringcharurl1[]="things.ubidots.com/api/v1.6/variables/";char*url2=myid;charurl3[]="/values?token=";char*url4=token;intlurl=strlen(url1)+strlen(url2)+strlen(url3)+strlen(url4);charurl[lurl];sprintf(url,"%s%s%s%s",url1,url2,url3,url4);Serial.println(url);chardata1[]="{\"value\":";chardata2[get_int_len(value)];chardata3[]="}";itoa(value,data2,10);intldata=strlen(data1)+strlen(data2)+strlen(data3);chardata[ldata];sprintf(data,"%s%s%s",data1,data2,data3);Serial.println(data);}voidsenseValues(){//Prepareforthetemperaturesensorforlecturesensors.requestTemperatures();//ReadthetemperatureinCelsiusdegree.value1=sensors.getTempCByIndex(0)*100;//ReadtheAnalogBateryvoltagedatavalue2=analogRead(A7);value3=analogRead(A0);value4=analogRead(A1);gprsOnFona();sendDataUbidots(value1,id1);gprsOffFona();gprsOnFona();sendDataUbidots(value2,id2);gprsOffFona();gprsOnFona();sendDataUbidots(value3,id3);gprsOffFona();gprsOnFona();sendDataUbidots(value4,id4);gprsOffFona();}voidsendDataUbidots(intvalue,char*myid){uint16_tstatuscode;int16_tlength;charurl1[]="things.ubidots.com/api/v1.6/variables/";char*url2=myid;charurl3[]="/values?token=";char*url4=token;intlurl=strlen(url1)+strlen(url2)+strlen(url3)+strlen(url4);charurl[lurl];sprintf(url,"%s%s%s%s",url1,url2,url3,url4);//Serial.println(url);chardata1[]="{\"value\":";chardata2[get_int_len(value)+1];chardata3[]="}";itoa(value,data2,10);intldata=strlen(data1)+strlen(data2)+strlen(data3);chardata[ldata];sprintf(data,"%s%s%s",data1,data2,data3);Serial.print(F("http://"));Serial.println(url);Serial.println(data);Serial.println(F("****"));if(!fona.HTTP_POST_start(url,F("application/json"),(uint8_t*)data,strlen(data),&statuscode,(uint16_t*)&length)){Serial.println("Failed!");}while(length>0){while(fona.available()){charc=fona.read();#ifdefined(__AVR_ATmega328P__)||defined(__AVR_ATmega168__)loop_until_bit_is_set(UCSR0A,UDRE0);/*Waituntildataregisterempty.*/UDR0=c;#elseSerial.write(c);#endiflength--;if(!length)break;}}Serial.println(F("\n****"));fona.HTTP_POST_end();//flushinputflushSerial();}voidflushSerial(){while(Serial.available())Serial.read();}charreadBlocking(){while(!Serial.available());returnSerial.read();}uint16_treadnumber(){uint16_tx=0;charc;while(!isdigit(c=readBlocking())){}Serial.print(c);x=c-'0';while(isdigit(c=readBlocking())){Serial.print(c);x*=10;x+=c-'0';}returnx;}uint8_treadline(char*buff,uint8_tmaxbuff,uint16_ttimeout){uint16_tbuffidx=0;booleantimeoutvalid=true;if(timeout==0)timeoutvalid=false;while(true){if(buffidx>maxbuff){//Serial.println(F("SPACE"));break;}while(Serial.available()){charc=Serial.read();//Serial.print(c,HEX);Serial.print("#");Serial.println(c);if(c=='\r')continue;if(c==0xA){if(buffidx==0)//thefirst0x0Aisignoredcontinue;timeout=0;//thesecond0x0Aistheendofthelinetimeoutvalid=true;break;}buff[buffidx]=c;buffidx++;}if(timeoutvalid&&timeout==0){//Serial.println(F("TIMEOUT"));break;}delay(1);}buff[buffidx]=0;//nulltermreturnbuffidx;}intget_int_len(intvalue){intl=1;while(value>9){l++;value/=10;}returnl;}//CheckifFONAworksvoidcheckFona(){//SeeiftheFONAisrespondingif(!fona.begin(fonaSS)){//canalsotryfona.begin(Serial1)Serial.println(F("Couldn'tfindFONA"));while(1);}Serial.println(F("FONAisOK"));//configureaGPRSAPNfona.setGPRSNetworkSettings(F("web.vmc.net.co"),F(""),F(""));}//TurnonFONAvoidTurnOnFona(){Serial.println("TurningonFona:");while(digitalRead(FONA_PS)==LOW){digitalWrite(FONA_KEY,LOW);}digitalWrite(FONA_KEY,HIGH);delay(4000);}//TurnoffFONAvoidTurnOffFona(){Serial.println("TurningoffFona");while(digitalRead(FONA_PS)==HIGH){digitalWrite(FONA_KEY,LOW);}digitalWrite(FONA_KEY,HIGH);delay(4000);}//TurnonGPRSonFONAvoidgprsOnFona(){while(!fona.enableGPRS(true));Serial.println(F("Turnon"));}//TurnoffonFONAvoidgprsOffFona(){while(!fona.enableGPRS(false));Serial.println(F("Turnoff"));}pH/ORP校准为了得到正确的pH值测量，有必要使用“缓冲溶液”。这是一种已知pH值的液体，可作为参考。我们可以将pH值测量近似为线性曲线，因此我们将记录pH值为4和pH值为7时的传感器读数，温度为25°C。让我们以“y=mx+b”的形式构建线性方程，其中:M=(y2-y1)/(x2-x1)而且B=(y1)-m*(x1)其中y1和y2分别为ph4和ph7，而x1和x2分别为ph4和ph7缓冲溶液中获得的模拟传感器原始值。在我们的例子中，ph4对应的模拟值为“595”，ph7对应的模拟值为“744”。然后计算转换系数:M=((7-4)/(744-595))=0.020134;最后，我们计算定值“b”得到最终方程:B=4-0.020134*595最后一个方程:pH(校准)=0.02013(RawPHvalue)-7.9798关于ORP校准，制造商已经在他们的网站上提供了一个公式:ORP(校准)=(2.5-(RawORPvalue/200))/1.37Ubidots很酷的一点是，你不需要在设备中编写这些公式;你可以在云端完成。只需在数据源中创建一个“派生变量”，并输入相应的数学表达式:太阳能充电注意事项这个系统试图尽可能地保持自治。由于通过GPRS发送值是消耗的主要来源，我们将每10分钟发送一次数据，并在此完成后关闭FONA。这将给电池足够的时间通过太阳能充电，并确保它在晚上不会放电。为了确定FONA在夜间可以工作多长时间，我们给电池充满电，断开太阳能充电器，并向Ubidots发送尽可能多的值。我们能够发送1378个值，这意味着，在10分钟的分离，设备可以发送数据230小时，或9.5天!有足够的时间给电池充电。另一个测试是看在阳光充足的情况下电池需要多少电量。我们观察到，20分钟内电荷增加了12个单位，范围在530到650之间(模拟转换得到的值)。因此，通过太阳能电池板100%充电需要200分钟，即3小时15分钟。通过每10分钟发送一次数据，我们可以确保我们有足够的时间给它充电，即使是在冬天!考虑到这些因素，我们确定了10分钟的更新周期，尽管它应该能够支持更短的更新周期。结论该项目允许您设置一个自动的水监测系统，用于游泳池或其他设置的水质量是重要的。将这些数据存入Ubidots之后，您可以创建文本消息或电子邮件警报，甚至可以激活远程执行器，如打开阀门或打开水泵。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：AlejandroGómez，如涉及侵权，可联系删除。

如果你家里有养植物，并且之后有计划度假，那么这里正好有一个伟大的项目，能够帮助你跟踪你所养植物的温度和土壤湿度。想象一下，你要去度假一周左右，并且有点担心家里的盆栽。这个项目正适合你在去度假的前一周进行。建立自己的植物监控和通知系统，具有以下功能使用dweet.io监测温度、光照值和土壤湿度值或者使用新的亚马逊物联网服务来记录数据AWS——DynamoDB使用AWS-SNS通知，发送电子邮件给你自己，这样你就可以通知你的表弟/邻居迅速给植物浇水或检查你家里的恒温器。此外，我还设计了一个3D打印的外壳，以容纳Arduino云，传感器。以下是完成构建所需执行的步骤：#1建立电路基本上连接温度传感器到A0土壤湿度传感器到A1光传感器到A2使用一个220欧姆的电阻连接一个LED到引脚#2#23D打印方面设置你的切片软件为0.3毫米的层高和填充密度至少25%或更高。3D打印大约需要2个小时，所以只需要在完成下面其他步骤的同时启动3D打印机即可。#3确定土壤湿度值将代码(土壤湿度值)上传到您的ArduinoYun中，并在代码中确定tooDryValue。基本上，如果土壤湿度低于干燥值，你需要给植物浇水。(这个值是在AWS-SNS条件下用来发送电子邮件的值)#4上传Arduino代码到Yun，将数据发布到dweet.io现在，一旦你决定了tooldryvalue，上传ArduinoYunDweetIO。将“PlantMonitorTorontoON”替换为对您更有意义的内容。#5在您的计算机上设置AWSCLI(这里我使用的是Mac)现在，要在DyanamoDB中使用AWSIoT记录数据，您必须在https://aws.amazon.com/free上创建一个帐户，在这里您还必须提供您的信用卡详细信息，但对于下面的教程，您不需要支付任何费用(这同样取决于AWS设置的区域)。完成之后，在你的mac上创建一个名为“AWS”的文件夹，按照下面的链接下载并安装AWSCLIhttp://docs.aws.amazon.com/iot/latest/developerguide/installing-aws-cli.html我用的是mac，下面是我使用的说明$curl"https://s3.amazonaws.com/aws-cli/awscli-bundle.zip"-o"awscli-bundle.zip"$unzipawscli-bundle.zip$sudo./awscli-bundle/install-i/usr/local/aws-b/usr/local/bin/aws注意:在终端上，您需要位于刚刚创建的AWS文件夹中#6使用CLI创建一个事件，它应该显示在AWSIoT控制台中现在，我们将使用以下命令在AWSIoT中创建一个事件awsiotcreate-thing--thing-name"plantSystem"#7创建确实的事情要创建和激活所需的证书，请输入以下命令awsiotcreate-keys-and-certificate--set-as-active--certificate-pem-outfilecert.pem--public-key-outfilepublicKey.pem--private-key-outfileprivateKey.pem该命令将在AWS文件夹中为您创建证书(3个pem文件)，如下面的屏幕截图所示#8创建AWSIoT策略并将其附加到您的证书上首先在AWS文件夹中创建一个json文件，使用你最喜欢的文本编辑器(我更喜欢sublimetext2)——将文件命名为policy.json{"Version":"2012-10-17","Statement":[{"Effect":"Allow","Action":["iot:*"],"Resource":["*"]}]}然后在文本编辑器中复制粘贴以下命令awsiotcreate-policy--policy-name"PubSub"--policy-documentfile://./policy.json#9将策略附加到证书，然后将证书附加到设备一个接一个地给出下面的命令$awsiotattach-principal-policy--principal"arn:aws:iot:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx"--policy-name"PubSub"$awsiotattach-thing-principal--thing-name"PlantSystem"--principal"arn:aws:iot:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx"这里有一个简单的方法来获得您的证书，如果您没有记下它是去AWSIoT控制台点击您的证书，并进入屏幕右侧的详细信息。从这里你可以复制粘贴arn到终端#10在计算机上验证/测试您的设置，并使用MQTT.fx对其进行测试现在要宣称已经在计算机上完成了设置，请下载并安装MQTT。通过下面的链接测试设置是否正常，我们是否能够通过AWS物联网发布和订阅数据http://mqttfx.jfx4ee.org/index.php/download有关更多设置信息和下载根证书使用下面的链接http://docs.aws.amazon.com/iot/latest/developerguide/verify-pub-sub.html完成并测试设置后，请按照以下步骤将经过认证的设置上传到ArduinoYun#11设置ArduinoYun与AWSIoT云通信下载最新版本的ArduinoYunSDK，并解压到你的Arduino“Libraries”文件夹中https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-arduino-yun如果您是第一次使用ArduinoYun，请遵循以下的设置说明https://www.arduino.cc/en/Guide/ArduinoYun基本上使用该链接，您能够学习到如何设置ArduinoYun连接到家庭WiFi网络。然后将过程示例草图ArduinoIDE加载到您的YUN(File->Examples->Bridge->Process)，这将确认YUN已经访问互联网将rootCA文件、私钥和证书放入certs文件夹中，如下面的屏幕截图所示接下来修改codebase_upload.sh和environment_setup.sh，并将[your_boards_IP]替换为您的板的IP地址，[your_boards_IP]替换为您的密码在您的终端上运行以下命令授予.sh文件权限，这将花费大约5-10分钟，这将移动certs并在Yun上安装distribute、python-openssl、pip、paho-mqtt。这些是您需要从您的Yun(在我们的例子中又称为PlantSystem)与AWS云通信的包。$chmod755codebase_upload.sh$./codebase_upload.sh$chmod755environment_setup.sh$./environment_setup.sh要在Linux/Windows上安装，请参考以下链接https://github.com/aws/aws-iot-device-sdk-arduino-yun#installation现在作为接下来使用AWSCLI的一部分，我们将在DynamoDB中创建一个表来发布传感器数据#12创建IAM角色并授予权限基本上，为了将数据输入到DynamoDB传感器表中(我们将在下一步中创建该表)，我们需要创建一个IoT规则，该规则将对AWS接收到的MQTT消息起作用，为此我们需要创建一个角色并授予它必要的权限创建一个json文件rolePolicy.json{"Version":"2012-10-17","Statement":[{"Sid":"","Effect":"Allow","Principal":{"Service":"iot.amazonaws.com"},"Action":"sts:AssumeRole"}]}要创建角色，在终端中运行以下命令awsiamcreate-role--role-nameiot-actions-role--assume-role-policy-documentfile://./rolePolicy.json创建另一个json文件policy.json{"Version":"2012-10-17","Statement":[{"Effect":"Allow","Action":["dynamodb:*","lambda:InvokeFunction"],"Resource":["*"]}]}然后调用create-policy并指定IAM策略文档awsiamcreate-policy--policy-nameiot-actions-policy--policy-documentfile://./policy.json最后使用-将policy-ARN修改为您在上一步中收到的ARN将策略附加到角色awsiamattach-role-policy--role-nameiot-actions-role--policy-arn"arn:aws:xxxxxxxxxxxxx:policy/iot-action-policy"#13在AWS控制台的DynamoDB中设置表作为这一步的一部分，我们将在AWS控制台中创建一个DynamoDB表名称:plantSensor分区键:键排序键:时间戳并将读容量单位和写容量设置为1。#14创建一个规则，将数据插入PlantSensor表创建一个json文件plantdatarule。(这里修改roleArn的值在下面的章节，去IAM->Roles->iot-action-role获取arn){"sql":"SELECT*FROM'topic/plantdata'","ruleDisabled":false,"actions":[{"dynamoDB":{"tableName":"plantSensor","hashKeyField":"key","hashKeyValue":"${topic(2)}","rangeKeyField":"timestamp","rangeKeyValue":"${timestamp()}","roleArn":"arn:aws:iam::XXXXXXXXXXXX:role/iot-actions-role"}}]}然后在终端上运行以下命令awsiotcreate-topic-rule--rule-nameplantDataToDynamoDB--topic-rule-payloadfile://./plantdatarule.json现在，如果你进入AWSIoT控制台，你应该会看到创建了一个名为“PlantDataToDynamoDB”的规则，如下面的屏幕截图所示(“忽略电子邮件发送规则，这是下面步骤的一部分。)用MQTT.FX运行一个快速测试，看看是否在创建的表中创建了记录。#15上传Arduino草图，将数据从云发布到AWSIoT这里首先从github下载ArduinoJSON库开始https://github.com/bblanchon/ArduinoJson现在代码部分下载YunAWSIoTDynamoDB、ino和aws_iot_config.h文件，并将其上传到Yun。打开你的串行监视器，你应该看到温度，光值和土壤湿度值张贴到DynamoDB。如果你有AWS，你可以通过设置Lambda函数和发布数据运动来做各种了不起的事情。注意：如果您计划将此设置为永久设置，请不要忘记在循环结束时增加延迟，以增加发布到DynamoDB的时间间隔，这样就不会产生额外的成本。建立AWS-IoTSNS规则，在土壤湿度值低于阈值时接收和发送电子邮件。基本上，这一步包括基于AWSIoT规则设置一个简单的SNS通知。首先，将以下策略分配给您在上一步中在IAM控制台中创建的AWS角色(iot-action-role)-AmazonSNSRole-AmazonSNSFullAccess在SNS控制台创建一个名为sendMail的主题，并创建一个订阅，给你的手机上的电子邮件配置，当土壤湿度值是低的时候得到通知。现在返回AWSIoT控制台，使用+CreateResource按钮创建一个名为EmailSend的规则，并提供以下信息名称:EmailSend属性:mositValue(这应该与你在Arduino代码中作为主题的一部分发布的json值相匹配)主题过滤器:Topic/plantdata条件:当湿度选择“动作”:发送消息作为推送通知SNSSNS目标:sendEmail角色:iot-action-role完成之后，你的控制台应该看起来像下面的屏幕截图这是我从一杯水中取出土壤湿度传感器时收到的一封邮件样本之后把3D打印的部分放在一起，你将需要一个4x40螺丝和螺母将黑土拨牌3D打印部分连接到ArduinoYun的底座部分。顶部刚好贴合，记得把顶部的开口对着窗户，把土壤中的水分戳进去。然后用一个微型usb电缆插头连接到墙上的插座来为Yun充电。注意：我仍然在探索和学习AWS这个令人敬畏的世界，并对AWS控制台上的功能感到敬畏，所以如果您已经使用AWS很长一段时间了，请发表您希望看到/适用于工厂监控项目的功能的评论或建议。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：CJA3D，如涉及侵权，可联系删除。

背景这个项目监测的重点是我们身体最重要的营养之一，饮用水。在印度尼西亚，“加仑”一词指的是饮用水的基础设施:饮水机和可更换的水瓶，因为他们那边水瓶的计量单位是加仑。顾名思义，这个项目的名字也是这样由来的。项目的关键目标是围绕新的构建解决方案ArduinoMKR1000．这个项目真实产品的简化版，叫做HomeX-智能加仑．请注意产品本身是受版权保护的。它旨在展示:现实世界和中等复杂的物联网产品，结合物联网设备、云服务、分析、API服务、移动/桌面应用程序和基于web的应用程序一些Azure服务的真实用例，特别是AzureIoTHub和AzureStreamAnalytics以ArduinoMKR1000为核心实现物联网器件的微控制器。由于它仍处于测试阶段，没有太多的文档或讨论，使用它是相当有挑战性的。虽然仍然是原型，还没有视觉上的惊艳，这个项目显示了一个正确的经验为终端用户设置设备。重面向对象编程(OOP)实现，用于编码Arduino软件，并使用Eclipse作为IDE，而不是ArduinoIDE。如何工作目前，该设备的原型外壳是由透明的丙烯酸制成的，以显示内部结构。它所附带的设备比它应该要大，因为许多组件，特别是MKR1000，仍然通过母头安装在板上。基于web的仪表板用于从web浏览器监视和控制设备。活网站:http://home-x.cloudapp.net:9000测试账户:用户名:stub2密码:stub2注意：如果实际设备没有打开，设备的仪表盘可能不会显示任何数据。Windows10UWPApp一款可安装在Windows10平板电脑、台式机和手机上的应用程序，用于管理加仑设备，监控水位和其他数据，并设置触发低水位时执行的操作。对于登录应用程序，您可以使用与仪表板相同的测试帐户。系统架构简单的用例并不意味着它本质上是简单的。物联网设备关键部件:ArduinoMKR1000:内置WiFi模块的大脑连接互联网电容式传感器:用于无创水位传感在水瓶。光敏电阻模块:检测饮水机上的热水LED处于开启或关闭状态，以通知热水准备好了LED栏:用于显示水瓶内的水位百分比基于PCF8574的GPIO扩展器驱动10个LED条，只需要使用2个I2C引脚。电容式传感器我想强调一下电容式传感器。当水存在时，通过测量传感器电极上的电容值来测量瓶内水位。为了测量电容，我们利用MPR121模块，它最多支持12个电极。通过使用这种传感器，这意味着传感器不需要像浮动机构的传感器那样与水接触，也不需要管状的传感器。软件为物联网设备开发软件意味着为ArduinoMKR1000开发固件。它是使用Arduino框架开发的，针对特定平台的目标:“黑客。io-MKR1000构建”。所有源代码都发布在GitHub上。编码时，我不用官方的ArduinoIDE，而是用ArduinoEclipseIDE．要正确打开和构建代码项目，请确保下载并安装ArduinoEclipseIDEV3。使用的第三方库:WiFi101:显然是为了通过WiFi进行网络连接RTCZero:用于访问MKR1000上的RTC和datetimePubSubClient:MQTT客户端库，用于向AzureIoTHub发布JSON消息(设备到云场景)，并订阅JSON命令(云到设备场景)ArduinoJson:用于解析从AzureIoTHub接收到的JSON命令AdafruitMPR121:用于与MPR121电容式传感器模块通信Azure服务Azure是平台的核心。它除了用于接收设备到云的遥测数据外，还用于发送云到设备的消息(或命令)，以及后续对接收到的数据流进行进一步分析(热路径或冷路径)。使用了以下Azure服务:a.AzureIoTHub它是物联网设备前端的关键组件，用于从物联网设备接收数据流并向其发送命令。AzureIoTHub和IoT设备之间的通信完全使用基于TLS/SSL的安全通信的本地MQTT协议完成。在开发这个项目时，AzureIoTHub已经支持MQTTv3.1.1。AzureIoTHub发布了EventHub兼容的端点，稍后AzureStreamAnalytics将使用该端点进行进一步分析。基于node.js的后端也使用端点来存储遥测数据，并通过web套接字中继到客户端应用程序(UWP和web应用程序)。b.Azure流分析工作在本项目中，AzureStreamAnalytics用于实时处理AzureIoTHub接收到的数据流。目前正在进行的处理之一是了解水位变化的速率。幸运的是，AzureStreamAnalyticsJob已经支持从IoTHub直接输入。至于输出，目前使用的是AzureTableStorage，但您可以使用另一种，例如PowerBI。至于分析查询，目前我使用这个查询:WithWaterLevelChangesAS(SELECTdeviceId,waterLevelPercent,LAG(waterLevelPercent,1)OVER(LIMITDURATION(day,1))asprevPercent,[datetime]FROM[gallon-stream]TIMESTAMPBY[datetime]WHERELAG(waterLevelPercent,1)OVER(LIMITDURATION(day,1))waterLevelPercent)SELECTdeviceId,waterLevelPercent,prevPercent,LAG([datetime],1)OVER(LIMITDURATION(day,1))asprevDate,[datetime],DATEDIFF(second,LAG([datetime],1)OVER(LIMITDURATION(day,1)),[datetime])as[duration]INTO[gallon-telemetry]FROMWaterLevelChanges这个查询似乎还可以改进。以下是IoTHub采集的有效载荷样本，供参考:[{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":100,"datetime":"2016-04-01T02:01:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":100,"datetime":"2016-04-01T02:02:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":90,"datetime":"2016-04-01T02:03:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":90,"datetime":"2016-04-01T02:04:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":80,"datetime":"2016-04-01T02:05:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":80,"datetime":"2016-04-01T02:06:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":80,"datetime":"2016-04-01T02:07:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":70,"datetime":"2016-04-01T02:08:23.000Z","ldr":0},{"deviceId":"gallon-01","state":1,"waterLevelPercent":70,"datetime":"2016-04-01T02:09:23.000Z","ldr":0}]应用该查询并使用输入数据样本，我们可以得到如下输出:根据这个输出，现在我们知道了水位从一个百分比到另一个百分比变化的速度。进一步的分析将揭示瓶子里的水何时会完全空掉。c.Azure存储帐户对于当前的项目，AzureStorageAccount，特别是表存储，被用作AzureStreamAnalyticsJob的输出。d.Azure虚拟机虚拟机用于主机:基于node.js的后端，由RESTAPI和中继组成，通过web套接字将消息从AzureIoT重新路由到客户端应用程序MongoDB:用于存储设备数据的数据库引擎仪表板web应用程序最初考虑的是在Azure网站上部署它们。但是为了简单和降低成本，我们现在使用VM。基于web的仪表板应用程序我们利用Freeboard来创建仪表板。它是一个开源项目，为创建仪表板提供了现成的和可定制的框架。由于Freeboard只提供基于html的前端框架，我们仍然需要创建基于Node.js的后端:用户管理与认证设备管理准备干板仪表板定义一些关键的Node.js模块使用:AzureIoTHubSDKforNode.js，显然是为了访问AzureIoTHub服务Express，显然是Node.js事实上的web框架socket.io服务器和客户端:用于通过web套接字进行通信TwilioNode.js帮助库:用于通过Twilio发送短信和打电话MandrillAPIforNode.js:用于通过Mandrill发送邮件MongoDBNode.js本地驱动程序，用于访问MongoDB数据库需要注意的一点是，仪表板上显示的数据并不是直接来自AzureIoTHub。尽管Freeboard支持来自MQTT代理的数据源，AzureIoTHub也支持MQTT，但这需要我们设置MQTT密码，即设备在仪表板上的SAS令牌!因此，从物联网中心的数据通过网络插座中继到仪表盘加仑观察者的后端这就是为什么干板仪表板上的数据源是socket.io。Windows10UWPApp作为它的前提，通用Windows平台允许开发针对Windows10平板电脑，桌面和手机基于一个代码库的应用。显然，我们可以通过创造来实现这一点这个VisualStudio项目．类似于基于web的仪表盘，UWP应用程序不直接从AzureIoTHub接收数据，而是通过web套接字从加仑Watcher后端接收数据。你可以使用NuGet安装的用过的库:SocketIOClientDotNet:用于与socket通信。IO服务器通过web套接字Newtonsof。Json:Json解析器部署要在您自己的环境中正确复制系统，特别是从软件端，请参考每个存储库中的README文件。至于部署已使用的Azure服务，请遵循每个服务的部署指南。不需要特别考虑。一些必要的参数:AzureIoTHub:IoTHub名称，iothubowner政策的密钥和共享访问签名(SAS)、事件集线器兼容端点的名称和主机。AzureStorage:存储名称和密钥AzureStreamAnalytics:输入细节(来自AzureIoTHub)和输出细节(来自AzureStorage)物联网设备初始状态，MKR1000第一次闪烁后，未连接互联网。我们可以通过使用UWP提供的应用程序设置设备的WiFi连接。要登录UWP应用程序和基于web的仪表板，请使用提供的测试帐户。进一步的改善以下是需要改进的地方:水位传感技术与算法。正确地将测量的电容转换为实际的水位是相当具有挑战性的。造成噪音的外部因素有两个。不小心接触传感器电极会产生更多的噪音。必须进行适当的校正和消除噪音。进一步分析摄入的数据。流分析工作是了不起的，有很多事情可以做。基于web的仪表盘应该得到改进，以添加更多的功能来匹配UWP应用程序。如果我们希望通过空中(OTA)更新固件，AzureStorage可以用于存储IoT设备的固件，以便从设备下载。本项目还从软件开发人员的角度，展示了开发Arduino软件的适当开发技术和工具集。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：AndriYadi，如涉及侵权，可联系删除。

高质量的微型离心机通常太贵，大多数人买不起。该项目旨在提供低成本的替代方案。简介微型离心机是任何生物医学实验室的必备设备。然而，像这样的生物医学设备对于大多数爱好者来说通常都太贵了，所以我开发了这个离心机来帮助降低一个合适的微型离心机的成本。什么是微型离心机?微型离心机是一种设备，以很高的转速旋转样品，以分离和纯化样品中的材料。微离心机的一个常见用途是差速离心，它用于从细胞样本中分离细胞器和核酸(如DNA)。高质量、可靠的微型离心机的价格从1000美元起，入门级微型离心机的价格约为300-700美元。这对许多业余爱好者和其他人来说太贵了，所以我开始开发自己的开源微离心机。项目影响该项目的目标贫困学校和资金不足、买不起适当设备的医院。我希望这个项目将对许多人有用，并能在其他方面无法提供机会的领域开辟机会。设计过程1.硬件对于这个项目，我将使用Arduino101，因为我正在参加发明未来比赛。不过不幸的是，我没有赢得Arduino101，所以我买了一个。我想让这个设备联网，以便把它集成到我即将到来的互联网连接生物黑客实验室，并将最终开发一个应用程序，可以集成这些设备，以提供无缝的实验室体验。为了制作离心机，我需要一个马达，它可以以很高的转速旋转，以产生足够的向心力来分离细胞样本。我决定使用一个3.5英寸的硬盘，因为它可以以7200转/分钟的速度旋转，并且应该能够产生高达4400克的功率！因为我想让这个离心机尽可能的用户友好，同时给用户最大的控制权，我选择增加一个液晶显示器，电位器，和几个按钮，这样我就可以开发一个有用的设备界面。我还想增加一个互联网控制的离心机接口，使设备更容易使用。为了能够使用硬盘驱动器，我们需要移除硬盘驱动器的所有部分，除了电机。为了做到这一点，我们需要从使用TORX扳手去除背板上的PCB开始。我没有正确大小的torx扳手，所以我只是撕下了PCB。我并不打算使用它，虽然它应该是好的。现在已经取下了PCB，翻转硬盘驱动器，并开始删除螺丝在红色圈的区域。一旦你做对了，你应该能够撬开保护板。现在，您已经拆卸了前板，然后您可以拆卸针的硬盘驱动器通过拆卸顶部磁铁撬出它与螺丝刀。它只是被两块磁铁的力粘在了一起。取下它们的时候要小心，因为磁铁的吸力非常强大，我之前在玩它们的时候很多次不小心压到了我的手指。只要能够把上面的磁铁拿掉，剩下的就很简单了！只要取下针铰链上的螺丝，然后取下针。然后你就可以继续拆卸固定第二个磁铁的其他螺丝了。完成之后，取下固定盘片的螺丝，取下盘片和垫片。布线要控制硬盘驱动器，我们必须添加一个ESC(电子速度控制器)到设备。我使用的是一个标准的爱好ESC，常用在爱好飞机，因为它运行12v，和硬盘运行12v。为了给ESC和硬盘提供足够的电源，你可以使用任何12v电源，但我找不到，所以我使用了一个标准的计算机电源。我把一个跳线连接到绿色的电线和一个GND端子上，这样它一插进去就能接通电源。你也可以添加一个电源开关来增加一些额外的控制设备。将ESC连接到12v轨和GND上。然后将ESC的PWM线缆连接到GND、5V和D7。从5v和GND接一个电位器，中间端接A0。然后你可以测试一下电机的接线。测试/基本的原型上传以下代码到Arduino101：#includeServoesc;intthrottlePin=0;voidsetup(){esc.attach(9);}voidloop(){intthrottle=analogRead(throttlePin);throttle=map(throttle,0,1023,0,179);esc.write(throttle);}要连接电机到ESC，你必须做一个连续性测试，检查是否在硬盘驱动器的底部的引脚连接或不。你也可以随机焊接在ESC的电线上的针上的硬盘驱动器电机，并切换他们如果电机不工作，因为有6个可能的组合，只有2个工作正常。这些代码和线路应该足以开发一个基本的离心机。3D打印照片：安装和测试之后，我们就可以改进代码和界面了。我在Arduino上添加了格罗夫盾(GroveShield)和液晶显示器(LCD)，并在程序中添加了RPM指示器。不能完全依靠它的读数，因为它提供的估计基于电位器上的读数，而不是电机。下面是v0.1代码的副本:#include#include"rgb_lcd.h"#includeServoesc;rgb_lcdlcd;intthrottlePin=0;voidsetup(){//setuptheLCD'snumberofcolumnsandrows:lcd.begin(16,2);//PrintamessagetotheLCD.lcd.print("Initializing...");esc.attach(9);lcd.setRGB(50,50,50);}voidloop(){lcd.clear();intthrottle=analogRead(throttlePin);throttle=map(throttle,0,1023,0,179);intthrottlepercent=(throttle*100)/179;intmyRPM=7200/(100-throttlepercent);esc.write(throttle);//Turnoffthedisplay:lcd.print("Speed:");if(myRPM==-1){lcd.print("7200");}elseif(myRPMlcd.print("0");}else{lcd.print(myRPM);}lcd.print("RPM");delay(50);}该设备工作时的照片：V0.1Code(Current)：#include#include"rgb_lcd.h"#includeServoesc;rgb_lcdlcd;intthrottlePin=0;voidsetup(){//setuptheLCD'snumberofcolumnsandrows:lcd.begin(16,2);//PrintamessagetotheLCD.lcd.print("Initializing...");esc.attach(9);lcd.setRGB(50,50,50);}voidloop(){lcd.clear();intthrottle=analogRead(throttlePin);throttle=map(throttle,0,1023,0,179);intthrottlepercent=(throttle*100)/179;intmyRPM=7200/(100-throttlepercent);esc.write(throttle);//Turnoffthedisplay:lcd.print("Speed:");if(myRPM==-1){lcd.print("7200");}elseif(myRPMlcd.print("0");}else{lcd.print(myRPM);}lcd.print("RPM");delay(50);}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：kemfic，如涉及侵权，可联系删除。

制作一个简单的主从控制机械臂，可以记录和播放动作。在本文中，我将说明如何去制作一个简单的主从控制机械臂。手臂会记住动作并按顺序弹奏。这个概念并不新鲜，我是从“迷你机械臂-byStoerpeak”中得到灵感的，我想做这个很长时间了，但那时我完全是一个新手，对编程一无所知。现在我终于建造了一个，我最纯粹的目的还是希望它能够简单，便宜，并且可以与你们所有人分享。让我们开始：第1步：你需要的东西以下是你需要的东西:-1.伺服电机x52.电位器x53.ArduinoUNO4.电池5.试验板6.硬纸板/木头/太阳能板/丙烯酸，只要有或容易找到的就行你还需要安装ArduinoIDE。第2步：制作手臂我这里使用冰棒棍做手臂，当然你也可以使用任何可用的材料。你也可以尝试不同的机械设计来制作更好的手臂，因为我的设计不是很稳定。在固定组件方面，我只是用双面胶带把伺服棒粘到冰棒棒上，用螺丝把它们拧紧。对于主臂，我把电位器粘到冰棒棒上，做了手臂。参考图片会给你一个更好的想法。之后我把所有的东西都装在一个A4大小的帆布板上用作基础。第3步:建立联系在这一步我们将做所有必要的连接，参考上面的图片。首先将所有的伺服器并联到电源上(红线到+ve，黑线或棕色线到Gnd)接下来将信号线即黄色或橙色线连接到arduino的PWM引脚。现在将电位器并联到arduino的+5v和Gnd。将中端连接到ardunio的模拟引脚。在这里，数字引脚3,5,6,9和10用于控制伺服模拟引脚A0到A4用于电位器的输入。接在引脚3上的伺服由接在A0上的电位器控制连接到引脚5上的伺服由A1上的锅控制，以此类推注意：即使伺服系统不是由arduino供电的，请确保将伺服系统的Gnd连接到arduino，否则手臂将无法工作。第4步：编码这段代码的逻辑相当简单，电位器的值存储在一个数组中，然后使用for循环遍历记录，伺服器按照值执行步骤。代码：首先，我们将全局声明所有必要的变量，以便在整个程序中使用它们。这一点不需要特别解释。#include//ServoObjectsServoServo_0;ServoServo_1;ServoServo_2;ServoServo_3;ServoServo_4;//PotentiometerObjectsintPot_0;intPot_1;intPot_2;intPot_3;intPot_4;//VariabletostoreServoPositionintServo_0_Pos;intServo_1_Pos;intServo_2_Pos;intServo_3_Pos;intServo_4_Pos;//VariabletostorePreviouspositionvaluesintPrev_0_Pos;intPrev_1_Pos;intPrev_2_Pos;intPrev_3_Pos;intPrev_4_Pos;//VariabletostoreCurrentpositionvaluesintCurrent_0_Pos;intCurrent_1_Pos;intCurrent_2_Pos;intCurrent_3_Pos;intCurrent_4_Pos;intServo_Position;//StorestheangleintServo_Number;//StoresnoofservointStorage[600];//Arraytostoredata(Increasingarraysizewillconsumemorememory)intIndex=0;//Arrayindexstartsfrom0thpositionchardata=0;//variabletostoredatafromserialinput.现在我们将编写一个setup函数，在这里我们将设置引脚及其函数。这是首先执行的主要函数。voidsetup(){Serial.begin(9600);//ForSerialcommunicationbetweenarduinoandIDE.//ServoobjectsareattachedtoPWMpins.Servo_0.attach(3);Servo_1.attach(5);Servo_2.attach(6);Servo_3.attach(9);Servo_4.attach(10);//Servosaresetto100positionatinitialization.Servo_0.write(100);Servo_1.write(100);Servo_2.write(100);Servo_3.write(100);Servo_4.write(100);Serial.println("Press'R'toRecordand'P'toplay");}现在我们必须使用模拟输入引脚读取电位器的值，并将它们映射到控制伺服。为此，我们将定义一个函数并将其命名为Map_Pot();，你可以给它起任何你想要的名字，它是一个用户定义的函数。voidMap_Pot(){/*Theservosrotateat180degreesbuttousingittolimitsisnotagoodideaasitmakestheservosbuzzcontinuouslywhichisannoyingsowelimittheservotomovebetween:1-179*/Pot_0=analogRead(A0);//ReadinputfrompotandstoreitintheVariablePot_0.Servo_0_Pos=map(Pot_0,0,1023,1,179);//Mapservosasperthevaluebetween0to1023Servo_0.write(Servo_0_Pos);//Movetheservotothatposition.Pot_1=analogRead(A1);Servo_1_Pos=map(Pot_1,0,1023,1,179);Servo_1.write(Servo_1_Pos);Pot_2=analogRead(A2);Servo_2_Pos=map(Pot_2,0,1023,1,179);Servo_2.write(Servo_2_Pos);Pot_3=analogRead(A3);Servo_3_Pos=map(Pot_3,0,1023,1,179);Servo_3.write(Servo_3_Pos);Pot_4=analogRead(A4);Servo_4_Pos=map(Pot_4,0,1023,1,179);Servo_4.write(Servo_4_Pos);}现在我们来写循环函数:voidloop(){Map_Pot();//Functioncalltoreadpotvalueswhile(Serial.available()>0){data=Serial.read();if(data=='R')Serial.println("RecordingMoves...");if(data=='P')Serial.println("PlayingRecordedMoves...");}if(data=='R')//If'R'isentered,startrecording.{//StorethevaluesinavariablePrev_0_Pos=Servo_0_Pos;Prev_1_Pos=Servo_1_Pos;Prev_2_Pos=Servo_2_Pos;Prev_3_Pos=Servo_3_Pos;Prev_4_Pos=Servo_4_Pos;Map_Pot();//Mapfunctionrecalledforcomparisonif(abs(Prev_0_Pos==Servo_0_Pos))//absolutevalueisobtainedbycomparing{Servo_0.write(Servo_0_Pos);//Ifvaluesmatchservoisrepositionedif(Current_0_Pos!=Servo_0_Pos)//Ifvaluesdon'tmatch{Storage[Index]=Servo_0_Pos+0;//ValueisaddedtoarrayIndex++;//Indexvalueincrementedby1}Current_0_Pos=Servo_0_Pos;}/*Similarlythevaluecomparisonisdoneforalltheservos,+100isaddedeveryforentryasadifferentialvalue.*/if(abs(Prev_1_Pos==Servo_1_Pos)){Servo_1.write(Servo_1_Pos);if(Current_1_Pos!=Servo_1_Pos){Storage[Index]=Servo_1_Pos+100;Index++;}Current_1_Pos=Servo_1_Pos;}if(abs(Prev_2_Pos==Servo_2_Pos)){Servo_2.write(Servo_2_Pos);if(Current_2_Pos!=Servo_2_Pos){Storage[Index]=Servo_2_Pos+200;Index++;}Current_2_Pos=Servo_2_Pos;}if(abs(Prev_3_Pos==Servo_3_Pos)){Servo_3.write(Servo_3_Pos);if(Current_3_Pos!=Servo_3_Pos){Storage[Index]=Servo_3_Pos+300;Index++;}Current_3_Pos=Servo_3_Pos;}if(abs(Prev_4_Pos==Servo_4_Pos)){Servo_4.write(Servo_4_Pos);if(Current_4_Pos!=Servo_4_Pos){Storage[Index]=Servo_4_Pos+400;Index++;}Current_4_Pos=Servo_4_Pos;}/*Valuesareprintedonserialmonitor,'\t'isfordisplayingvaluesintabularformat*/Serial.print(Servo_0_Pos);Serial.print("\t");Serial.print(Servo_1_Pos);Serial.print("\t");Serial.print(Servo_2_Pos);Serial.print("\t");Serial.print(Servo_3_Pos);Serial.print("\t");Serial.println(Servo_4_Pos);Serial.print("Index=");Serial.println(Index);delay(50);}if(data=='P')//IF'P'isentered,Startplayingrecordedmoves.{for(inti=0;i{Servo_Number=Storage[i]/100;//FindsnumberofservoServo_Position=Storage[i]%100;//Findspositionofservoswitch(Servo_Number){case0:Servo_0.write(Servo_Position);break;case1:Servo_1.write(Servo_Position);break;case2:Servo_2.write(Servo_Position);break;case3:Servo_3.write(Servo_Position);break;case4:Servo_4.write(Servo_Position);break;}delay(50);}}}代码准备好之后，现在把它上传到arduino板。智能手臂已经准备好工作了。说了这么多，现在让我们继续测试。第5步:测试成功将代码上传到板后，打开“SerialMonitor”，您可以在工具选项中找到它。当串行监视器启动arduino将重置。现在你可以用主臂控制机械臂了。但是没有任何记录。要开始录制，在监视器中输入“R”，现在您可以执行您想要录制的动作。在移动完成后，你必须输入“P”以播放记录的移动。只要板子不复位，伺服器就会继续执行动作。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：HarshDethe，如涉及侵权，可联系删除。

本文将教你让电视学习如何使用ArduinoIoTCloud和AmazonAlexa切换频道，调整音量和打开或关闭任何电视。介绍ArduinoIoT云ArduinoIoTCloud是一个平台，可以让任何人轻松构建物联网连接对象。为了使用Alexa控制我们的电视，我们还将使用官方ArduinoAlexa。第一部分:如何控制电视机控制任何一种电视最简单的方法，就是把我们当成它自己的遥控红外控制器。为了做到这一点，我们必须监听遥控器将发送的信号，捕获数据，并用我们的Arduino板模仿它。一旦电路组装好，我们就把这张草图上传到黑板上。它将把远程按钮按下所产生的红外信号转换为无符号整数数组。让我们将遥控器对准我们制作的ArduinoIR接收器，并按下以下按钮:电源/待机频道从1到9音量加音量减频道上频道下我们将看到通过串行监视器传入的值，报告为rawData。现在让我们将它们记录到一个文本文件中，并为每个列表分配自己的数组名(chan1、chan2等等)。以下值仅供参考，由三星电视遥控器生成。CHANNEL1unsignedintchan1[67]={4450,4500,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,1700,550,1700,500,600,500,600,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,600,500,600,550,550,550,600,500,600,550,1700,500,1700,550,600,500,1700,550,1700,550,1700,500,1700,550,1700,500};CHANNEL2unsignedintchan2[67]={4500,4500,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,550,550,550,600,500,600,550,600,500,1700,550,1700,500,1700,550,600,500,600,550,550,550,600,500,600,550,1700,500,600,550,1700,500,600,550,550,550,600,500,600,550,550,550,650,450,1700,550,600,500,1700,550,1700,500,1700,550,1700,550,1700,500};CHANNEL3unsignedintchan3[67]={4500,4500,500,1700,550,1700,550,1700,500,600,550,550,550,600,500,600,550,550,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,600,550,1700,500,1700,550,600,550,550,550,550,550,600,550,550,550,1700,500,600,550,550,550,1700,550,1650,550,1700,550,1700,500,1700,600};CHANNEL4unsignedintchan4[67]={4450,4450,550,1700,550,1700,500,1700,550,600,500,600,550,550,600,550,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,1700,550,1700,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,550,1700,500};CHANNEL5unsignedintchan5[67]={4500,4500,500,1700,550,1700,550,1700,550,550,550,550,550,550,600,550,550,550,550,1700,550,1650,550,1700,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,600,500,600,550,1700,500,600,550,550,550,600,550,550,550,550,550,1700,550,1700,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,550,1700,500};CHANNEL6unsignedintchan6[67]={4500,4500,550,1650,550,1700,550,1700,500,600,550,550,550,600,500,600,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,600,550,500,600,550,550,600,550,550,550,550,1700,500,600,550,1700,500,600,550,550,550,600,500,600,550,1700,500,600,550,1700,500,600,550,1650,600,1650,550,1700,550,1650,600};CHANNEL7unsignedintchan7[67]={4500,4500,550,1700,500,1700,550,1750,500,550,550,600,500,650,500,550,550,550,550,1750,500,1700,500,1700,550,650,450,650,500,550,550,600,500,650,500,550,550,600,500,1700,550,1750,500,600,500,550,550,600,500,650,500,1750,450,1700,550,600,500,650,500,1700,500,1700,550,1750,500,1700,500};CHANNEL8unsignedintchan8[67]={4450,4550,500,1700,550,1700,550,1650,550,600,500,600,550,550,550,600,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,600,500,1700,550,1700,500,600,550,550,550,650,450,600,550,550,550,1700,550,550,550,600,500,1700,550,1700,550,1700,500,1700,550};CHANNEL9unsignedintchan9[67]={4450,4500,550,1700,550,1700,500,1700,550,600,500,600,550,550,550,600,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,500,600,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,1700,550,1700,500,600,550,550,550,550,550,600,500,1700,550,600,500,600,550,550,550,1700,550,1700,500,1700,550,1700,550};VOLUMEUPunsignedintvolUp[67]={4500,4500,550,1700,500,1750,500,1700,550,600,500,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,1700,550,1700,500,650,450,600,550,600,500,650,450,650,500,1700,500,1750,500,1750,500,550,550,600,500,650,500,550,550,600,500,650,500,600,500,600,500,1700,550,1750,450,1750,500,1700,550,1700,500};VOLUMEDOWNunsignedintvolDown[67]={4450,4550,500,1700,550,1700,550,1650,550,600,550,550,550,600,500,600,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,550,600,500,600,550,550,550,600,500,1700,550,1700,550,600,500,1700,550,600,500,600,500,600,550,550,550,600,500,650,500,1700,500,650,500,1700,500,1750,500,1700,550,1700,500};CHANNELUPunsignedintchanUp[67]={4500,4450,550,1700,550,1650,550,1700,550,550,550,600,550,550,550,550,600,550,550,1650,550,1700,550,1650,600,550,550,550,550,600,500,600,550,550,550,550,550,1700,550,550,600,550,550,1650,550,600,550,550,550,550,550,1700,550,550,550,1700,550,1700,550,550,550,1650,600,1650,550,1700,550};CHANNELDOWNunsignedintchanDown[67]={4500,4450,600,1650,550,1700,550,1650,550,600,550,550,550,550,550,600,500,600,550,1700,500,1700,550,1700,550,550,550,600,550,550,550,550,550,550,600,550,550,550,550,600,500,600,550,1650,600,550,550,550,550,550,600,1650,550,1700,500,1700,600,1650,550,550,600,1650,550,1700,500,1700,550};第二部分:ArduinoIoT云从主ArduinoIoTCloud页面，我们将创建一个新事件，并为其分配一个有意义的名称。我们称它为TVRemoteController。然后我们将选择我们将要使用的板。对于本文，我们使用了ArduinoNano33IoT，但如果您有另一个兼容的板，也可以，只要记住，IR库的pinout和行为可能会改变。如果此时您无法看到您的板子，那么您可能已经跳过了我们上面提到的“入门”过程，如果是这种情况，请返回该过程。完成之后，我们将向我们的东西添加一个属性，它将代表我们的电视机。在智能家居分类下，属性类型选择“TV”，设置为“读写”，在“更新”下选择“当值发生变化时”。这里是我们的东西的属性视图在这里应该是这样的:第三部分:Arduino网络编辑器是时候点击“编辑草图”按钮了，它将带我们进入Web编辑器，在那里我们可以添加一些自定义代码到由IoT云自动生成的草图中。首先我们必须包含的是KenShirriff的IRRemote库。#include然后，我们必须为通道设置一个二维数组，为所需的命令设置6个数组。如果您还记得，在第一部分中我们捕获了一些IR数据，现在我们将使用这些数据填充我们的数组constunsignedintchan[9][67]={{chan1},{chan2},{chan3},{chan4},{chan5},{chan6},{chan7},{chan8},{chan9}};constunsignedintvolUp[67]={...};constunsignedintvolDown[67]={...};constunsignedintchanUp[67]={...};constunsignedintchanDown[67]={...};constunsignedintonoff[67]={...};constunsignedintmute[67]={...};然后让我们设置IR库和所需的频率(对于这种应用程序，它将始终是38KHz)IRsendirsend;constintfreq=38;我们还需要一个函数来发送IR命令并闪烁内置LED(在这个阶段主要用于调试目的)。所使用的延迟值将取决于电视机的制造和型号，所以如果没有按照预期工作(错误的命令或没有收到命令)，请尝试改动调整它。voidsendIR(constunsignedintbuf[]){digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);irsend.sendRaw(buf,67,freq);delay(300);digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);}最后一步是用一些自定义代码完成生成的回调onTvChange()，以便在Alexa命令改变电视属性时发送IR命令。例如，如果音量增加了，我们必须虚拟地按下音量上升按钮，如果通道设置为7，我们必须发送通道7按钮的序列，以此类推。voidonTvChange(){Serial.println("==================");Serial.println("Switch:"+String(tv.getSwitch()));Serial.println("Volume:"+String(tv.getVolume()));Serial.println("Channel:"+String(tv.getChannel()));Serial.println("Mute:"+String(tv.getMute()));Serial.println("==================");if(first){prevSwitch=tv.getSwitch();prevVolume=tv.getVolume();prevChannel=tv.getChannel();prevMute=tv.getMute();first=false;return;}//Volumechangedif(tv.getVolume()>prevVolume){tv.setMute(false);prevMute=false;for(intk=prevVolume+1;ksendIR(volUp);Serial.println("Volumerequested:"+String(tv.getVolume())+"Set:"+String(k));}prevVolume=tv.getVolume();}elseif(tv.getVolume()tv.setMute(false);prevMute=false;for(intk=prevVolume-1;k>=tv.getVolume();k--){sendIR(volDown);Serial.println("Volumechanged:"+String(tv.getVolume())+"Set:"+String(k));}prevVolume=tv.getVolume();}//Mutechangedif(tv.getMute()!=prevMute&&tv.getMute()){prevMute=tv.getMute();sendIR(mute);Serial.println("Mutechanged:"+String(tv.getMute()));}elseif(tv.getMute()!=prevMute&&!tv.getMute()){prevMute=tv.getMute();sendIR(mute);Serial.println("Mutechanged:"+String(tv.getMute()));}//Channelchangedif(tv.getChannel()!=prevChannel){intnewChannel=tv.getChannel();if(newChannel>0&&newChannelsendIR(chan[newChannel-1]);}elseif(newChannel>9){if(newChannel>prevChannel){for(intch=prevChannel;chsendIR(chanUp);Serial.println("Chanrequested:"+String(newChannel)+"Set:"+String(ch));}}elseif(newChannelfor(intch=prevChannel;ch>newChannel;ch--){sendIR(chanDown);Serial.println("Chanrequested:"+String(newChannel)+"Set:"+String(ch));}}}prevChannel=newChannel;Serial.println("Channelchanged:"+String(tv.getChannel()));}//On/Offchangedif(tv.getSwitch()!=prevSwitch){prevSwitch=tv.getSwitch();if(tv.getSwitch()){sendIR(chan[6]);}else{sendIR(onoff);}Serial.println("Switchchanged:"+String(tv.getSwitch()));}第四部分:AmazonAlexa我们现在需要亚马逊Alexa应用程序，它可以从苹果应用程序商店或谷歌Play商店下载。安装完成后，使用现有帐户登录或创建一个新帐户。让我们通过安装ArduinoAlexaSkill并配置它访问和控制我们的电视的必要步骤。我们将按照下面的图像顺序查看所有必需的步骤。我们完成了，现在是时候用语音控制我们的电视发出一些指令了：“Alexa，把电视音量开大点。”“Alexa，静音电视”或“Alexa，取消静音电视”。“Alexa，下一个电视频道。”希望你能用Alexa和物联网云玩得开心。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：UbideFeo，如涉及侵权，可联系删除。

Vitis-AI提供了大量的预构建模型。这个项目描述了如何利用这些模型来实现车牌识别。Xilinx模型包含许多预先构建的卷积神经网络模型。本项目利用了其中的几个模型，以便实现一个用于车牌识别的多推理应用程序。车辆检测:ssd_traffic车牌检测:platedetect车牌识别:platenum让我们开始吧!第1步-创建SD卡为以下Avnet平台提供了预建的Vitis-AI1.3SD卡镜像:u96v2_sbc_base:Ultra96-V2开发板uz7ev_evcc_base:ultraze-evSOM(7EV)+FMC载波卡uz3eg_iocc_base:ultraze-egSOM(3EG)+IO载波卡下载预建SD卡图像的连结可在此找到:Vitis-ai1.3AvnetVitis平台流程:https://avnet.me/vitis-ai-1.3-project下载和提取之后。img文件可以编程到16GB的microSD卡上。1.解压缩存档以获得.img文件2.将单板特定的SD卡图像编程到16GB(或更大)的microSD卡中3.在Windows机器上，使用BalenaEtcher或Win32DiskImager(免费开源软件)4.在linux机器上，使用“BalenaEtcher”或“dd”工具$sudoddbs=4Mif=Avnet-{platform}-Vitis-AI-1-3-{date}.imgof=/dev/sd{X}status=progressconv=fsync其中{X}是一个较小的大小写字母，用于指定SD卡的设备。您可以使用“df-h”来确定哪个设备对应您的SD卡。第2步-克隆源代码存储库本项目中使用的源代码可以从以下存储库中获得:https://github.com/AlbertaBeef/vitis_ai_cpp_examples如果你有一个活跃的互联网连接，你可以简单地克隆储存库到你的嵌入式平台的根目录:$cd~$gitclonehttps://github.com/AlbertaBeef/vitis_ai_cpp_examples第3步-platedetect示例的概述为了实现车牌识别示例，我们修改了一个现有的示例platedetect，该示例可以在以下目录中找到:~/Vitis-AI/demo/Vitis-AI-Library/samples/platedetect如果我们查看test_jpeg_platedetect.cpp源代码，我们可以看到它非常小:intmain(intargc,char*argv[]){stringmodel=argv[1];returnvitis::ai::main_for_jpeg_demo(argc,argv,[model]{returnvitis::ai::PlateDetect::create(model);},process_result,2);}这段代码的可视化表示如下图所示：我们可以看到main函数使用了通用的main_for_jpeg_demo()函数，并将提供create()和run()方法的PlateDetect类的实例以及process_result()函数传递给它。该示例可以使用以下命令运行:1.在引导之后，启动dpu_sw_optimization.sh脚本，该脚本将优化DDR内存的QoS配置$cd~/dpu_sw_optimize/zynqmp$source./zynqmp_dpu_optimize.sh2.关闭dmesgverbose输出:$dmesg-D3.使用以下参数启动platedetect应用程序:为第一个参数指定“sample_platedetect.jpg”$cd~/Vitis-AI/demo/Vitis-AI-Library/samples/platedetect$./test_jpeg_platedetectsample_platedetect.jpg应用程序将在以下文件中生成输出:sample_platedetect_result.jpg在这一点上有两点值得注意:车牌检测模型假设它处理的图像中有一个车牌(在此模型之前需要一个额外的车辆检测步骤)platedetect模型只提供车牌的位置，而不提供车牌号码(在该模型之后需要一个附加号码识别步骤)第4步-创建车牌识别应用程序我们可以使用这个通用的main_for_video_demo()，使用一个定义我们修改过的用例的自定义类，如下图所示：对于车牌识别示例，使用三个模型来实现3推理管道:车辆检测:ssd_traffic车牌检测:platedetect车牌识别:platenum下图说明了此示例的修改后的代码：源代码可以在以下位置找到:~/vitis_ai_cpp_examples/platerecognition/test_jpeg_platerecognition.cpp~/vitis_ai_cpp_examples/platerecognition/test_video_platerecognition.cpp1.构建车牌识别应用程序$cd~/vitis_ai_cpp_examples/platerecognition$./build.sh2.在图像上启动车牌识别应用程序$cp~/Vitis-AI/demo/Vitis-AI-Library/samples/platedetect/sample_platedetect.jpg.$exportPLATERECOGNITION_DEBUG=TRUE$./test_jpeg_platerecognitionsample_platedetect.jpgPLATERECOGNITION_DEBUG环境变量，当设置为TRUE时，将显示由3推理管道生成的信息:Frame1SSD:label=1x,y,w,h=2,1,272,304confidence=0.906937PlateDetect:x,y,w,h=103,257,63,21confidence=0.99977PlateNum:size=288,96color=Bluenumber=[jingQ2P6J2]注意，PlateNum模型输出编号有两部分:区域:“京Q”数量:“2p6j2”3.在视频上启动车牌识别应用$cd~/vitis_ai_cpp_examples/platerecognition$exportDISPLAY=:0.0$xrandr--outputDP-1--mode800x600$unsetPLATERECOGNITION_DEBUG$./test_video_platerecognition./video/plate_recognition_video.mp4遗留的问题本项目实现的车牌识别适用于亚洲车牌。为了支持来自其他地区的车牌，还需要进行额外的工作。你将如何解决这个问题?你能用当地车牌图像重新训练这些模型吗?你会用不同的技巧吗?结论到这就结束了，我希望本文将帮助您快速开始使用Avnet平台上的Vitis-AI1.3。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：MarioBergeron，如涉及侵权，可联系删除。

项目将位置发送给Thinger。通过IO仪表板与地图视图，短信回复的请求与地图链接和触发通知。这个项目一开始是一个简单的“GPS追踪器的想法”，结果变成了一个“多功能GPS追踪器”。作为我的第一个项目，学习曲线是陡峭的，因此我总是开放的输入，反馈和改进设计!追踪器我打算放在我的车里，有以下功能:追踪GPS坐标，公布最后的位置thinger.ioIoT云仪表盘每2分钟一次(在地图上显示)。发布到thinger.io使用HTTPPOST请求。回复SMS命令并返回指向当前或最后已知位置的谷歌地图链接(如果没有可用的当前位置，则最后已知位置)。每隔XX公里发送一条短信通知(这个想法是让追踪器提醒我每隔4000公里清空我的捕油箱)。这是一个可定制的软件“里程表”。在这个项目中我意识到，Arduino在可用内存方面是多么的“有限”，我必须学习减少开销和编写高效代码的技术(至少我尝试过)。我还使用了轻量级库来将所有内容装入芯片和可用的RAM中。使用的组件如下：NEO-6MGPS装置。这似乎是一个非常受欢迎的GPS设备，在Ebay和类似的地方很便宜。与GPS的通信将采用硬件串行方式。GPS天线。任何兼容的都可以，然而，我发现Ebay上最便宜的不那么好，即接收不好/卫星计数低。也许我只是不走运，第一个天线，但我必须得到另一个更好的质量稳定的接收。用于GSM和GPRS连接的SIM900开发板。这个项目还应该与SIM800和兼容的模块一起工作，但是不能保证。与SIM900的通信将采用软件串行。Arduino莱奥纳多董事会。我用过达芬奇的画板专用硬件串行线，因为我们需要两条串行线。虽然它可以使用一个普通的UNO板，你必须断开GPS下载软件，而且你将没有串行监视器调试。我们需要两条串行线(一条用于GPS，另一条用于SIM900板);一个软件串行和一个硬件串行。SD卡读卡器(我使用的Adafruit读卡器是5V兼容的(使连接到5VSPI头很容易)。其他更便宜的模块可能也一样好用。MicroSD卡将用于存储旅行距离。警告:如果按照我的原理图，请确保您的SD卡阅读器支持5V电源，许多SD卡阅读器只使用3.3V。使用不正确的电压极有可能损坏电子设备。与SD卡阅读器的通信将采用SPI接口。LED和电阻来制作状态指示电路(电源和GPS锁定LED)。有数据的SIM卡。我还设计了一个可3D打印的附件STL文件，可以直接打印在3D打印机上。首先，我们需要安装必要的库。我在这个项目中使用了以下库:NeoGPS用于GPS追踪和解码。可以直接从ArduinoIDE中的库管理器安装。时间库(用于UTC时区转换)PetitFS用于读写SD卡短信命令SMS上可用的命令如下(均为大写字母)。这些是提供的代码中支持的命令;您可以为自己的项目/需求添加/删除命令:“POS”如果坐标可用，则返回带有谷歌Maps链接的坐标。否则，返回最后的已知位置。“GETKM”返回自上次“重置”以来的当前距离。“RESETKM”将距离计数器设置为0(重置里程表)。设置NeoGPS我们使用NeoGPS库来实现性能和资源使用，而不是像tinygp++这样的替代方案。它消耗的内存非常少，这是必需的;否则，我们将得到低内存和稳定性的警告。库安装完成后，修改库安装路径中的文件GPSPort.h(给出的示例是针对OSX的—对于Windows，您将在不同的位置找到库)将GPSPort.h中的所有内容替换为以下内容：#ifndefGPSport_h#defineGPSport_h#definegpsPortSerial1#defineGPS_PORT_NAME"Serial1"#defineDEBUG_PORTSerial#endif该文件包含NeoGPS库使用的定义。如果你使用的是不同的Arduino板，这是你定义到GPS接收器的串行线的地方。"Serial2"，"Serial3"用于ArduinoMEGA。记录的准确性需要注意的是，GPS并不是最精确的测量和积累距离的方法，因为即使在静止状态下，位置也会轻微漂移。你可以通过站在同一个地方，观察GPS坐标在每次读数时都是不同的来测试这一点。对于这种应用，精度不那么重要，因此较小的偏差是可以的。我试图解释坐标上的小漂移，软件只增加了超过10米的运动距离(所有低于10米的运动假设是静止的)超过15秒。还要记住，距离是按直线计算的，而汽车行驶的实际距离取决于道路、弯道等。我已经将采样率设置为15秒，如果你想要更高的精度，你可以降低这个值。设置PetitFS这个库是一个超轻量级的库，用于对FAT格式的SD卡进行读写。我花了一些时间来弄清楚这是如何工作的，因为文档几乎不存在，有些地方甚至是错误的/过时的。提供的库示例代码甚至无法编译。它有很多限制(与Arduino的SD库或SDFat等“普通”库相反):不能创建文件。只能写入现有的文件。无法扩展文件大小。无法更新文件的时间戳。不能向文件追加数据(每次都重写文件)。任何时候只能打开一个文件。为什么要使用一个小的、有限的、看起来有很多缺陷的库呢?我尝试了一些库，包括ArduinoSD库，SDFat和fat16lib。它们都太大了，无法将所有代码放入芯片中，所以为了不删除功能，我使用了这个库(标准的ArduinoSD库大约多占用12%的空间)。即使有所有这些怪癖和限制，它仍然提供了我们这个应用程序所需要的:简单地对单个值进行读写以用于存储。如果您不使用所有的代码，并且有足够的空间可以挤进一些额外的代码，那么使用标准SD库之类的库就容易得多了。从PetitFS库文件夹中打开文件pffArduino.h。修改SD_CS_PIN为10。这是SS引脚，用于与带有SPI的SD卡通信。从库文件夹中打开文件pffconf.h。通过将设定值从1切换到0来禁用以下选项:_USE_DIR_USE_LSEEK_FS_FAT12_FS_FAT16通过禁用这些选项，编译后的程序占用更少的空间——这是需要的;最后的草图大概花了。96%的存储空间。在第一次导入库时，你会得到一个编译错误，可以忽略(第二次编译时错误没有显示-仍然不明白为什么)。然而，如果你想修复这个问题(它会在每次你启动ArduinoIDE->编译时重新出现)，添加缺失的函数返回参数“FRESULT”，如上图所示。它在库文件夹中的pff.cpp文件中。准备SD卡我在这个项目中使用了MicroSD卡。由于库不能自己创建文件，因此在使用前在卡上创建文件"dist.txt"和"settings.txt"是很重要的。我建议从这个项目页面复制附加的“dist.txt”和“settings.txt”文件，因为这些文件已经有正确的格式和工作(图书馆对文本格式和内容非常挑剔)。在将文件放入MicroSD卡之前，请确保正确格式化该卡(如FAT32)。我推荐使用官方的“SD卡格式化器”。确保SD卡工作正常(正确读写文件)PetitFS库对输入文件非常挑剔。如果您启动设备，串行监视器中没有显示输出(只是空白)，它很可能被卡在“循环”中，它试图从卡中读取文件，但由于某种原因无法读取(initializeSD()函数)。我有无数的文本文件，它由于某种原因已经无法读取，因此我包括了我使用的工作引用的文本文件。把这些参考文件放在SD卡上，它应该能够正确地读写它。另一种选择是用一个比其写入的数字更大的数字填充文本文件。我没有对此进行测试，但是由于库本身不能扩展文件大小，所以我认为这可能是个问题。PetitFS将字符数组的整个长度写入文件，因此您将在实际数字前面看到空格(除非数字大到足以填满数组—“数组”长度在代码中定义)。在对文件进行更改时，必须保留这些空格——因为petfs不能更改文件大小，如果更改了字符的数量，则会导致问题。如果您想让里程表从“0”开始，请将“dist.txt”文件设置为“0”，或任何其他数字，以方便验证其工作，例如发送“GETKM”命令来验证短信回复。在settings.txt中设置通知触发距离，里程表触发通知短信的距离(以米为单位)。准备好SIM900单板在我们可以使用SIM900板之前，必须在它上设置一些东西。电源Arduino板无法提供足够的电源，所以我们必须使用外部电源。由于峰值可达2A，请确保使用在5V-9VDC下能提供至少2A的电源;它使用的是管状5.5mm连接器。电源选择器紧挨着直流插座的是电源选择器。如需使用外置电源，请按上图所示移动滑块。连续选择器通过如上所示的对齐跳线，设置板使用软件串行。软件触发您可以在软件中打开/关闭SIM900，而不是每次都手动按下电源键。为此，必须对名为R13的跳线进行焊接。然后，通过连接SIM900引脚#9到Arduino引脚#7(如图所示)，为单板供电。如果保持“手动供电”功能，则可以删除代码中的“SIM900power()”函数。移除vesim卡PIN锁在使用SIM卡之前，请务必去掉PIN锁。这可以通过将它插入任何普通手机，并从适用的设置菜单中删除pin锁来实现。还要注意，示意图中的SIM900模块可能看起来与实际的板不同，然而，引脚布局是正确的，这是最重要的部分。SIM900固件版本在芯片上加载正确版本的固件是非常重要的。这是因为在固件版本B10之前，不支持正确设置HTTPPOST报头的命令之一。这意味着您至少需要有版本B10或更高的http通信才能正常工作。具体来说，对于较低的固件版本，它将无法在http头中设置“内容类型”。如果在post请求中内容类型没有设置为“application/json”，它将被服务器拒绝。使用以下AT命令检查固件版本:AT+CGMRSIM900芯片将在输出控制台中提供当前固件版本。在setup()部分的末尾输入以下命令，打印启动时的固件版本:SIM900.println(F("AT+CGMR"));在我的情况下，它将显示以下内容:Revision:1137B01SIM900M64_ST_AM这是该芯片(“B01”)可能的最老固件版本，所以我更新到版本B10:1137B10SIM900M64_ST。更新的固件应该也能工作。代码的调整为了使代码适合你自己的项目，需要做一些调整:更改APN(网络提供者)信息。修改thinger.ioURL来匹配您自己的(URL将更新请求链接到您自己的带有访问令牌的“bucket”)。设置正确的时区。设置短信通知的触发距离设置(或禁用)短信通知文本。设置默认通知电话号码。APN提供者voidconnectGPRS(){...SIM900.println(F("AT+SAPBR=3,1,\"APN\",\"TeleXXX\""));delay(1000);updateSIM900();...在connectGPRS()函数下，您将找到由网络提供商提供的APN名称，如上所示为“TeleXXX”。将其替换为您自己的APN名称。ATOKAT+CMGF=1OKAT+CNMI=1,2,0,0,0OKAT+SAPBR=3,1,"CONTYPE","GPRS"OKAT+SAPBR=3,1,"APN","TeleXXX"OKAT+SAPBR=1,1OKAT+SAPBR=2,1+SAPBR:1,1,"36.57.240.233"OK以上:连接工作时connectGPRS()函数的输出。所有命令都应该返回“OK”状态。时区#defineUTC_OFFSET1//settimezoneoffset,i.e.1=UTC+1在“定义”部分，根据您的需要设置时区。代码设置为UTC+1。短信通知voidloop(){...//sendsnotificationonSMSifthetotaldistanceexceeds4000kmif(totalDistance>triggerDistance){charsms_msg[160];chardistanceTotalMsg[10];itoa((totalDistance/1000),distanceTotalMsg,10);sprintf(sms_msg,"Emptycatchtank!Currentdistance:%skm",distanceTotalMsg);textMessage="";totalDistance=0;//setsthedefaultphonenumbertotriggernotificationnumber=DEFAULT_NUMBER;sendSMS(sms_msg);}...}触发通知的代码部分(在主循环()中)。如果不需要任何触发通知，则注释掉/删除此部分。或者将文本更改为有用的内容。一旦“里程表”(累计距离)达到“settings.txt”文件中设置的配置距离，就会触发该通知。默认的电话号码这是被触发的通知被发送到的电话号码(因为通知没有要回复的“发件人”号码)//phonenumberfortriggerednotification#defineDEFAULT_NUMBER"+4712345678"等待串行连接取消代码中下面一行的注释也是一个好主意。这使得Arduino板等待串行连接激活，即串行监视器进行调试。这样，在串行行激活之前，您就不会错过代码开头的任何调试消息。记得在从外部电源为Arduino供电之前删除/注释这一行，否则它将在无限循环中停止，直到连接到PC。//while(!Serial);//waitforserialporttoconnect-forATmega32u4(Leonardo)io集成在这一节我不会详细介绍如何设置thinger。IO是非常直接的;你必须创建一个帐户和一个“桶”通过他们的网站接收数据，和一个“设备”，我们将连接。“桶”是接收数据的数据库。“设备”是我们代码的连接点，在这里我们决定如何处理数据(在我们的例子中，填充“桶”数据库)。创建一个“bucket”，上面有你自己的名字和描述。现在，按照官方文档https://docs.thinger.io/quick-sart/devices/http-devices中的描述创建一个“HTTP设备”。使用较短的设备名称。由于设备名称是生成授权密钥的算法的一部分，我发现较长的设备名称也会生成较长的授权密钥。针对这个问题，授权密钥很快就超过了从Arduino发送字符串时使用的256个字符缓冲区。可能有一些更好的方法来解决这个问题，但我发现最简单的方法是保持设备名称简短，避免这个问题。在设备回调>设置部分，确保“写桶”设置指向之前创建的桶。这告诉“设备”将传入的数据写入我们的数据库。在设备回调>概述部分，记录方法URL和授权头(没有关键字“holder”的长字符串)。把数据发送给一个小东西。io我们在HTTPPOST请求中使用“授权URL”。然后，您必须用您自己的密钥替换代码中的URL和授权密钥。在postDataThinger()函数中，你会发现调用(实际的授权键被打乱)：SIM900.println(F("AT+HTTPPARA=\"URL\",\"http://backend.thinger.io/v3/users/tom/devices/CT/callback/data?authorization=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cdfkjowiuerdf.sdfsdf.wekrjciI6InRvcm1vZCJ9.AR1gWvIZB9KmtI-5Z12YXKuchPTGn58AkwBJSZQIoxQ\""));然后，您必须将代码中的URL和授权密钥替换为您自己的密钥，这些密钥是通过按照上面提供的链接中的说明生成的。http://backend.thinger.io/...SIM900不支持SSL(至少我没有让它工作)，所以一定要将“https://”更改为“http://”。thingingerAPI还支持非ssl连接。这一点非常重要。如果您一直使用“https”，它将无法工作。当一切正常时，串行监视器应该在传输httppost请求时给出一个“200-OK”答复。在AT命令"AT+HTTPACTION=1"(发送HTTPPOST请求)之后，你应该在串行监视器中收到如下回复:+HTTPACTION:1200,0如果你收到一个“400-坏请求”的答复或类似的+HTTPACTION:0400年,51很可能是URL有问题，例如:“https”而不是“http”，“授权密钥”语法错误，等等。当您收到“200-OK”消息时，数据应该显示在如下所示的东西桶中。你也可以收到一个400-“坏请求”，如果你没有正确的固件，如前所述。上面是数据到达后桶的视图。内容(数据列)是由代码中的HTTPPOST请求语法设置的，没有任何设置。io是必要的。下面是当一切正常时HTTPPOST请求的串行输出。+HTTPACTION:1,200,0表示更新成功。AT+HTTPINITOKAT+HTTPPARA="CID",1OKAT+HTTPPARA="URL","OKAT+HTTPPARA="CONTENT","application/json"OKAT+HTTPDATA=84,10000DOWNLOADOKAT+HTTPACTION=1OK+HTTPACTION:1,200,0AT+HTTPTERMOK然后，可以使用使用桶作为数据源的maps小部件在thinger中轻松设置仪表板。更多其他的数据?除了经度、纬度和日期/时间之外，您是否希望推送更多的数据?只需向http请求添加更多数据字段，如下所示。格式为{"field1name":field1，"field2name":field2，"field3name":field3}sprintf(httpContent,"{\"longitude\":%s,\"latitude\":%s,\"date\":\"%s%s\"}",tempstrLong,tempstrLat,date1,time1);上面的sprintf命令编译发送到thinger的数据字符串。语法非常严格，您必须以完全相同的方式添加新的数据字段。示例在代码(注释部分)中给出。一个好主意是记录将显示字符串的命令的串行监视器打印。然后添加“field4”等等。外壳我使用了一个完整的3D打印外壳。这是为这个项目所使用的pcb设计的。安装时使用M3螺钉。它被设计为一个7x5cm的LED“电路”焊接板，而不是面包板。如果使用面包板，就用一些胶水代替。GPS和焊锡板(“面包板”)安装在顶部外壳。使用小垫片，以便pcb在顶部外壳的最佳安装。我也保持了安装点在顶部套管固体(没有孔)，使更容易打印没有支持。用3毫米的钻头打开这些。在0.2mm无支架的情况下打印效果良好。连接汽车电池/电源可能有数百种方法可以做到这一点，所以我没有唯一的答案，也没有最好的答案;如何把它连接到汽车电池上。这完全取决于您的应用程序，但我将快速描述我的解决方案。我想让这个设备从汽车启动，这样就不会直接连接到电池(在汽车关闭时也会充电)。所以我把它连接到“香烟插口”电路上，它已经随汽车开关了。如果你想让它在汽车熄火时也能在线，你就得想办法把它连接到电池上。对于大多数汽车来说，香烟插口随着汽车关闭，但你必须为你自己检查这个。我不会显示我的确切线路，因为这也将是不同的每辆车。你也可以在两者之间放置一个电池组，以便在汽车关机(或被盗)后保持设备工作数小时。当然你也可以用一个适配器，比如那些USB手机充电器，但这违背了我隐藏它的目的(以防车被偷)。我们也有两个电源，Arduino板和SIM900模块。我使用了一个降压模块，从12V-5V转换(实际输入范围据说是9V-20V)。它的质量可能不太好，但到目前为止还可以工作。降压模块将12V输入转换为5V输出到两个USB母连接器。然后，我将Arduino和SIM900模块连接到每个USB输出，为它们供电。可能还有其他更“专业”的解决方案，但这个方案既便宜又有效。我测量过GSM活动期间的功耗约为110maH，因此功耗非常小。它可能会在GSM覆盖较差的地区消耗更多的电力。已知的问题如果SMS命令与该字符同时收到。IOHTTP请求被处理(当数据被推到thinginger)命令将不会被软件拾取。此时，您将不会收到短信回复。几秒钟后发送一个新命令，它将再次工作。我没有为此做一个变通，因为这不是一个大问题。如果有人应该对此进行修复，请随意分享。此外，如果Arduino在一个没有网络覆盖的地区启动，当网络重新可用时，它不会重新连接，因为它只在启动时连接。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：tormods，如涉及侵权，可联系删除。

一种便携式小型装置，可在任何地方检测太阳光中的紫外线指数。最近要准备去海边度假，我不能让自己暴露在阳光下，于是我用我本该在海滩上度过的时间，做了一个紫外线测量仪。它构建在ArduinoNanorev3上，带有紫外线传感器，一个DC/DC转换器，以提高3v电池电压，以及一个小型OLED显示屏。我的主要目标是保持它的便携性，这样我就可以很容易地知道任何时间任何地点的紫外线指数。第1步：零部件微控制器ArduinoNanorev.3ML8511紫外线传感器128×64OLED显示器(SSD1306)MT3608直流-直流升压CR2电池CR2电池座开关第2步：传感器ML8511(LapisSemiconductors)是一种紫外线传感器，适用于获取室内或室外的紫外线强度。ML8511内置放大器，可根据紫外线强度将光电流转换为电压。这一独特的特性提供了与ADC等外部电路的简单接口。在关机模式下，待机电流通常为0.1µA，从而使电池寿命更长。特点:光电二极管对UV-A和UV-B敏感嵌入式运算放大器模拟电压输出低供电电流(300μA型)和低待机电流(0.1μA型)小而薄的表面安装包(4.0mmx3.7mmx0.73mm,12针陶瓷QFN)不过不巧的是，我没有机会找到任何紫外线透明的材料来保护传感器。我测试的任何一种透明覆盖物(塑料、玻璃等)都在衰减紫外线测量值。更好的选择似乎是石英熔融硅玻璃，但我没有找到任何一个合理的价格，所以我决定把传感器放在盒子外面，在户外。第3步：操作测量时，只需打开设备，将其对准太阳几秒钟，保持与太阳光的方向一致。然后观察显示器:左边的索引总是显示即时测量值(每200毫秒一个)，而右边的读数是在此会话中获得的最大读数:这是您需要的。在显示屏的左下方，还报告了世界卫生组织对所测紫外线指数的等效命名法(LOW、MODERATE、HIGH、VERYHIGH、EXTREME)。第4步：电池电压和读数我选择了CR2电池，因为它的大小和容量(800毫安时)。整个夏天我都在用紫外线，电池的读数仍然是2.8v，所以我对这个选择非常满意。当运行时，电路损耗约100毫安，但读数测量不需要超过几秒钟。由于电池标称电压为3v，我添加了一个DC-DC升压转换器，将电压提高到9伏，并将其连接到Vin引脚。为了在显示器上有电池电压指示，我使用了模拟输入(A2)。Arduino模拟输入可以用来测量0到5V之间的直流电压，但这种技术需要校准。为了进行校准，你需要一个万用表。首先用最后一块电池(CR2)为电路供电，不要使用电脑的USB电源;从调节器测量Arduino上的5V(在Arduino5V引脚上找到):默认情况下，该电压用于ArduinoADC参考电压。现在将测量值放入如下示意图中(假设我读取5.023):电压=((long)sum/(long)NUM_SAMPLES*5023)/1024.0;在草图中，我将电压测量作为超过10个样本的平均值。第5步：原理图和连接第6步:软件对于显示器，我使用了U8g2lib，它非常灵活和强大，对于这种OLED显示器，允许广泛的字体选择和良好的定位功能。关于从ML8511读取的电压，我使用3.3vArduino参考引脚(精度在1%以内)作为ADC转换器的基数。因此，通过在3.3V引脚上进行模拟到数字的转换(通过将其连接到A1)，然后将该读数与传感器的读数进行比较，我们可以推断出真实的读数，无论VIN是什么(只要它高于3.4V)。intuvLevel=averageAnalogRead(UVOUT);intrefLevel=averageAnalogRead(REF_3V3);floatoutputVoltage=3.3/refLevel*uvLevel;第7步：机箱外壳在手工切割商业塑料盒子上的矩形展示窗的几次(糟糕的)试验后，我决定为它设计自己的。因此，我用CAD应用程序设计了一个盒子，为了使它尽可能小，我将CR2电池安装在背面的外部(用电池支架粘在盒子本身上)。第8步：未来可能的改进利用紫外光谱仪在各种条件下测量实际的实时紫外指数值(紫外光谱仪非常昂贵);同时用Arduino单片机记录ML8511的输出;编写算法，在广泛的大气条件下，将ML8511输出与实际UVI值实时关联。第9步：图像库UltraV：/*FabioMarzocca@2018AnalogtodigitalconversionsrelycompletelyonVCC.Weassumethisis5VbutiftheboardispoweredfromUSBthismaybeashighas5.25Voraslowas4.75V:http://en.wikipedia.org/wiki/USB#PowerBecauseofthisunknownwindowitmakestheADCfairlyinaccurateinmostcases.Tofixthis,weusetheveryaccurateonboard3.3Vreference(accuratewithin1%).SobydoinganADConthe3.3Vpin(A1)andthencomparingthisagainstthereadingfromthesensorwecanextrapolateatrue-to-lifereadingnomatterwhatVINis(aslongasit'sabove3.4V).v.2.0.0-July2018-movedfrom16x2LCDtoOLEDv.2.0.1-Sept2018-changedreadbatteryfunction*/#include#include#includeU8G2_SSD1306_128X64_NONAME_F_SW_I2Cu8g2(U8G2_R0,/*clock=*/SCL,/*data=*/SDA,/*reset=*/U8X8_PIN_NONE);//AllBoardswithoutResetoftheDisplay#defineFIRST_ROW_Y16#defineFIRST_ROW_X16#defineBOX_H38//HardwarepindefinitionsconstintUVOUT=A0;//OutputfromthesensorconstintREF_3V3=A1;//3.3VpowerontheArduinoboardconstintVBATT=A2;//BatteryvoltagefloatmaxUV=0;//MaxUVindexreadvoidsetup(){pinMode(UVOUT,INPUT);pinMode(REF_3V3,INPUT);pinMode(VBATT,INPUT);u8g2.begin();}voidloop(){u8g2.firstPage();do{intuvLevel=averageAnalogRead(UVOUT);intrefLevel=averageAnalogRead(REF_3V3);//Usethe3.3VpowerpinasareferencetogetaveryaccurateoutputvaluefromsensorfloatoutputVoltage=3.3/refLevel*uvLevel;floatuvIntensity=mapfloat(outputVoltage,0.99,2.6,0.0,15.0);//ConvertthevoltagetoaUVintensitylevelreadBattery();if(maxUVmaxUV=uvIntensity;}u8g2.drawFrame(0,FIRST_ROW_Y+1,128,BOX_H);u8g2.setFont(u8g2_font_logisoso18_tf);//InstantUVu8g2.setCursor(10,40);u8g2.print(uvIntensity);//UVMaxu8g2.setCursor(70,40);u8g2.print(maxUV);u8g2.setFont(u8g2_font_u8glib_4_tf);u8g2.setCursor(10,52);u8g2.print(F("INSTANT"));u8g2.setCursor(75,52);u8g2.print(F("MAXIMUM"));showUVCategory();u8g2.setCursor(88,64);u8g2.print(F("F.Marzocca"));}while(u8g2.nextPage());delay(200);}//ReadsmaxUVandprintstheUVcategoryvoidshowUVCategory(){charstrCat[12];bytecateg=(byte)(maxUV+0.5);//roundupif((categ>=0)&&(categstrcpy(strCat,"LOW");}elseif((categ>=3)&&(categstrcpy(strCat,"MODERATE");}elseif((categ>=6)&&(categstrcpy(strCat,"HIGH!");}elseif((categ>=8)&&(categstrcpy(strCat,"VERYHIGH!");}elseif(categ>=11){strcpy(strCat,"EXTREME!");}u8g2.setCursor(0,64);u8g2.print(strCat);}//Takesanaverageofreadingsonagivenpin//ReturnstheaverageintaverageAnalogRead(intpinToRead){bytenumberOfReadings=16;unsignedintrunningValue=0;for(intx=0;xrunningValue+=analogRead(pinToRead);runningValue/=numberOfReadings;return(runningValue);}//TheArduinoMapfunctionbutforfloats//From:http://forum.arduino.cc/index.php?topic=3922.0floatmapfloat(floatx,floatin_min,floatin_max,floatout_min,floatout_max){return(x-in_min)*(out_max-out_min)/(in_max-in_min)+out_min;}voidreadBattery(){longbattery=readBattVcc();longVccMin=2300;//BatteryminimumvoltagereadonVccbytebatteryBar;//BatteryprogressbarintbarStep=140;//stepforbatteryprogressbar(235)batteryBar=(battery-VccMin)/barStep;//batteryiconu8g2.setFont(u8g2_font_open_iconic_embedded_2x_t);u8g2.drawGlyph(1,FIRST_ROW_Y,73);//batterystatuscursoru8g2.setFont(u8g2_font_open_iconic_play_1x_t);for(bytei=1;iu8g2.drawGlyph(128-9*i,FIRST_ROW_Y-4,75);}//batteryvoltageu8g2.setFont(u8g2_font_freedoomr10_tu);u8g2.setCursor(25,FIRST_ROW_Y);u8g2.print(float(battery)/1000,3);}longreadBattVcc(){intsum=0;intsample_count=0;longvoltage=0;#defineNUM_SAMPLES10//takeanumberofanalogsamplesandaddthemupwhile(sample_countsum+=analogRead(VBATT);sample_count++;delay(2);}//calculatethevoltage//use5000fora5.0VADCreferencevoltage//5020Visthecalibratedreferencevoltage(inmillivolts)formyprojectvoltage=((long)sum/(long)NUM_SAMPLES*5020)/1024.0;returnvoltage;//Vbatteryinmillivolts}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：fmarzocca，如涉及侵权，可联系删除。

在其他声学项目成功的激励下，一个声纳项目跃入我的脑海。相控阵声纳的工作原理与相控阵雷达相同，而不是旋转传感器看方向。这是通过组合来自一组固定传感器的信号，每个传感器都有不同的相位。通常使用大量(100多个)传感器。在天体物理学中，它们是随机分布的。本项目只使用了两个超声波接收器。只使用一台发射机。现有的HC-SR04发出8个40kHz脉冲。在这个项目中，我将它替换为二进制相移键(BPSK)m序列，每个键由5个脉冲组成。这具有更好的信号特性。现有HC-SR04信号下面的图表来自未修改的HC-SR04你可以看到，在max232芯片完成发送8个脉冲到换能器后，换能器如何继续共振。新的声纳脉冲下面是使用值(-1,1，-1，-1,1,1,1)的m序列的二进制相移键信号。如果你看得足够近，你可以看到相位的变化。它比原来的8个脉冲长得多，这影响了它的最小范围。这是它进入传感器时的样子这是它收到时的样子(红框内)之所以你能在接收到的信号中看到三个灯泡是因为相位的变化。你之前看到的三个灯泡是通过PCB传输的。在未被黑的HC-SR04中，比较器是关闭的，所以它看不到这一点。发射台上产生信号脉冲序列和到max232芯片的电源是使用发射台上的pwm产生的。其中一个PWM产生40khz载波，而另一个产生8Khz相位调制，根据m序列的当前状态是-ve或+ve，它反转40khz载波PWM信号。您可以查看代码，了解具体是如何完成的。HC-SR04在其中一台hc-sr04上，我简单地拆卸了CPU，并插入跳线以访问T1IN和T2IN，并为MAX232芯片供电。我还访问了接收信号后所有运放放大器，但之前它进入比较器(白线)。有点乱。在另一个HC-SR04上，我只是访问这个样本接收信号。发射台发射台工作在3.3V，而HC-SR04工作在5v，所以我使用标准的MOSFET基于电平转换器PCB转换信号。我发现10K欧姆的引体向上引入了太多的回转，所以我补充了2.2K欧姆的引体向上。不过我不确定它是否真的需要，但在示波器上看起来更好。lm324芯片上第三个运放的输出连接到发射台上的模拟数字转换器。信号必须重新偏压，以适应发射台使用电阻分压器网络。56K欧姆是任意使用的，它们只需要是高的值。使用10uF陶瓷是因为这是无极化陶瓷帽的最大值。处理输入来自HC-SR04模块的信号进入发射台上的两个模拟到数字转换器。它经过一个叫做I/Q调制器的阶段。假设我们使用的是二进制而不是正交相位调制意味着我们每一秒都要乘以-1。同样，您可以查看代码，以确切了解这是如何完成的。你可以分辨出m序列逐渐变大的驼峰。你也可以看到一个和另一个是180度的相位差。以下是原始10个脉冲的解调图，供参考：解调之后是与m序列的相关。它不是一个尖峰，但仍然是一个高峰。这种相关性给出了目标的范围。相控阵相控阵的工作原理是将两个输入的和与相位差相关联。相位差通过强化信号有效地工作。产生最高值的相关性表示指向目标的方向。下图显示了两组65个相关性。一个瓶子在位置A，另一个在位置b，你可以看到为什么通常这样的相控阵设置有很多传感器。瓶子的位置：增加范围随着“更好的信号”而来的是更高性能的信号。这是4.6米高的墙壁反射后的相关图main.c：/*Copyright(c)2015GrahamChowPermissionisherebygranted,freeofcharge,toanypersonobtainingacopyofthissoftwareandassociateddocumentationfiles(the"Software"),todealintheSoftwarewithoutrestriction,includingwithoutlimitationtherightstouse,copy,modify,merge,publish,distribute,sublicense,and/orsellcopiesoftheSoftware,andtopermitpersonstowhomtheSoftwareisfurnishedtodoso,subjecttothefollowingconditions:TheabovecopyrightnoticeandthispermissionnoticeshallbeincludedinallcopiesorsubstantialportionsoftheSoftware.THESOFTWAREISPROVIDED"ASIS",WITHOUTWARRANTYOFANYKIND,EXPRESSORIMPLIED,INCLUDINGBUTNOTLIMITEDTOTHEWARRANTIESOFMERCHANTABILITY,FITNESSFORAPARTICULARPURPOSEANDNONINFRINGEMENT.INNOEVENTSHALLTHEAUTHORSORCOPYRIGHTHOLDERSBELIABLEFORANYCLAIM,DAMAGESOROTHERLIABILITY,WHETHERINANACTIONOFCONTRACT,TORTOROTHERWISE,ARISINGFROM,OUTOFORINCONNECTIONWITHTHESOFTWAREORTHEUSEOROTHERDEALINGSINTHESOFTWARE.*/#include#include#include#include"inc/hw_memmap.h"#include"inc/hw_ints.h"#include"inc/hw_types.h"#include"inc/hw_adc.h"#include"driverlib/fpu.h"#include"driverlib/pin_map.h"#include"driverlib/debug.h"#include"driverlib/sysctl.h"#include"driverlib/adc.h"#include"driverlib/rom.h"#include"driverlib/interrupt.h"#include"driverlib/gpio.h"#include"driverlib/timer.h"#include"driverlib/udma.h"#include"driverlib/uart.h"#include"inc/hw_pwm.h"#include"usblib/usblib.h"#include"usblib/usbhid.h"#include"usblib/usb-ids.h"#include"usblib/device/usbdevice.h"#include"usblib/device/usbdcomp.h"#include"usblib/device/usbdhid.h"#include"usblib/device/usbdhidmouse.h"#include"usblib/device/usbdhidkeyb.h"#include"driverlib/pwm.h"#include"utils/uartstdio.h"#include"utils/ustdlib.h"#include"global_defs.h"/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////ADCstage//staticint32_tg_adcPing[NUM_CHANNELS];staticint32_tg_adcPong[NUM_CHANNELS];staticvolatileuint32_tg_ui32DMAErrCount=0;staticint16_tg_filterBuffer0[BUFFER_SIZE]={0};staticint16_tg_filterBuffer1[BUFFER_SIZE]={0};staticint16_t*g_filterInPtr0=g_filterBuffer0;staticint16_t*g_filterInPtr1=g_filterBuffer1;staticint16_tg_peak[OFFSET_COUNT*2+1][BUFFER_SIZE-MSEQ_SIZE*BURST_COUNT*2];staticint32_tg_offset_peak[OFFSET_COUNT*2+1];staticvolatileboolg_filled[2]={false,false};//endofadcstagestaticvolatilePROCESSING_STATEg_processing_state=PROCESSING_STATE_WAITING;//pwmstaticuint32_tg_ui32PWMClock;staticuint32_tg_ui32Load0;staticuint32_tg_ui32Load1;staticint16_tg_mseq[MSEQ_SIZE]={-1,1,-1,-1,1,1,1};//staticint16_tg_mseq[MSEQ_SIZE]={1,1,0,0,0,0,0};staticint8_tg_pulse_count=CHARGE_ON_START;voidConfigureUART(void);voidInitADC00(void);voidConfigurePwm(void);voidPWM_0_1_IntHandler(void);voidInvertPwmOutput(boolinvert);voidZeroOutput();//uDMAcontroltablealignedto1024-byteboundary#pragmaDATA_ALIGN(pui8ControlTable,1024)uint8_tpui8ControlTable[1024];/**main.c*/intmain(void){ROM_FPULazyStackingEnable();SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOF);GPIOPinTypeGPIOOutput(GPIO_PORTF_BASE,GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3);ROM_SysCtlClockSet(SYSCTL_SYSDIV_2_5|SYSCTL_USE_PLL|SYSCTL_OSC_MAIN|SYSCTL_XTAL_16MHZ);SysCtlPWMClockSet(SYSCTL_PWMDIV_1);ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOB);ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOD);ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOF);ROM_GPIOPinTypeGPIOOutput(GPIO_PORTF_BASE,GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3);//configuredmaROM_SysCtlPeripheralClockGating(true);ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_UDMA);ROM_SysCtlPeripheralSleepEnable(SYSCTL_PERIPH_UDMA);ROM_IntEnable(INT_UDMAERR);ROM_uDMAEnable();ROM_uDMAControlBaseSet(pui8ControlTable);//configureA/Dconverter,useAIN4PD3InitADC00();ConfigurePwm();ConfigureUART();UARTprintf("Going...\n");IntMasterEnable();while(true){if(g_processing_state==PROCESSING_STATE_PROCESSSING){inti,j,k;for(k=-OFFSET_COUNT;k{into0,o1;if(k{o0=-k/2;o1=0;}elseif(k>0){o0=0;o1=k/2;}int16_t*ptrb0=g_filterBuffer0+o0;int16_t*ptrb1=g_filterBuffer1+o1;int16_t*ppeak=g_peak[k+OFFSET_COUNT];intmax_index=-1;intmax_sum=-1;for(i=0;i{int32_tsum0=0;int32_tsum1=0;int16_t*ptr0=ptrb0;int16_t*ptr1=ptrb1;int16_t*seq=g_mseq;for(j=MSEQ_SIZE;j>0;j--){int16_tms=*seq++;sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum0+=ms*(*ptr0++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);sum1+=ms*(*ptr1++);}ptrb0++;ptrb1++;intsum=((k&0x1)==0)?(sum0+sum1):(sum0-sum1);*ppeak++=sum>>2;if(sum>max_sum){max_sum=sum;max_index=i;}}g_offset_peak[k+OFFSET_COUNT]=max_index;}g_processing_state=PROCESSING_STATE_WAITING;}}}//*****************************************************************************////ConfiguretheUARTanditspins.ThismustbecalledbeforeUARTprintf().////*****************************************************************************voidConfigureUART(void){////EnabletheGPIOPeripheralusedbytheUART.//ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOA);////EnableUART0//ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_UART0);////ConfigureGPIOPinsforUARTmode.//ROM_GPIOPinConfigure(GPIO_PA0_U0RX);ROM_GPIOPinConfigure(GPIO_PA1_U0TX);ROM_GPIOPinTypeUART(GPIO_PORTA_BASE,GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1);////Usetheinternal16MHzoscillatorastheUARTclocksource.//UARTClockSourceSet(UART0_BASE,UART_CLOCK_PIOSC);////InitializetheUARTforconsoleI/O.//UARTStdioConfig(0,115200,16000000);}voidInitADC00(void){ROM_SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_ADC0);ROM_GPIOPinTypeADC(GPIO_PORTD_BASE,GPIO_PIN_3);//AIN4ROM_GPIOPinTypeADC(GPIO_PORTD_BASE,GPIO_PIN_2);//AIN5ROM_ADCHardwareOversampleConfigure(ADC0_BASE,HW_AVERAGE);ROM_ADCSequenceConfigure(ADC0_BASE,0,ADC_TRIGGER_ALWAYS,0);ROM_ADCSequenceStepConfigure(ADC0_BASE,0,0,ADC_CTL_CH4);ROM_ADCSequenceStepConfigure(ADC0_BASE,0,1,ADC_CTL_CH5);ROM_ADCSequenceStepConfigure(ADC0_BASE,0,2,ADC_CTL_CH4);ROM_ADCSequenceStepConfigure(ADC0_BASE,0,3,ADC_CTL_CH5);ROM_ADCSequenceStepConfigure(ADC0_BASE,0,4,ADC_CTL_CH4);ROM_ADCSequenceStepConfigure(ADC0_BASE,0,5,ADC_CTL_CH5|ADC_CTL_IE|ADC_CTL_END);ADCSequenceDMAEnable(ADC0_BASE,0);//adc0ROM_uDMAChannelAttributeDisable(UDMA_CHANNEL_ADC0,UDMA_ATTR_ALTSELECT|UDMA_ATTR_USEBURST|UDMA_ATTR_HIGH_PRIORITY|UDMA_ATTR_REQMASK);ROM_uDMAChannelControlSet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_PRI_SELECT,UDMA_SIZE_32|UDMA_SRC_INC_NONE|UDMA_DST_INC_32|UDMA_ARB_8);ROM_uDMAChannelControlSet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_ALT_SELECT,UDMA_SIZE_32|UDMA_SRC_INC_NONE|UDMA_DST_INC_32|UDMA_ARB_8);ROM_uDMAChannelTransferSet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_PRI_SELECT,UDMA_MODE_PINGPONG,(void*)(ADC0_BASE+ADC_O_SSFIFO0),(void*)&g_adcPing[0],NUM_CHANNELS);ROM_uDMAChannelTransferSet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_ALT_SELECT,UDMA_MODE_PINGPONG,(void*)(ADC0_BASE+ADC_O_SSFIFO0),(void*)&g_adcPong[0],NUM_CHANNELS);//bothROM_uDMAChannelEnable(UDMA_CHANNEL_ADC0);ROM_ADCIntClear(ADC0_BASE,0);ROM_ADCIntEnable(ADC0_BASE,0);ROM_IntEnable(INT_ADC0SS0);//ADCSequenceEnable(ADC0_BASE,0);}voiduDMAErrorHandler(void){uint32_tui32Status;ui32Status=ROM_uDMAErrorStatusGet();if(ui32Status){ROM_uDMAErrorStatusClear();g_ui32DMAErrCount++;}}//ADCinterrupthandler.CalledoncompletionofuDMAtransfer//reducesamplerateto1000000/(4*3)=83333.3voidADC00IntHandler(void){uint32_tui32ModeP;uint32_tui32ModeA;int32_t*ptr;ROM_ADCIntClear(ADC0_BASE,0);ui32ModeP=ROM_uDMAChannelModeGet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_PRI_SELECT);if(ui32ModeP==UDMA_MODE_STOP){ptr=g_adcPing;int16_tsum0=*ptr++;int16_tsum1=*ptr++;sum0+=*ptr++;sum1+=*ptr++;sum0+=*ptr++;sum1+=*ptr++;sum0-=0x800*3;sum1-=0x800*3;*g_filterInPtr0++=sum0;*g_filterInPtr1++=sum1;ROM_uDMAChannelTransferSet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_PRI_SELECT,UDMA_MODE_PINGPONG,(void*)(ADC0_BASE+ADC_O_SSFIFO0),(void*)&g_adcPing[0],NUM_CHANNELS);ROM_uDMAChannelEnable(UDMA_CHANNEL_ADC0);}else{ui32ModeA=ROM_uDMAChannelModeGet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_ALT_SELECT);if(ui32ModeA==UDMA_MODE_STOP){ptr=g_adcPong;int16_tsum0=*ptr++;int16_tsum1=*ptr++;sum0+=*ptr++;sum1+=*ptr++;sum0+=*ptr++;sum1+=*ptr++;sum0-=0x800*3;sum1-=0x800*3;*g_filterInPtr0++=-sum0;*g_filterInPtr1++=-sum1;ROM_uDMAChannelTransferSet(UDMA_CHANNEL_ADC0|UDMA_ALT_SELECT,UDMA_MODE_PINGPONG,(void*)(ADC0_BASE+ADC_O_SSFIFO0),(void*)&g_adcPong[0],NUM_CHANNELS);ROM_uDMAChannelEnable(UDMA_CHANNEL_ADC0);}}if(g_filterInPtr0>=&g_filterBuffer0[BUFFER_SIZE]){g_filterInPtr0=&g_filterBuffer0[0];g_filterInPtr1=&g_filterBuffer1[0];g_processing_state=PROCESSING_STATE_PROCESSSING;ADCSequenceDisable(ADC0_BASE,0);}}voidConfigurePwm(void){//configurepwmSysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_PWM0);GPIOPinTypePWM(GPIO_PORTB_BASE,GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_4);GPIOPinConfigure(GPIO_PB6_M0PWM0);GPIOPinConfigure(GPIO_PB7_M0PWM1);GPIOPinConfigure(GPIO_PB4_M0PWM2);g_ui32PWMClock=SysCtlClockGet()/1;g_ui32Load0=(g_ui32PWMClock/PWM_CARRIER_FREQUENCY)-1;PWMGenConfigure(PWM0_BASE,PWM_GEN_0,PWM_GEN_MODE_DOWN|PWM_GEN_MODE_NO_SYNC|PWM_GEN_MODE_DBG_STOP);PWMGenPeriodSet(PWM0_BASE,PWM_GEN_0,g_ui32Load0);PWMPulseWidthSet(PWM0_BASE,PWM_OUT_0,g_ui32Load0/2);PWMPulseWidthSet(PWM0_BASE,PWM_OUT_1,g_ui32Load0/2);PWMOutputState(PWM0_BASE,PWM_OUT_0_BIT,false);PWMOutputState(PWM0_BASE,PWM_OUT_1_BIT,false);PWMOutputUpdateMode(PWM0_BASE,PWM_OUT_0_BIT,PWM_OUTPUT_MODE_SYNC_LOCAL);PWMOutputUpdateMode(PWM0_BASE,PWM_OUT_1_BIT,PWM_OUTPUT_MODE_SYNC_LOCAL);PWMGenEnable(PWM0_BASE,PWM_GEN_0);//g_ui32Load1=(g_ui32PWMClock/PWM_PHASE_CHANGE_FREQUENCY)-1;g_ui32Load1=(g_ui32Load0)*BURST_COUNT;//g_ui32Load1=400;PWMGenConfigure(PWM0_BASE,PWM_GEN_1,PWM_GEN_MODE_DOWN|PWM_GEN_MODE_NO_SYNC|PWM_GEN_MODE_DBG_STOP);PWMGenPeriodSet(PWM0_BASE,PWM_GEN_1,g_ui32Load1);//384PWMPulseWidthSet(PWM0_BASE,PWM_OUT_2,(g_ui32Load1/2)-429);//for5,use?//for7,use?//for9,use429PWMOutputState(PWM0_BASE,PWM_OUT_2_BIT,false);PWMOutputUpdateMode(PWM0_BASE,PWM_OUT_2_BIT,PWM_OUTPUT_MODE_SYNC_LOCAL);PWMGenIntTrigEnable(PWM0_BASE,PWM_GEN_1,PWM_INT_CNT_AD);PWMGenEnable(PWM0_BASE,PWM_GEN_1);ZeroOutput();IntEnable(INT_PWM0_1);PWMSyncTimeBase(PWM0_BASE,PWM_GEN_0|PWM_GEN_1);//configuretimerSysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_TIMER0);TimerConfigure(TIMER0_BASE,TIMER_CFG_PERIODIC);uint32_tui32Period=(SysCtlClockGet()/2)/2;TimerLoadSet(TIMER0_BASE,TIMER_A,ui32Period-1);IntEnable(INT_TIMER0A);TimerIntEnable(TIMER0_BASE,TIMER_TIMA_TIMEOUT);TimerEnable(TIMER0_BASE,TIMER_A);}voidPWM_0_1_IntHandler(void){PWMGenIntClear(PWM0_BASE,PWM_GEN_1,PWM_INT_CNT_AD);if(g_pulse_count>=MSEQ_SIZE){if(g_pulse_count==TURN_ON_A2D){g_pulse_count=CHARGE_ON_START;PWMIntDisable(PWM0_BASE,PWM_INT_GEN_1);g_processing_state=PROCESSING_STATE_COLLECTING;g_filterInPtr0=&g_filterBuffer0[0];g_filterInPtr1=&g_filterBuffer1[0];ADCSequenceEnable(ADC0_BASE,0);}else{if(g_pulse_count==MSEQ_SIZE){PWMOutputState(PWM0_BASE,PWM_OUT_0_BIT|PWM_OUT_1_BIT|PWM_OUT_2_BIT,false);//disablethepowerGPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE,GPIO_PIN_2,4);ZeroOutput();}g_pulse_count++;}}else{if(g_pulse_count>=0){if(g_pulse_count==0){PWMOutputState(PWM0_BASE,PWM_OUT_0_BIT|PWM_OUT_1_BIT|PWM_OUT_2_BIT,true);}intsig=g_mseq[g_pulse_count];if(sig==0){ZeroOutput();}else{PWMOutputState(PWM0_BASE,PWM_OUT_0_BIT|PWM_OUT_1_BIT,true);InvertPwmOutput(sig==-1);}//invert=false;}elseif(g_pulse_count==CHARGE_ON_START){ZeroOutput();GPIOPinWrite(GPIO_PORTF_BASE,GPIO_PIN_2,0);//PF2}g_pulse_count++;}}voidInvertPwmOutput(boolinvert){HWREG(PWM0_BASE+PWM_O_INVERT)=((invert)?PWM_OUT_0_BIT:PWM_OUT_1_BIT);}voidZeroOutput(){HWREG(PWM0_BASE+PWM_O_INVERT)=0;//PWM_OUT_0_BIT|PWM_OUT_1_BIT;PWMOutputState(PWM0_BASE,PWM_OUT_0_BIT|PWM_OUT_1_BIT,false);}voidTimer0IntHandler(void){//ClearthetimerinterruptTimerIntClear(TIMER0_BASE,TIMER_TIMA_TIMEOUT);if((g_pulse_count==CHARGE_ON_START)&&(g_processing_state==PROCESSING_STATE_WAITING)){g_processing_state=PROCESSING_STATE_SEND_PULSE;PWMSyncTimeBase(PWM0_BASE,PWM_GEN_0|PWM_GEN_1);PWMIntEnable(PWM0_BASE,PWM_INT_GEN_1);}}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：GrahamChow，如涉及侵权，可联系删除。

距离这个项目完成到现在为止，我已经使用了9个月，它的表现很好！控制器也可以非常有效地将湿度保持在设定的水平。背景项目的主题是我想了一个很好的办法来降低我们浴室的湿度。在此之前，我有一个非常好和安静的标准普尔风扇，但它是需要我们手动操作的，有时我们会忘记打开或关闭它。所以在环顾四周之后，我发现只有少数几个商业选择。是的，你可以买一个内置控制器的风扇，但它们很贵，手动设置非常有限。一个独立的湿度控制器或开关很难找到，下降机械类开关又会非常贵。控制器描述因为我非常喜欢Arduino，所以我决定给自己做一些我需要的东西，在这种情况下，正是一个“浴室通风风扇控制器”的诞生。控制器具有以下功能和选项:测量相对湿度和温度。打开风扇(通过继电器)，当湿度下降时关闭风扇。可选:在湿度下降后，风扇将保持一段可选择的时间。(把湿度再调低一点)手动打开风扇15m,30m,1,2,3,4,5,6或12小时。(对于出现异味的情况很有用)手动关闭风扇控制器系统30、1、2、4、8或12小时。(想睡觉但风扇开着?把它关掉!)将风扇控制器系统完全关闭，直到手动打开。(休假时间)用户设置存储在EEPROM中，并在复位/断电后保存。用户设置菜单:—阈值范围:40%RH~95%RH。—迟滞量范围:3%RH~9%RH。—风扇关闭延时范围:0~60min。按钮:有3个按钮，从上到下分别是:—ON/UP—OFF/DOWN—表壳侧面的SELECT—系统复位按钮控制器的显示说明在显示器的左上角，您可以看到CURRENT湿度值，每秒钟更新一次。百分比(%)符号将闪烁表示这一点。在右上角我们有湿度阈值。低于阈值，您将看到设置的HYSTERESIS值(可选)右下方显示当前的TEMPERATURE。在左下方的风扇图标将指示何时风扇被打开。如果风扇关闭延迟被激活，该图标的右边会显示一个文本'DELAY'。系统说明无事件/系统空闲:湿度和温度每秒钟都会被测量并更新一次，在测量的湿度值旁边以闪烁的“%”字符表示。传感器是非常敏感且准确。因此，它将对变化的条件作出快速和可靠的反应。事件:湿度上升等于或超过阈值:当当前湿度达到阈值时，风扇(继电器)将接通，由显示屏左下方的Fan符号指示。风扇将一直开着，直到湿度降到阈值*-滞回值*以下。所以如果阈值是70%，滞回量是5，那么风扇将在65%的相对湿度关闭。注意:显然，迟滞是非常重要的!如果不使用，你会有一个风扇开关左右的阈值。事件:湿度下降到阈值以下*减去迟滞量*:当湿度低于阈值和滞回值时，风扇关闭。例外:如果你设置了风扇关闭延迟时间，那么风扇将保持在用户确定的时间(菜单设置)手动干预措施:我故意在控制器(AFAIK)中添加了一些有用的特性。例如:厕所气味不理想，你可以手动打开风扇设定的时间。你想睡觉，但风扇开着，因为湿度太高，但风扇的噪音令人不安。你可以将系统关闭一段时间，之后它将继续测量，并在需要时打开。通风对驱除霉菌很重要，这样你就不会忘记再次打开系统。你要去度假了，把系统完全关掉。按键说明ON/UP:-系统空闲(风扇关闭):按下风扇将打开设定的时间，从15分钟开始。再次按上键，以预先确定的步骤增加风扇开机时间。(最大12小时)—SYSTEMOFF:重新打开系统—SYSTEMMANUALLYOFF:系统恢复到SYSTEMIDLE状态—MENUACTIVE:当按下数值增加时，长按快速增加数值。OFF/DOWN:—SYSTEMIDLE(风扇OFF):按下该键，系统将在设定的时间内关机，从30分钟开始关机。再次按下以增加预定步骤的关闭时间。(最大12小时)—FANISON或FANOFFDELAYactive:关闭风扇，然后与SYSTEMIDLE相同。—ANYSTATE(MENU除外):当按下按钮>1秒时，系统完全关闭，直到按下ON按钮再次打开。-MENUACTIVE:当按下数值下降时，长按快速降低数值。SELECT:—当按下1秒时，进入“userMENU”界面。(只能在IDLE/风扇关闭或风扇打开状态下使用)—设置阈值:40%RH~95%RH—迟滞量:3%RH~9%RH—风扇关闭延时:0(无延时)~60分钟。风扇继电器继电器方面我所使用的是一个好牌子的5V继电器，详情可以见示意图。我重新利用一个旧pcb与安全的情况下安装我需要的部分，并连接高电压没有风险。在风扇和230V输入之间使用5A熔断器更多图片:BathroomFanControllerv1.11：//888888b.888888//888"88b888888//888.88P888888//8888888K.8888b.88888888888b.888d888.d88b..d88b.88888b.d88b.//888"Y88b"88b888888"88b888P"d88""88bd88""88b888"888"88b//888888.d888888888888888888888888888888888888888//888d88P888888Y88b.888888888Y88..88PY88..88P888888888//8888888P""Y888888"Y888888888888"Y88P""Y88P"888888888////////8888888888.d8888b.888888888//888d88PY88b888888888//888888888888888888//88888888888b.88888b.888.d88b.88888b.888888888d888.d88b.888888.d88b.888d888//888"88b888"88b888d88""88b888"88b888888P"d88""88b888888d8PY8b888P"//888.d88888888888888888888888888888888888888888888888888888888888//888888888888888Y88bd88PY88..88P888888Y88b.888Y88..88P888888Y8b.888//888"Y888888888888"Y8888P""Y88P"888888"Y888888"Y88P"888888"Y8888888///**Version1.11-Lastchange:2021-03-25WHY(whyohwhy...?)WellIlookedforagoodsolutiontokeepthehumidityleveldowninourbathroom.Wealreadyhave(already>20years)averygoodandsilentfanbutitisoperatedmanuallyandsometimesweforgottoturnitonand/oroff.Solookingaround,Ifoundthereareonlyafewoptions.Yesyoucanbuyafanwithbuildincontrollerbuttheyareexpensiveandthemanualsettingsareverylimited.Astandalonehumiditycontroller/switchwasmuchhardertofind!Ionlyfoundamechanicalswitchforjustunder100euros.ThesolutionanddescriptionAsIamveryfondoftheArduino,I(again)decidedtomakemyselfthethingsIneed,inthiscasea"BathroomFanController"(forlackofabettername)Thecontrollerhasthefollowingfunctionandoptions:MeasureRelativeHumidityandtemperature.(duh.)TurnaFanon(viaarelay)andswitchingitoffwhenthehumidityhasdropped.OPTIONAL:TheFanwillstayonforaselectabletimeafterhumidityhasdropped.(decreasethehumidityabitmore)ManuallyturntheFanONfor15m,30m,1,2,3,4,5,6or12hours.(usefulforsmellyevents...)ManuallyturntheFanControllersystemOFFfor30m,1,2,4,8or12hours.(wanttogotobedbutthenoisyfanison?turnitoff!)TurntheFanControllersystemOFFcompletelyuntilturningONmanually.(vacationtime!)UsersettingsarestoredinEEPROMandpreservedafterreset/powerfail.USERSETTINGSMENU:-Threshold:from40%RHto95%RH-Hysteresis:from3%RHto9%RH-Fanoffdelay:from0(NOdelay)to60minutes.BUTTONS:Thereare3buttons,fromtoptobottomtheseare:-ON/UP-OFF/DOWN-SELECT-onthesideofthecase:systemRESETbuttonExplanationofthedisplayofthecontroller...Atthetop-leftonthedisplayyouseetheCURRENTHUMIDITYvalue,updatedeverysecond.Thepercent(%)signwillblinktoindicatethis.onthetop-rightwehavethehumidityTHRESHOLDvalue.belowthethresholdvalueyou'llseethesetHYSTERESISvalue(optional)atthebottomright,thecurrentTEMPERATUREisdisplayed.atthebottomleftaFaniconwillindicatewhentheFanisturnedon.rightofthaticonatext'DELAY'isdisplayedifthefan-offdelayisactivated.ExplanationofthesystemNoevent/systemIDLE:Thehumidityandtemperatureismeasuredandupdatedeverysecond,indicatedbyablinking'%'characternexttothemeasuredhumidityvalue.Thesensoris*very*sensitiveandalso*very*accurate!Soitwillreactfastandreliableonchangingconditions.NOTE:IfyoudecidetouseasensorfromChinathenthiswillbeadifferentmatter.CheapANDreliable/preciseissimplynotpossible.Event:humidityhasrisenequalorabovethethreshold:Whenthecurrenthumidityreachesthethresholdvalue,theFan(relais)willswitchon,indicatedbyaFANSYMBOLatthelowerleftofthedisplay.TheFanwillstayonuntilthehumiditylevelhasdroppedbelowthethreshold*minustheHysteresisvalue*.Soifthethresholdis70%andtheHysteresisis5,thenthefanwillshutoffat65%Relativehumidity.NOTE:Obviouslythehysteresisisveryimportant!Ifnotusedyouwouldhaveafanswitchingoffandonaroundthethresholdvalue.Event:humidityhasdroppedbelowthethresholdvalue*minusHysteresis*:Whenthehumidityleveldropbelowthethresholdplushysteresisvalue,thefanwillturnOFF.Example:threshold=70andhysteresis=5,thenthefanwillstopatathresholdlevelof65.EXCEPT:ifyouhavesetaFANOFFDELAYtimethenthefanwillremainonforauserdeterminedtime(menusetting)Manualinterventions:Ipurposelybuildinseveralusefulfeaturesnotfoundincommercialcontrollers(AFAIK).Forexample:-youhavemadetheWChappybutthesmellisnottobedesired...Thenyoucanturnonthefanmanuallyforasettime.-Youwanttogotobedbutthefanisonbecausethehumiditylevelistoohighbutthenoiseofthefanisdisturbing.Thenyoucanturnthesystemoffforasettime,afterwhichitwillcontinuetomeasureandswitchonwhenneeded.Ventilationisimportanttokeepmouldawaysothiswayyoucan'tforgettoturnthesystemonagain.-Youaregoingonholiday:turnthesystemoffcompletely.ThisseemsobviousbutwithbuildinsensorsinafanthisisnotalwayspossibleExplanationoftheBUTTONSON/UP:-SYSTEMIDLE(fanOFF):whenpressedthefanwillturnONforasettime,startingat15minutes.pressUPagaintoincreasefanONtimeinpre-determinedsteps.(Maximum12hours)-SYSTEMOFF:turnsystemONagain-SYSTEMMANUALYSWITCHEDOFF:systemreturnstoSYSTEMIDLEstate-MENUACTIVE:whenpressedthevalueisincreased,holdtofastincreasevalue.OFF/DOWN:-SYSTEMIDLE(fanOFF):whenpressed,thesystemwillSHUTDOWNforthesettime,startingat30minutes.PressDOWNagaintoincreasetheshutdowntimeinpre-determinedsteps.(Maximum12hours)-FANISONorFANOFFDELAYactive:stopthefan,thensameasSYSTEMIDLE-ANYSTATE(exceptMENU):whenbuttonispressedfor>1second,thesystemisturnedoffcompletelyuntilbeingturnedONagainbypressingONbutton.-MENUACTIVE:whenpressedthevalueisdecreased,holdtofastdecreasevalue.SELECT:whenthebuttonispressedfor>1second,theuserMENUisdisplayed-Setthreshold:from40%RHto95%RH-Hysteresis:from3%RHto9%RH-Fanoffdelay:from0(nodelay)to60minutes.Ihad2cheapI2C128x64pixelOLEDscreensinadrawer.maybeabittinybutwaybetterthana20x2LCDscreen...Verybrightancrispdisplays,theseOLEDthings...Togetdescentfonts,Iusetheamazing8U2GfontlibraryfromOliKraushttps://github.com/olikraus/U8g2_ArduinoThisfontlibraryconsumesa*lot*ofmemorybuttheresultisgreat...ImanagedtogetallcodeintheArduinoUno(atmega328).Imaybeover-commentedthissketchbutI'maNOTaprogrammamyselfsoIwantto:1.makechangesinthefutureeasierformyselfand2.helpotherstounderstandwhattheheckthecodemeans.Experiencedprogrammersmaymakethissketchwaybetterbutitdoesit'sjob,that'sthebeautyoftheArduinoplaform:evenbeginnerscanenjoycodingandgrowandbemoreefficientlateron.============BSDLicenseforBathroomFanController============Copyright(c)2021,ErikdeRuiter,TheNetherlandsAllrightsreserved.Redistributionanduseinsourceandbinaryforms,withorwithoutmodification,arepermittedprovidedthatthefollowingconditionsaremet:*Redistributionsofsourcecodemustretaintheabovecopyrightnotice,thislistofconditionsandthefollowingdisclaimer.*Redistributionsinbinaryformmustreproducetheabovecopyrightnotice,thislistofconditionsandthefollowingdisclaimerinthedocumentationand/orothermaterialsprovidedwiththedistribution.THISSOFTWAREISPROVIDEDBYTHECOPYRIGHTHOLDERSANDCONTRIBUTORS"ASIS"ANDANYEXPRESSORIMPLIEDWARRANTIES,INCLUDING,BUTNOTLIMITEDTO,THEIMPLIEDWARRANTIESOFMERCHANTABILITYANDFITNESSFORAPARTICULARPURPOSEAREDISCLAIMED.INNOEVENTSHALLTHECOPYRIGHTHOLDERORCONTRIBUTORSBELIABLEFORANYDIRECT,INDIRECT,INCIDENTAL,SPECIAL,EXEMPLARY,ORCONSEQUENTIALDAMAGES(INCLUDING,BUTNOTLIMITEDTO,PROCUREMENTOFSUBSTITUTEGOODSORSERVICES;LOSSOFUSE,DATA,ORPROFITS;ORBUSINESSINTERRUPTION)HOWEVERCAUSEDANDONANYTHEORYOFLIABILITY,WHETHERINCONTRACT,STRICTLIABILITY,ORTORT(INCLUDINGNEGLIGENCEOROTHERWISE)ARISINGINANYWAYOUTOFTHEUSEOFTHISSOFTWARE,EVENIFADVISEDOFTHEPOSSIBILITYOFSUCHDAMAGE.*/#include#include#include#include#include#include#include//*comment-outthe#definelinebelowifyoudon'twanttoseethe//*HysteresisvalueandsymbolontheOLEDdisplay#defineDISPLAY_HYSTERESIS//homemadeiconsforthedisplaydefinedhere.IusedGIMP:madeanewfile,//say20x20pixels,usedthe'pen'topainttheimage.Whenfinished:menu//[IMAGE]>[croptoselection].Thenmenu[FILE]>[exportas]andrenamedthe//file,CHANGINGTHEEXTENSIONTO.XBM(!)//Thenopenthissavedfilewithatexteditorandpasteallinthesketch.//NOTE!!:Iaddedinthelinestartingwith'static'this://'const'and'U8X8_PROGMEM',seebelow.//percenticon#definepercent_width10#definepercent_height9staticconstunsignedcharpercent_bits[]U8X8_PROGMEM={0x0c,0x02,0x12,0x01,0x92,0x00,0x4c,0x00,0x20,0x00,0x90,0x01,0x48,0x02,0x44,0x02,0x82,0x01};//percenticonBLACK(to'erase'theiconforblinkingit)#definepercent_width10#definepercent_height9staticconstunsignedcharblack_bits[]U8X8_PROGMEM={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};//degree+celciusicon#definecelcius_width12#definecelcius_height13staticconstunsignedcharcelcius_bits[]U8X8_PROGMEM={0x0e,0x00,0x91,0x07,0x51,0x08,0x51,0x00,0x4e,0x00,0x40,0x00,0x40,0x00,0x40,0x08,0x80,0x07,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};//fanicon#definefan_width16#definefan_height16staticconstunsignedcharfan_bits[]U8X8_PROGMEM={0xf0,0x00,0xf8,0x01,0xf8,0x03,0xf0,0x63,0xe0,0xf3,0xc0,0xf9,0xdc,0xff,0x7e,0xfe,0x7f,0x7e,0xff,0x3b,0x9f,0x03,0xcf,0x07,0xc6,0x0f,0xc0,0x1f,0x80,0x1f,0x00,0x0f};//handiconforMANUAL_ONmodeindicator#definehand_width33#definehand_height41staticconstunsignedcharhand_bits[]U8X8_PROGMEM={0x00,0x80,0x03,0x00,0x00,0x00,0xc0,0x07,0x00,0x00,0x00,0xc0,0xc7,0x01,0x00,0x00,0xc7,0xe7,0x03,0x00,0x80,0xcf,0xe7,0x03,0x00,0x80,0xcf,0xe7,0x03,0x00,0x80,0xcf,0xe7,0xe3,0x00,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x80,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x8e,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x9f,0xcf,0xe7,0xf3,0x01,0x9f,0xff,0xff,0xf3,0x01,0x9f,0xff,0xff,0xff,0x01,0xbf,0xff,0xff,0xff,0x01,0xbf,0xff,0xff,0xff,0x01,0xff,0xff,0xff,0xff,0x01,0xfe,0xc3,0x7f,0xf8,0x01,0xfe,0x83,0x3f,0xf8,0x01,0xfe,0x03,0x1f,0xf8,0x01,0xfc,0x03,0x0e,0xf8,0x01,0xfc,0x23,0x84,0xf8,0x01,0xfc,0x63,0xc0,0xf8,0x01,0xf8,0xe3,0xe0,0xf8,0x01,0xf8,0xe3,0xf1,0xf8,0x01,0xf0,0xe3,0xfb,0xf8,0x01,0xf0,0xe3,0xff,0xf8,0x01,0xe0,0xe3,0xff,0xf8,0x00,0xe0,0xe3,0xff,0xf8,0x00,0xc0,0xe3,0xff,0xf8,0x00,0xc0,0xff,0xff,0x7f,0x00,0x80,0xff,0xff,0x7f,0x00,0x80,0xff,0xff,0x3f,0x00,0x00,0xff,0xff,0x1f,0x00,0x00,0xfe,0xff,0x0f,0x00,0x00,0xfc,0xff,0x07,0x00};//uparrowformenu#defineupArrow_width12#defineupArrow_height15staticconstunsignedcharupArrow_bits[]U8X8_PROGMEM={0x60,0x00,0xf0,0x00,0xf8,0x01,0xfc,0x03,0xfe,0x07,0xff,0x0f,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01};//downarrowformenu#definedownArrow_width12#definedownArrow_height15staticconstunsignedchardownArrow_bits[]U8X8_PROGMEM={0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xf8,0x01,0xff,0x0f,0xfe,0x07,0xfc,0x03,0xf8,0x01,0xf0,0x00,0x60,0x00};//hysteresisicon#ifdefDISPLAY_HYSTERESIS#definehysteresis_width11#definehysteresis_height11staticconstunsignedcharhysteresis_bits[]U8X8_PROGMEM={0xf8,0x07,0x88,0x00,0x88,0x00,0x88,0x00,0x88,0x00,0x88,0x00,0x88,0x00,0x88,0x00,0x88,0x00,0x88,0x00,0xff,0x00};#endif//stopwatchicon#definestopwatch_width24#definestopwatch_height24staticconstunsignedcharstopwatch_bits[]U8X8_PROGMEM={0x00,0x7e,0x00,0x00,0x7e,0x00,0x00,0x3c,0x00,0x18,0x18,0x18,0x0c,0x7e,0x30,0x9e,0x81,0x79,0x7a,0x18,0x5e,0x10,0x00,0x08,0x10,0x18,0x08,0x08,0x18,0x10,0x08,0x18,0x10,0x04,0x18,0x20,0x04,0x18,0x20,0x14,0xf8,0x2b,0x14,0xf8,0x2b,0x04,0x00,0x20,0x04,0x00,0x20,0x08,0x00,0x10,0x08,0x00,0x10,0x10,0x00,0x08,0x10,0x00,0x08,0x60,0x18,0x06,0x80,0x81,0x01,0x00,0x7e,0x00};//8888888b.8888888888b888.d888d8b//888Y88b8888888b888d88P"Y8P//88888888888888b888888//888d88P888888Y88b888.d8888b.d88b.88888b.888888888.d88b.//8888888P"888888Y88b888d88P"d88""88b888"88b888888d88P"88b//888888888Y88888888888888888888888888888888//888888888Y8888Y88b.Y88..88P888888888888Y88b888//8888888888888Y888"Y8888P"Y88P"888888888888"Y88888//888//Y8bd88P//"Y88P"//ThesearealltheArduinoPINconnections...OfcoursedefinitionoftheI2Cpins//A4andA5arenotneededbutaddedhereforconvenience.#definePIN_RELAIS13#definePIN_DISPLAY_CLOCK12#definePIN_DISPLAY_DATA11#definePIN_DISPLAY_CS10#definePIN_DISPLAY_DC9#definePIN_DISPLAY_RESET8#definePIN_BUTTON_DOWN5#definePIN_BUTTON_UP7#definePIN_BUTTON_SELECT6#definePIN_I2C_CLOCKA5#definePIN_I2C_DATAA4//d8b888888//Y8P888888//888888//8888888888b.888d8888888888b.88888b.888.d88b..d8888b//888888"88b888P"888"88b888"88b888d8PY8b88K//Y8888P.d888888888888.d88888888888888888888888"Y8888b.//Y8bd8P888888888888888888888d88P888Y8b.X88//Y88P"Y888888888888"Y88888888888P"888"Y888888888P'//floatsensorTemp=0;intsensorHumidity=0;intsensorHumidityFraction=0;bytehumidityHysteresis=5/*Rel.Humidity*/;bytehumidityThreshold=0;boolbtnSelectClickEvent=false;boolbtnUpClickEvent=false;boolbtnDownClickEvent=false;boolbtnSelectHoldEvent=false;boolbtnUpHoldEvent=false;boolbtnDownHoldEvent=false;boolbtnUpDuringHoldEvent=false;boolbtnDownDuringHoldEvent=false;unsignedlongpreviousSensorReadTime=0;boolsensorIsRead=false;boolhumidityLevelTooHigh=false;unsignedintfanCountdown=0;unsignedintfanRunTime=0;unsignedintfanRunStartTime=0;unsignedintfanManualOnRunTime=15/*minutes*/;unsignedintfanDisabledTime=0;unsignedintfanDisabledStartTime=0;unsignedintfanDisabledRunTime=30/*minutes*/;bytefanSwitchOffDelayTime=30/*minutes*/;inttimeHours=0;inttimeMinutes=0;inttimeSeconds=0;charbufferTime[6];//setArduinoUnoEEPROMmembasetostoretheuserdataconstintmemBase=350;//888d8b888//888Y8P888//888888//.d88b.88888b.8888.d88b..d8888b888888.d8888b//d88""88b888"88b"888d8PY8bd88P"88888K//88888888888888888888888888888"Y8888b.//Y88..88P888d88P888Y8b.Y88b.Y88b.X88//"Y88P"88888P"888"Y8888"Y8888P"Y88888888P'//888//d88P//888P"//SetupnewOneButtonObjectsOneButtonbuttonSelect(/*PIN*/PIN_BUTTON_SELECT,/*INPUT_PULLUP*/true);OneButtonbuttonUP(/*PIN*/PIN_BUTTON_UP,/*INPUT_PULLUP*/true);OneButtonbuttonDown(/*PIN*/PIN_BUTTON_DOWN,/*INPUT_PULLUP*/true);//ObjectOLEDscreen128x64pixelswithSPIinterface//!NOTE:InmycaseconnectingthedisplayusingI2Cresultedinerraticbehaviour//!duetostaticelectricity(??).SPIprovedtobemuchmorestableinmycase.////NOTE2:SomedisplayssupportFLIPMODEsoyoucanrotatethedisplayoutput.//changethe'U8G2_R0'intheconstructorbelow:////U8G2_R0=norotation,//U8G2_R1=90degreeclockwiserotation,//U8G2_R2=180degreeclockwiserotation,//U8G2_R3=270degreeclockwiserotation.//U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_F_4W_SW_SPIu8g2(U8G2_R0,/*clock=*/PIN_DISPLAY_CLOCK,/*data=*/PIN_DISPLAY_DATA,/*cs=*/PIN_DISPLAY_CS,/*dc=*/PIN_DISPLAY_DC,/*reset=*/PIN_DISPLAY_RESET);//ObjectBME280sensorAdafruit_BME280bme;//I2C//StateMachineStatestypedefenumFSM{IDLE_FAN_OFF,FAN_ON,MANUAL_ON,MANUAL_OFF,DISABLE,FAN_OFF_DELAY,SET_THRESHOLD,SET_HYSTERESIS,SET_SWITCH_OFF_DELAY,}FSM;FSMstate=IDLE_FAN_OFF;//noactionwhenstarting//.d8888b.888.d8888b.//d88PY88b888d88P""Y88b//Y88b.888d88PY88b//"Y888b..d88b.88888888888888888b.888888//"Y88b.d8PY8b888888888888"88b888888//"88888888888888888888888888Y88bd88P//Y88bd88PY8b.Y88b.Y88b888888d88PY88b..d88P//"Y8888P""Y8888"Y888"Y8888888888P""Y8888P"//888//888//888/******************************************************************************/voidsetup(){bme.begin();u8g2.begin();Wire.begin();/*clockFrequency:thevalue(inHertz)ofdesiredcommunicationclock.Acceptedvaluesare100000(standardmode)and400000(fastmode).Someprocessorsalsosupport10000(lowspeedmode),1000000(fastmodeplus)and3400000(highspeedmode).Pleaserefertothespecificprocessordocumentationtomakesurethedesiredmodeissupported.*///ifyousetat400000,displaywillmessupoccasionallyWire.setClock(100000);pinMode(PIN_DISPLAY_RESET,OUTPUT);pinMode(PIN_RELAIS,OUTPUT);//Buttons...//linkthemyClickFunctionfunctiontobecalledonabuttonclickevent.buttonSelect.attachClick(buttonSelectClick);buttonUP.attachClick(buttonUpClick);buttonDown.attachClick(buttonDownClick);//linkthemyClickFunctionfunctiontobecalledonabuttonholdevent.buttonUP.attachDuringLongPress(buttonUpDuringLongPress);buttonDown.attachDuringLongPress(buttonDownDuringLongPress);//linkthemyClickFunctionfunctiontobecalledonabuttonSTARTholdevent.buttonSelect.attachLongPressStart(buttonSelectLongPress);buttonUP.attachLongPressStart(buttonUpLongPress);buttonDown.attachLongPressStart(buttonDownLongPress);//set50msec.debouncingtime.Defaultis50msec.buttonSelect.setDebounceTicks(50);buttonUP.setDebounceTicks(50);buttonDown.setDebounceTicks(50);//readEEPROMvalues.newmemoryoftenhas255asmemorycontentsoweperformarudimentary//checktoseeifthememorylocationshasneverbeenusedbefore.ifso,setdefaultvalues//memBaseisthestartEEPROMaddress(seevariables)//AnIntergervaluetake2BytestostoreitinEEPROMsoweneedtotakethatinaccount.EEPROM.readInt(memBase)>100?humidityThreshold=65:humidityThreshold=EEPROM.readInt(memBase);EEPROM.readInt(memBase+2)>10?humidityHysteresis=4:humidityHysteresis=EEPROM.readInt(memBase+2);EEPROM.readInt(memBase+4)>60?fanSwitchOffDelayTime=30:fanSwitchOffDelayTime=EEPROM.readInt(memBase+4);}//888.d8888b.//888d88P""Y88b//888d88PY88b//888.d88b..d88b.88888b.888888//888d88""88bd88""88b888"88b888888//888888888888888888888Y88bd88P//888Y88..88PY88..88P888d88PY88b..d88P//88888888"Y88P""Y88P"88888P""Y8888P"//888//888//888/******************************************************************************/voidloop(){//keepwatchingthepushbutton:buttonSelect.tick();buttonUP.tick();buttonDown.tick();//updatesensorIDLE_FAN_OFFmentreadSensor();//runFiniteStateMachinerunFSM();}//8888888888.d8888b.888bd888//888d88PY88b8888bd8888//888Y88b.88888b.d88888//8888888"Y888b.888Y88888P888//888"Y88b.888Y888P888//888"888888Y8P888//888d8bY88bd88Pd8b888"888d8b//888Y8P"Y8888P"Y8P888888Y8P///******************************************************************************/voidrunFSM(){switch(state){//d8b888888//Y8P888888//888888//888.d88888888.d88b.//888d88"888888d8PY8b//88888888888888888888//888Y88b888888Y8b.//888"Y88888888"Y8888///***************************************************************************/caseIDLE_FAN_OFF://defaultstate,showmaindisplaydisplayUpdate();//checkforneedtoturnfanoncheckHumidityLevel();if(humidityLevelTooHigh==true){state=FAN_ON;}//checkifMANUAL_ONmodeisrequired('ON'buttonclickevent)if(btnUpClickEvent==true){//setFanstarttimerbeforeswitchingstatefanRunStartTime/*=seconds*/=(millis()/1000);state=MANUAL_ON;}//checkifMANUAL_OFFmodeisrequired,soturningOFFthehumidity//controllerforaselectedtimeif(btnDownClickEvent==true){//setFanstarttimerbeforeswitchingstatefanDisabledStartTime/*=seconds*/=(millis()/1000);state=MANUAL_OFF;}//checkifDOWNbuttonisbeinghold,turningOFFthesystemif(btnDownHoldEvent==true){state=DISABLE;}if(btnSelectHoldEvent==true){state=SET_THRESHOLD;}//resetallbuttonevents//*YouNEEDtohavethisbuttonresetcodeineverystateelsethe//*buttonevent(s)willtransferovertothenewstatewithunwantedresulsbtnSelectClickEvent=false;btnSelectHoldEvent=false;bt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se;btnUpDuringHoldEvent=false;btnDownDuringHoldEvent=false;break;//888.d888.d888888888//888d88P"d88P"888888//888888888888888//.d8888b.d88b.888888.d88b.888888888888.d88888.d88b.8888888b.888888//88Kd8PY8b888d88""88b888888d88"888d8PY8b888"88b888888//"Y8888b.8888888888888888888888888888888888888888.d888888888888//X88Y8b.Y88b.Y88..88P888888Y88b888Y8b.888888888Y88b888//88888P'"Y8888"Y888"Y88P"888888"Y88888"Y8888888"Y888888"Y88888//888//Y8bd88P//"Y88P"/***************************************************************************/caseSET_SWITCH_OFF_DELAY:displayUpdate();if((btnUpClickEvent==true||btnUpDuringHoldEvent)&&fanSwitchOffDelayTime{fanSwitchOffDelayTime+=1;}if((btnDownClickEvent==true||btnDownDuringHoldEvent)&&fanSwitchOffDelayTime>0){fanSwitchOffDelayTime-=1;}if(btnSelectClickEvent==true){...Thisfilehasbeentruncated,pleasedownloadittoseeitsfullcontents.如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：ErikdeRuiter，如涉及侵权，可联系删除。

实际上，我们许多人都遭受过被偷车的风险，遇上这种事情总像是一种无妄之灾。所以为了避免这种情况的发生，在这个项目中，我将尝试帮助您保护您的汽车，甚至远程控制它们。基本上，您必须将手机留在车内，当汽车开始移动时，它会使用其传感器检测到这一点，并会在您的手机上向您发送消息，无论您身在何处。然后，您可以发送一条消息立即停止汽车，这样小偷就无法再次打开它，您也可以发送另一条消息以使用GPS从那里获取它的位置以了解其位置。所有这些都可以很容易地实现，并且不需要编码经验。您只需要Arduino，任何Android智能手机和1Sheeld，通过蓝牙连接手机和Arduino并使用其移动应用程序，因此无需Android编码。第1步：组件Arduino1Sheeld继电器(12V-40A)或4X继电器(10A)汽车保险丝安卓手机电线和焊料电池第2步：操作概念通过拆下连接车钥匙和发动机的汽车电源部分中的保险丝，您可以关闭发动机。所以，我决定在这个节点上放一个继电器来控制我是否要关闭引擎。但是你必须小心，因为保险丝最大值的电流传递约为40A。它太高了，所以你必须得到正确的继电器。我在附近的任何电子商店都找不到40A继电器，所以我决定买一个继电器套件（4个继电器），每个继电器可以承载10A，并并联使用它们来分配它们的总电流。第3步：硬件实现我买了一个汽车保险丝并断开它。使用这2个端子并将它们连接到继电器。将继电器板连接到Arduino。将1Sheeld放在Arduino上电路图第4步：Arduino移动应用程序如果这是您第一次处理1Sheeld，您必须下载移动应用程序和Arduino库。同样，最好尝试文档中的任何其他代码，以便随意使用。基本上，代码总体来说比较简单易行。它基于使用智能手机的加速度计传感器感应汽车是否移动，然后在汽车移动时向您发送短信作为通知。当您收到该短信时，您有两个选择：首先，将“gps”作为短信发送给车内的手机，以获取汽车的位置（经纬度）。其次，通过切换我们放置的继电器而不是保险丝，向车内的手机发送“停止”作为短信停止汽车。第5步：测试在Arduino上上传代码并将其与1Sheeld和车内的保险丝盒连接。您所要做的就是在我们的手机中打开应用程序，找一个防护罩（加速度计、GPS、SMS）。尽量将手机藏在一个秘密的地方，以免被小偷看到。第6步：进一步的步骤（未来的可能拓展）当然，我们可以添加许多其他功能，例如使用手机中的摄像头拍摄图像并将其发送到我的邮箱以检查汽车的驾驶情况，或者使用Skype为小偷发送视频流，或者我们可以控制车内的音响系统播放警报，让小偷感到害怕等。不过有个小缺陷，我们必须始终打开移动数据以通过互联网发送图像或视频，这会降低电池寿命。然而，我认为我们可以通过使用Tasker应用程序以更好的技巧来节省电量。我们可以关闭移动数据和GPS，并且在传感器（比如加速度计）的特定条件下，手机同时打开GPS和移动数据以使用它们。或者，使用Tasker内部的1Sheeld作为插件来打开或关闭它们。code：#includechar*gps="gps";char*stopp="stop";floatlat;floatlon;intlock=12;charcharlat[12];charcharlon[12];charreadings[80];booleanflag1=false;booleanflag2=false;booleanflag3=false;voidsetup(){OneSheeld.begin();pinMode(lock,OUTPUT);}voidloop(){if(abs(AccelerometerSensor.getY())>1.5){if(!flag1){SMS.send("01004078579","Thecarismoving!!");flag1=true;}}if(!strcmp(SMS.getSms(),stopp)){if(!flag2){digitalWrite(lock,HIGH);flag2=true;}}if(!strcmp(SMS.getSms(),gps)){if(!flag3){lat=GPS.getLatitude();lon=GPS.getLongitude();dtostrf(lat,11,7,charlat);dtostrf(lon,11,7,charlon);strcat(readings,"latitudeis:");strcat(readings,charlat);strcat(readings,"\nLongitudeis:");strcat(readings,charlon);SMS.send("01004078579",readings);flag3=true;}}}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：AshrafNabil，如涉及侵权，可联系删除。

本文将告诉你，《蜘蛛侠：英雄远征》中的眼镜几乎是可实现的！如果您还没有看过《复仇者联盟：终局之战》或《蜘蛛侠：英雄远征》——我希望您或许可以看完更深入的了解这个项目！在《英雄远征》中，彼得通过一些超级AR眼镜从斯塔克手中接过火炬，这使他能够查看实时数据并调用各种超级斯塔克工业设备。当我在电影中看到这些时，我就知道我对这个项目心动了，所以我赶忙从eBay上拿到了眼镜，并着手制定计划和零件。让我们开始吧！我要达成的目标：制作外观一模一样的EDITH眼镜。使其具有语音记录功能。让它做一些很酷的事情。组成部分：伊迪丝眼镜PiZeroWPowerboost500c锂聚合物电池1200mah转变散热器Pi零相机128×32显示OTG垫片USB声卡PS4耳塞微型SD卡双凸透镜金属丝电工胶带蓝钉首先，我将Powerboost500c连接到PiZero上，我用电工胶带覆盖了一些暴露的部件以防止短路并将其焊接到Pi上，使用此处的图像作为指导：装上散热片：然后在Pi上连接屏幕——VCC连接到3v，GND连接到GND，SDA连接到SDA1，SCL连接到SCL1——并针对镜头和眼镜进行测量以获得正确的距离和角度：两者都用热胶粘上。接下来将相机连接并粘在前面：并且Pi用大量热胶粘在侧面，以及Powerboost周围的胶水：正如您在上方看到的，电池也已连接并粘贴在背面。我还在鼻子部位涂了一些蓝色的大头钉，因为它们很滑，还会由于重量而不断从我的鼻子上掉下来。硬件部分完成！我做了通常的设置——这次是通过NOOBS来确保我得到了最新的Buster安装。需要注意，这个项目是为在python3上运行而设计的。因此，其中的任何代码都需要使用“python3”命令运行。这个构建中最酷的部分是Wolfram——它是一个计算答案引擎，可用于获取有关各种事物的信息；因此，如果被问及地球有多大，它将返回信息等。我为此注册了WolframAlphaAPI，我为从Wolfram获取数据而编写的模块只需为请求输入一个文本字符串并返回一个作为答案。screen模块是用来在小LCD上绘制图像的，导入后可以实例化其主类，然后允许主代码向其绘制文本和图像；当调用另一个绘图命令时，它会在任何先前的项目旁边绘制新项目。这允许链接图像和文本，并且可以使用screenClear功能清除和重置位置。它可以绘制文本和形状，甚至显示Pi的统计数据，尽管在眼睛的小屏幕上有点难以阅读。如前所述，其他模块来自TheNvidianator，因此您可以去那里查看正在使用的其他模块以及它们是如何工作的。唯一的例外是对象检测，它需要TensorFlow，据我所知，它不会在PiZero上运行。我不得不在PiZero本身上编译PyTorch，因为在尝试运行从另一个Pi(3A+)编译的安装时出现错误（非法指令），大约需要3天。新闻抓取工具方面，我所做的只是添加一些代码，以便它可以单独运行以进行测试，并返回所有标题的列表以供在主程序中使用。设置TTS/STT，我使用wit.ai进行STT的Nvidianator，您可以转到那里的链接注册API密钥。对于我使用espeak的TTS，我也安装了这些：sudoaptinstallespeakpython3-espeakSpeech-Dispatcher-espeak再一次重申，这都是模块化的，因此每个单独的函数都有自己的.py文件，该文件是从主文件导入的，这些文件可以独立运行以进行单元测试。主程序首先询问可以在一种访问列表中配置的用户名，如果该名称在该列表中，它将允许他们进入下一部分。这是菜单侦听器功能启动并显示用户名称以表明他们能够使用眼镜的地方，此时如果用户说出菜单关键字之一，它将打开菜单功能。它将向用户显示它已准备好接受命令，并且还将通过TTS询问用户想要做什么。这是用户可以选择的指令：拍照与聊天机器人交谈问WolframAlpha一些事情显示新闻标题拍照并识别里面的人在任何新面孔上重新训练PyTorch神经网络重新启动关机如果用户说出未知命令，菜单就会循环播放。目前我正在使用列表来保存和比较关键字——我将来可能会转向更高级的东西，这样用户就不必对他们所说的内容如此具体，但目前它是有用的，并且作品。我将main.py程序添加到/etc/profile中，这会导致它在登录时启动并确保它在正确的目录中运行：cd/home/pi/EDITH&&python3main.py&所以我决定USB声卡有点笨重，有人说我应该尝试蓝牙耳机，所以我后面购买了这些。我通过简单地打开它们，按照配对说明将它们连接起来，然后在Pi本身上使用UI与它们配对。然后我按照本指南获取蓝牙音频，它工作正常！我确实想使用耳机上的麦克风，但即使音量和增益设置为最高，它似乎也不能很好地收录音频。因此，我选择将USB麦克风放在之前声卡所在的位置。幸运的是，与声卡相比，麦克风非常小，因此改善了眼镜的外观。它似乎也比PS4耳塞更好、更清晰地拾取音频，所以我对此非常满意。我不得不对现在反映在我的GitHub上的代码做一点小改动——Pimoroni上有关于如何设置麦克风的说明。做完这一切并不是无功而返，与之相对的是现在眼镜的外观和功能都得到了完善！之后我决定加入一些局域网唤醒功能——类似于我在PiBadge中使用的技术，通过使用语音命令，我可以将“魔术包”发送到PC以将其打开。它本质上是一个新模块，调用etherwake并检查PC列表及其MAC地址-如果通过语音给出的PC名称在文件中匹配，则通过网络发送魔术数据包并且机器应该打开。它还发送数据包6次，以确保正确发送。在测试环节中，它们戴起来很笨重，但比我以前的眼镜——PiGlass要小得多。所以我认为这已经是一个长足的进步——同时这个项目也不会以任何方式阻碍用户的视线。它们也更轻巧且更易于使用；但尽管如此，问题仍然非常明显，而且还不够。总的来说，有点像做了一个谷歌眼镜。播放新闻头条可能会有点啰嗦，而且会持续一段时间，但戴上它们并免提获取信息很酷——尽管我可能会考虑使用更好的麦克风，因为PS4确实很难收录一些音频。我认为这是对斯塔克和他的遗产的一个很好的致敬。我对语音识别及其获取新闻和其他此类信息的能力感到非常满意。WolframAlpha很棒，并且确实为这些添加了一定程度的信息技术。唯一的问题是速度，我相信PiZero在CPU方面仍然只能与原始Pi相提并论。我希望有一天能有一个四核版本，我会用更快的PyTorch功能制作这些版本的续集，而且添加TensorFlow也很棒。但我认为这会在当前的PiZero上运行缓慢/根本不运行。有一个不足的点是，屏幕稍微有一点偏右，所以你必须有目的地查看它正在显示的内容，但它的焦点正确，这样背景世界就不会模糊：同样在强光条件下，文本更难阅读——这与我在与Pi-ronMan进行类似项目时看到的问题相同。我可以用它来访问IOT的东西，通过LAN唤醒打开PC，甚至可以将它与Nerf项目（例如我的NerfGunAmmoCounter/RangeFinder或FingerprintIDNerf项目）连接起来。在某些时候，我还必须编写一些更具防御性的代码，以帮助解决API错误和其他此类奇怪的错误，有时它会因超时或其他原因而崩溃，我不得不通过SSH登录并重新启动程序.我很高兴看到我可以进一步扩展这些功能，并希望有一天Adafruit或有人会制作透明的聚焦显示器；这样我就可以真正制作出具有全彩色、图像和一切的增强现实眼镜。如上所述，搭载Pi-Zero的四核版本出现时会非常惊艳，所以我会很快抢购一个并用它制作更好的眼镜。我希望你喜欢这个项目，这些眼镜看起来和感觉都很好用。你有什么建议或意见或方法可以让设计变瘦吗？我也对任何人为AR眼镜提供的任何解决方案以及将图像投射到用户视觉上的更好方法都非常感兴趣。Endgame让我感到难过，但Stark技术将继续存在。本文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。以上内容翻译自网络，原作者：MichaelDarby，如涉及侵权，可联系删除。

这是一种专为老年人设计的智能设备，它能探测到跌倒，并通过蜂窝网络发送带有位置信息的紧急警报信息。概述在日本，那里65岁及以上的人口估计超过3600万，创历史新高，是全球201个国家和地区中最多的。我们很容易在街上或商店里找到80到90岁以上的老人。近年来，日本与跌倒有关的死亡人数显著增加，其中约80%的人年龄≥65岁。摔倒会导致身体和心理上的创伤，尤其是对老年人来说。为了提高老年人的生活质量，本项目提出了一种跌倒检测和报警系统的开发。大多数老年人(75岁以上)使用KeitaiDenwa，这是一种基本功能的手机，没有任何通讯设备。没有智能手机/智能手表和智能应用程序，很难跟踪他们的活动。在这个项目中，我构建了一个独立的、便携的解决方案，需要一个低维护和低功率的跌倒检测设备来监视他们的活动，以便在紧急情况下及时获得帮助。TensorFlowLite模型使用EdgeImpulseStudio进行训练，并部署到树莓派Pico上，它使用Blues无线Notecard发送注释(消息)。硬件选择该项目需要一种低功率、可靠、广泛使用且具有成本效益的蜂窝网络无线电向手机发送警报信息。我将使用一个蓝色无线笔记卡(用于GPS和蜂窝连接)和一个蓝色无线笔记卡a带AA电池套，一个笔记卡的载体板，因为锂聚合物电池可能不是一个安全的选择作为老年人的可穿戴设备。虽然Notecard可以作为一个独立的设备用于跟踪目的，但我们需要使用EdgeImpulse运行模型推理，所以我将使用树莓派Pico作为主机MCU。我使用KiCad设计了一个PCB，它将树莓派Pico集成为一个模块，仅作为nocarrier上的一个组件使用。这个屏蔽(piconokto)被连接到nocarrier上，使它成为一个没有任何突出的电线的小巧便携的设备。piconoto这个名字是pico(微小的)和noto(日语中的便条或信息)两个词的组合。下图中还使用了许多其他组件。PCB设计这是我的第一个PCB设计，但结果是令人满意的，工作没有任何明显的缺陷。该设计允许电源输入从主电源nocarrier(VMAIN)或3倍AA电池供应(VBAT)使用焊料跳线焊垫。有一个保护二极管，以确保RPiPico不能提供电力到nocarrier。该设计包括一个Grove连接器，一个Stemma/Qwiic连接器和两个通孔头封装以连接传感器。有一个焊料跳线垫连接到nocarrier的ATTN引脚或RPiPico3V3_EN引脚(启用/禁用电源)或GPIO引脚7(设置中断)。如果需要的话，我们还可以附加一个按钮和一个LED。大多数的Notecard引脚路由到屏蔽，可以与树莓派Pico一起使用。AUX调试引脚被路由为单独的头引脚，以防我们需要它们来调试Notecard。三维视图制作PCB(前/后)nocarrier和树莓派Pico引脚映射打印在PCB的背面，方便和容易查找。组装RPiPico直接焊接在SMD板上，以保持其安全，并降低整体高度。当RPiPico连接到PC进行编程或监视串行日志时，肖特基二极管用于防止电流从RPiPico到nocarrier。红色按钮用于紧急情况下的SOS按钮。当长按超过3秒时，就会添加一条提示，并通过Notehub发送一条短信警告消息到Twilio。此外，我们需要在noteccarrierATTN到RPiPicoGP7和noteccarrierVBAT到RPiPicoVSYS之间做一个焊锡桥(下图中红色突出显示)。通过这种方式，RPiPico从noteccarrier3xAA电池获得电源，GPIO7引脚配置为中断引脚，ATTN引脚配置为每当NotecardGPS模块进行位置固定时触发。主机MCU(RPiPico)存储最近的GPS位置，以跟踪事件的位置。在附加屏蔽和GroveADXL345加速度计到noteccarrier与Notecard的最终产品看起来如下所示。开发环境我使用EdgeImpulseStudio进行特征生成和TensorFlowLite模型创建和训练。您需要在https://studio.edgeimpulse.com上注册一个免费帐户，并创建一个项目开始。我正在使用macOS进行本地开发工作。训练数据集收集各种日常生活活动(ADL)和跌倒的数据是一项费时费力的工作。它需要来自不同年龄段的许多人，需要大量的工时来管理数据集。幸运的是，有许多高质量的公共数据集可用于类似类型的数据。我使用了SisFall:AFallandMovementDataset，这是一个用加速度计获取的Fall和ADL数据集。数据集包含19种adl类型和15种fall类型。它包括38名志愿者的加速和旋转数据，志愿者被分为两组:23名19到30岁的成年人，以及15名60到75岁的老年人。用三个传感器(2个加速度计和1个陀螺仪)在200hz的频率采样下获取数据。对于这个项目，我使用的加速度数据来自其中一个传感器。此外，我使用相同的加速度计ADXL345具有相同的配置，用于数据收集。这些数据集以原始格式提供，可以从下面给出的链接下载。https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5298771/数据示例如下所示。只使用前3列，这是来自ADXL345传感器的3轴加速度计数据。34,-259,-74,-38,20,-3,50,-987,-132;36,-258,-73,-36,19,-2,52,-986,-130;32,-257,-68,-37,21,-1,54,-993,-130;37,-260,-73,-36,22,-1,51,-992,-131;34,-259,-74,-34,20,0,51,-992,-128;35,-264,-79,-33,21,-1,52,-991,-133;35,-261,-68,-30,21,0,52,-992,-128;33,-257,-67,-27,21,-1,51,-993,-126;34,-263,-70,-26,21,0,50,-993,-127;35,-261,-76,-24,21,1,51,-994,-130;33,-261,-70,-24,21,0,55,-992,-124;36,-260,-68,-23,20,-1,51,-994,-126;34,-260,-70,-23,20,-2,52,-993,-127;34,-258,-72,-23,19,0,52,-995,-127;35,-260,-69,-23,19,-1,56,-996,-124;37,-262,-73,-23,18,0,51,-988,-124;37,-262,-72,-26,17,-1,49,-996,-127;33,-257,-68,-28,18,-3,51,-991,-127;34,-262,-70,-30,19,-2,52,-990,-121;35,-259,-71,-30,17,-1,55,-991,-125;33,-259,-69,-30,16,-2,50,-989,-122;35,-259,-69,-33,16,-2,52,-993,-129;34,-259,-69,-33,18,-2,53,-984,-124;每个3轴加速度计数据(x,y,z)使用以下转换方程转换为重力。Resolution:13(13bits)Range:16(+-16g)Acceleration[g]:[(2*Range)/(2^Resolution)]*raw_acceleration正在向边缘冲动工作室上传数据我们需要创建一个新项目上传数据到边缘冲动工作室。此外，我们还需要EdgeImpulseStudio项目的HMAC密钥来为数据采集格式生成签名。我们可以复制HMAC键从仪表板>键[选项卡]在边缘脉冲工作室仪表板。加速度计数据分为ADL和FALL两类，并在上传到EdgeImpulseStudio之前转换为m/s^2。我已经编写了一个Python脚本(如下)，将原始加速度计数据转换为EdgeImpulse工作室生成功能所需的数据采集JSON格式。importjsonimporttime,hmac,hashlibimportglobimportosimporttimeHMAC_KEY="YOUR_HMAC_KEY"#Emptysignature(allzeros).HS256gives32bytesignature,andweencodeinhex,soweneed64charactershereemptySignature=''.join(['0']*64)defget_x_filename(filename):m_codes=['D01','D02','D03','D04','D05','D06','D07','D08','D09','D10','D11','D12','D13','D14','D15','D16','D17','D18','D19']f_codes=['F01','F02','F03','F04','F05','F06','F07','F08','F09','F10','F11','F12','F13','F14','F15']code=filename.split('_')[0]label=''ifcodeinm_codes:label='ADL'ifcodeinf_codes:label='FALL'iflabel=='':raiseException('labelnotfound')x_filename='./data/{}.{}.json'.format(label,os.path.splitext(filename)[0])returnx_filenameif__name__=="__main__":files=glob.glob("SisFall_dataset/*/*.txt")CONVERT_G_TO_MS2=9.80665forindex,pathinenumerate(files):filename=os.path.basename(path)values=[]withopen(path)asinfile:forlineininfile:line=line.strip()ifline:row=line.replace("","")cols=row.split(',')ax=((2*16)/(2**13))*float(cols[0])*CONVERT_G_TO_MS2ay=((2*16)/(2**13))*float(cols[1])*CONVERT_G_TO_MS2az=((2*16)/(2**13))*float(cols[2])*CONVERT_G_TO_MS2values.append([ax,ay,az])if(len(values)==0):continuedata={"protected":{"ver":"v1","alg":"HS256","iat":time.time()#epochtime,secondssince1970},"signature":emptySignature,"payload":{"device_name":"aa:bb:ee:ee:cc:ff","device_type":"generic","interval_ms":5,"sensors":[{"name":"accX","units":"m/s2"},{"name":"accY","units":"m/s2"},{"name":"accZ","units":"m/s2"}],"values":values}}#encodeinJSONencoded=json.dumps(data)#signmessagesignature=hmac.new(bytes(HMAC_KEY,'utf-8'),msg=encoded.encode('utf-8'),digestmod=hashlib.sha256).hexdigest()#setthesignatureagaininthemessage,andencodeagaindata['signature']=signatureencoded=json.dumps(data)x_filename=get_x_filename(filename)withopen(x_filename,'w')asfout:fout.write(encoded)要执行上面的脚本，请将其保存为format.py并运行下面的命令。假设SisFall数据集已经下载到SisFall_dataset目录。$mkdirdata$python3format.py转换后的数据采集JSON如下所示。采样速率为200hz，因此将interval_ms设置为5(ms)。{"protected":{"ver":"v1","alg":"HS256","iat":1646227572.4969049},"signature":"3a411ca804ff73ed07d41faf7fb16a8174a58a0bef9adc5cee346f0bc3261e90","payload":{"device_name":"aa:bb:ee:ee:cc:ff","device_type":"generic","interval_ms":5,"sensors":[{"name":"accX","units":"m/s2"},{"name":"accY","units":"m/s2"},{"name":"accZ","units":"m/s2"}],"values":[[0.0383072265625,-9.95987890625,-2.3367408203125],[-0.0383072265625,-9.9215716796875,-2.4516625],[-0.1149216796875,-9.95987890625,-2.375048046875],...]}}通过EdgeImpulseCLI上传数据。请按照说明安装命令行:https://docs.edgeimpulse.com/docs/cli-installation。上面的脚本会给JSON文件加上标签名的前缀(例如FALL.F10_SA07_R01.json)，这样CLI就可以自动推断出标签名。下面的命令用于上传所有JSON文件到训练数据集。$edge-impulse-uploader--categorytrainingdata/*.json我们本可以使用类别分割来自动将数据分割为训练和测试数据集，但我们需要分割样本，以便将其上载到那里。我们可以在EdgeImpulseStudio的数据采集页面中看到上传的数据集。上传的FALL事件数据在FALL事件之前和之后有混合运动事件，通过分割片段删除。使用ADL类别数据时不做任何修改。我们可以通过选择每个样本并从下拉菜单中单击Splitsample来进行拆分，但这是一项耗时且繁琐的工作。幸运的是，有一个EdgeImpulseSDKAPI可以用于自动化整个过程。经过一些实验，我们选择了4000毫秒的段长度，这是检测跌倒的最佳长度。importjsonimportrequestsimportloggingimportthreadingAPI_KEY="YOUR_API_KEY"projectId="YOUR_PROJECT_ID"headers={"Accept":"application/json","x-api-key":API_KEY}defget_sample_len(sampleId):url=f'https://studio.edgeimpulse.com/v1/api/{projectId}/raw-data/{sampleId}'response=requests.request("GET",url,headers=headers)resp=json.loads(response.text)returnresp['sample']['totalLengthMs']defget_segments(sampleId):url=f'https://studio.edgeimpulse.com/v1/api/{projectId}/raw-data/{sampleId}/find-segments'payload={"shiftSegments":False,"segmentLengthMs":4000}response=requests.request("POST",url,json=payload,headers=headers)returnjson.loads(response.text)["segments"]defcrop_sample(sampleId):sample_len=get_sample_len(sampleId)cropStart=200cropEnd=int(sample_len/5)payload={"cropStart":cropStart,"cropEnd":cropEnd}#print(payload)url=f'https://studio.edgeimpulse.com/v1/api/{projectId}/raw-data/{sampleId}/crop'response=requests.request("POST",url,json=payload,headers=headers)resp=json.loads(response.text)ifresp['success']:logging.info(f'Crop:{sampleId}')else:logging.error(f'Crop:{sampleId}{resp["error"]}')defsegment(tid,ids):forsampleIdinids:try:crop_sample(sampleId)segments=get_segments(sampleId)iflen(segments)>0:payload={"segments":segments}url=f'https://studio.edgeimpulse.com/v1/api/{projectId}/raw-data/{sampleId}/segment'response=requests.request("POST",url,json=payload,headers=headers)resp=json.loads(response.text)ifresp['success']:logging.info(f'Segment:{tid}{sampleId}')else:logging.error(f'Segment:{tid}{sampleId}{resp["error"]}')exceptExceptionase:logging.error(f'Segment:exception{sampleId}')continuedefget_id_list():querystring={"category":"training","excludeSensors":"true","labels":'["FALL"]'}url=f'https://studio.edgeimpulse.com/v1/api/{projectId}/raw-data'response=requests.request("GET",url,headers=headers,params=querystring)resp=json.loads(response.text)id_list=list(map(lambdas:s["id"],resp["samples"]))returnid_listif__name__=="__main__":format="%(asctime)s:%(message)s"logging.basicConfig(format=format,level=logging.INFO,datefmt="%H:%M:%S")id_list=get_id_list()logging.info('SampleCount:{}'.format(len(id_list)))div=8n=int(len(id_list)/div)threads=list()foriinrange(div):ifi==(div-1):ids=id_list[n*i:]else:ids=id_list[n*i:n*(i+1)]x=threading.Thread(target=segment,args=(i,ids))threads.append(x)x.start()forthreadinthreads:thread.join()logging.info("Finished")要执行上面的脚本，请将其保存到一个segments.py文件中，并运行下面的命令。$python3segments.py在分割数据集之后，我们可以通过点击EdgeImpulseStudio仪表板上的Performtrain/testsplit按钮将其分割为训练和测试集。训练进入脉冲设计>创建脉冲页面，单击添加处理块，然后选择频谱分析，这对于分析重复运动非常有用，例如来自加速度计的数据。另外，在同一页面上，单击Add学习块，并选择Classification(Keras)，它可以从数据中学习模式，并将这些模式应用到新数据中。我们选择了4000ms的窗口大小和4000ms的窗口增加，这意味着我们正在使用单帧。现在点击SaveImpulse按钮。接下来进入脉冲设计>光谱分析页面，更改如下图所示的参数，并单击保存参数按钮。点击Saveparameters按钮会重定向到另一个页面，在那里我们应该点击GenerateFeature按钮。完成功能生成通常需要几分钟的时间。我们可以在FeatureExplorer中看到生成的特征的3D可视化。现在转到ImpulseDesign>神经网络(Keras)页面并定义神经网络架构。我已经创建了2个密集(完全连接)层的模型。训练周期数选择为30个。由于ADL和FALL类数据集不是平衡的，因此选择了一个Auto-balance数据集选项，它混合了来自不常见类的更多数据副本，这可能有助于使模型在过拟合时更健壮。现在点击开始训练按钮，等待几分钟直到训练完成。我们可以看到下面的Training输出。量化(int8)模型具有97.5%的精度。测试我们可以通过进入模型测试页面并点击分类所有按钮，在测试数据集上测试模型。该模型对测试数据集具有97.11%的准确性，因此我们有信心该模型能够在真实环境中工作。部署EdgeImpulseStudio支持树莓派Picoc++SDK，但布鲁斯无线Notecard还不支持它。幸运的是，两者都支持Arduino库，所以在部署页面中，我们将选择CreateLibrary>Arduino库选项。对于Selectoptimizations选项，我们将选择EnableEONCompiler，这将减少模型的内存使用。此外，我们将选择量化(Int8)模型。现在单击Build按钮，几秒钟后库包就会被下载到您的本地计算机上。设置蓝调无线Notecard和Notehub在开始运行应用程序之前，我们应该设置Notecard。设置一个Notecard与nocarrierAA测试一切都按预期工作。应用程序代码实际上在引导时设置Notecard，以确保它始终处于已知的状态。我们还需要建立Notehub，这是一个云服务，从Notecard接收数据，让我们可以管理设备，并将数据路由到我们自己的云应用程序和服务。我们可以在https://notehub.io/sign-up上创建一个免费的帐户，成功登录后我们可以创建一个新项目。复制ProjectUID，它被Notehub用来将Notecard与创建的项目关联起来。经过几次Notehub同步之后，我们将能够在NotehubEvents页面中看到日志，如下所示。对于短信提醒，我们需要在Twilio设置一个帐户，并通过单击路由页面右上角的创建路由链接创建一个路由。请遵循由BluesWireless提供的精心编写的指南中给出的说明，利用通用HTTP/HTTPS请求/响应路由类型调用TwilioAPI。在Filters部分，我们必须指定要将哪个Notecard出站文件数据路由到Twilio。它将确保我们总是发送预期的数据。在应用程序代码中，我们将向twilio添加注释。问:文件。要发送SMS消息，TwilioAPI要求表单数据具有三个键/值对(Body、From和To)。这可以使用JSONata(JSON数据的查询和转换语言)表达式来实现，将数据格式化为所需的形式。我们应该在Data>Transform字段中选择JSONataExpression，我们可以在文本区域中输入JSONata表达式，如下所示。完整的JSONata表达式如下所示。该表达式将JSON有效负载格式化为TwilioAPI可使用的消息格式。该消息是由FallDetection或ButtonPress事件生成的。根据位置数据可用性，在消息中包含谷歌地图搜索或方向URL。($locations:=$filter(body.locations,function($v){when-$v.time>3600});$origin:=$count($locations)>0?body.locations[0].lat&","&body.locations[0].lon:"";$waypoints:=$count($locations)>1?$map($locations,function($v,$i){$i>0?$v.lat&','&$v.lon:""}):"";$waypoints:=$filter($waypoints,function($v){$v!=""});$destination:=(where_lat?where_lat:tower_lat)&","&(where_lon?where_lon:tower_lon);$url_search:="https://google.com/maps/search/?api=1";$url_direction:="https://google.com/maps/dir/?api=1";"&Body="&$replace(body.event,"_","")&"at"&($origin=""?$url_search:$url_direction)&($origin=""?"":"%26origin="&$origin)&($count($waypoints)>0?"%26waypoints="&$join($waypoints,"|"):"")&($origin=""?"%26query="&$destination:"%26destination="&$destination)&"&From="&body.from&"&To="&body.to&"&")应用程序工作流程这是应用程序工作流的高级概述。运行的推论请按照这里的说明下载和安装ArduinoIDE。安装完成后，打开ArduinoIDE，进入“Tools>board>BoardsManager”安装树莓派Pico的单板包。搜索如下所示的单板包并安装。安装完成后，在“Tools>board>RaspberryPiRP2040boards”菜单中选择“RaspberryPiPico”，在“Tools>port”菜单中选择连接的单板的串口。我们需要安装蓝调无线Notecard库使用库管理器(工具>管理库…)作为。所示。另外，我们需要使用库管理器安装RingBuffer库。下面是用于推理的Arduino草图。对于连续运动事件检测，应用程序使用两个可用的MCU核心，一个用于推断，另一个用于数据采样，因此没有事件应该错过。/*Includes----------------------------------------------------------------*/#include#include#include#include#include#include#defineserialDebugOutSerial#defineI2C_SDA_PIN2#defineI2C_SCL_PIN3#defineATTN_PIN7#defineEN_PIN22#defineLED_PIN25#defineBTN_PIN28#defineBTN_LONG_PRESS_MS3000#defineMY_PRODUCT_ID"com.xxx.yyy:my_project"#defineFROM_PHONE_NUMBER"+16xxxxxxxx"#defineTO_PHONE_NUMBER"+8xxxxxxxxx"#defineN_LOC5voidbtnISR(void);voidattnISR(void);volatileboolbtnInterruptOccurred=false;volatileboolnotecardAttnFired=false;typedefstruct{doublelat;doublelon;unsignedlongtimestamp;}location_t;RingBuflocations;//Accelerometerdataqueuequeue_tsample_queue;//InitAccelerometerAdafruit_ADXL345_Unifiedaccel=Adafruit_ADXL345_Unified(12345);//NotecardinstanceNotecardnotecard;//Thisbufferisfilledbytheaccelerometerdatafloatsignal_buf[EI_CLASSIFIER_DSP_INPUT_FRAME_SIZE];intraw_feature_get_data(size_toffset,size_tlength,float*out_ptr){memcpy(out_ptr,signal_buf+offset,length*sizeof(float));return0;}//InterruptServiceRoutineforBTN_PINtransitionsrisingfromLOWtoHIGHvoidbtnISR(){btnInterruptOccurred=true;}voidattnISR(){notecardAttnFired=true;}voidrestore_notecard(){J*req=notecard.newRequest("card.restore");if(req){JAddBoolToObject(req,"delete",true);if(!notecard.sendRequest(req)){notecard.logDebug("ERROR:restorecardrequest\n");}}else{notecard.logDebug("ERROR:Failedtorestorecard!\n");}}voidsetup_notehub(){//SetupNotehubJ*req=notecard.newRequest("hub.set");if(req){JAddStringToObject(req,"product",MY_PRODUCT_ID);JAddBoolToObject(req,"sync",true);JAddStringToObject(req,"mode","periodic");JAddNumberToObject(req,"outbound",15);//15minsJAddNumberToObject(req,"inbound",60);//60minsif(!notecard.sendRequest(req)){notecard.logDebug("ERROR:SetupNotehubrequest\n");}}else{notecard.logDebug("ERROR:Failedtosetnotehub!\n");}}voidenable_tracking_notecard(){J*req=NoteNewRequest("card.location.mode");if(req){JAddStringToObject(req,"mode","periodic");JAddNumberToObject(req,"seconds",300);if(!notecard.sendRequest(req)){notecard.logDebug("ERROR:card.location.moderequest\n");}J*req=notecard.newRequest("card.location.track");if(req){JAddBoolToObject(req,"start",true);JAddBoolToObject(req,"sync",true);JAddBoolToObject(req,"heartbeat",true);JAddNumberToObject(req,"hours",1);if(!notecard.sendRequest(req)){notecard.logDebug("ERROR:card.location.trackrequest\n");}J*req=NoteNewRequest("card.motion.mode");if(req){JAddBoolToObject(req,"start",true);if(!notecard.sendRequest(req)){notecard.logDebug("ERROR:card.motion.moderequest\n");}}else{notecard.logDebug("ERROR:Failedtosetcardmotionmode!\n");}}else{notecard.logDebug("ERROR:Failedtosetlocationtrack!\n");}}else{notecard.logDebug("ERROR:Failedtosetlocationmode!\n");}}voidregister_location(){J*rsp=notecard.requestAndResponse(notecard.newRequest("card.location"));if(rsp!=NULL){location_tlocation;location.lat=JGetNumber(rsp,"lat");location.lon=JGetNumber(rsp,"lon");location.timestamp=JGetNumber(rsp,"time");notecard.deleteResponse(rsp);notecard.logDebugf("lat=%f,lon=%f\n",location.lat,location.lon);if(locations.isFull()){location_tloc;locations.pop(loc);}locations.push(location);}}voidarm_attn(){//ArmATTNInterruptJ*req=NoteNewRequest("card.attn");if(req){//armATTNifnotalreadyarmedandfirewhenevertheNotecardGPSmodulemakesapositionfix.JAddStringToObject(req,"mode","rearm,location");//JAddStringToObject(req,"mode","sleep");//JAddNumberToObject(req,"seconds",120);if(notecard.sendRequest(req)){notecard.logDebug("ArmATTNinterruptenabled!\n");}else{notecard.logDebug("ERROR:FailedtoarmATTNinterrupt!\n");}}}voidsend_notification(char*event){//AddanoteJ*req=notecard.newRequest("note.add");if(req!=NULL){//sendimmediatelyJAddBoolToObject(req,"sync",true);JAddStringToObject(req,"file","twilio.qo");J*body=JCreateObject();if(body!=NULL){JAddStringToObject(body,"event",event);J*arr=JAddArrayToObject(body,"locations");for(uint8_ti=0;iJ*location=JCreateObject();if(location!=NULL){JAddNumberToObject(location,"lat",locations[i].lat);JAddNumberToObject(location,"lon",locations[i].lon);JAddNumberToObject(location,"time",locations[i].timestamp);JAddItemToObject(arr,"",location);}}JAddStringToObject(body,"from",FROM_PHONE_NUMBER);JAddStringToObject(body,"to",TO_PHONE_NUMBER);JAddItemToObject(req,"body",body);}if(!notecard.sendRequest(req)){notecard.logDebug("ERROR:addnoterequest\n");}}}//Runningoncore0voidsetup(){serialDebugOut.begin(115200);pinMode(LED_PIN,OUTPUT);//while(!serialDebugOut){//delay(250);//}pinMode(EN_PIN,OUTPUT);digitalWrite(EN_PIN,HIGH);//Wait2.5secondsuntilNotecardisreadysleep_ms(10000);digitalWrite(LED_PIN,LOW);//NotecardI2CSDA/SCLisattachedtoRPiPicoGPIO2/3whichusesi2c1/Wire1insteadofdefaulti2c0/WireWire1.setSDA(I2C_SDA_PIN);Wire1.setSCL(I2C_SCL_PIN);Wire1.begin();//AttachButtonInterruptpinMode(BTN_PIN,INPUT);attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(BTN_PIN),btnISR,RISING);//AttachNotecardInterruptpinMode(ATTN_PIN,INPUT);attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(ATTN_PIN),attnISR,RISING);//InitializeNotecardwithI2Ccommunicationnotecard.begin(NOTE_I2C_ADDR_DEFAULT,NOTE_I2C_MAX_DEFAULT,Wire1);notecard.setDebugOutputStream(serialDebugOut);//RestoreNotecard//restore_notecard();//sleep_ms(100);setup_notehub();sleep_ms(100);//Configurelocationtrackingenable_tracking_notecard();sleep_ms(100);//ArmATTNarm_attn();sleep_ms(1000);}intsample_start=0;intsample_end=EI_CLASSIFIER_DSP_INPUT_FRAME_SIZE/4;intcontinous_fall_detected=0;uint64_tlast_fall_detected_time=0;//Runningoncore0voidloop(){if(notecardAttnFired){notecardAttnFired=false;notecard.logDebug("ATTNfired\n");//Savelocationdataregister_location();//Re-armATTNarm_attn();}if(btnInterruptOccurred){btnInterruptOccurred=false;unsignedlongintstart_time=millis();while(digitalRead(BTN_PIN)==HIGH){if(millis()-start_time>BTN_LONG_PRESS_MS){send_notification("BUTTON_PRESSED");break;}}}ei_impulse_result_tresult={0};signal_tfeatures_signal;features_signal.total_length=EI_CLASSIFIER_DSP_INPUT_FRAME_SIZE;features_signal.get_data=&raw_feature_get_data;//getdatafromthequeuefor(inti=sample_start;iqueue_remove_blocking(&sample_queue,&signal_buf[i]);}if(sample_end==EI_CLASSIFIER_DSP_INPUT_FRAME_SIZE){sample_start=0;sample_end=EI_CLASSIFIER_DSP_INPUT_FRAME_SIZE/4;}else{sample_start=sample_end;sample_end+=EI_CLASSIFIER_DSP_INPUT_FRAME_SIZE/4;}//invoketheimpulseEI_IMPULSE_ERRORres=run_classifier(&features_signal,&result,false);if(res==0){//above80%confidencescoreif(result.classification[1].value>0.8f){ei_printf("Predictions(DSP:%dms.,Classification:%dms.,Anomaly:%dms.):\n",result.timing.dsp,result.timing.classification,result.timing.anomaly);for(size_tix=0;ixei_printf("\t%s:%.5f\n",result.classification[ix].label,result.classification[ix].value);}continous_fall_detected+=1;if(continous_fall_detected>2){send_notification("FALL_DETECTED");continous_fall_detected=0;digitalWrite(LED_PIN,HIGH);}}else{continous_fall_detected=0;//turnofftheledafter5ssincelastfalldetectedif(ei_read_timer_ms()-last_fall_detected_time>=5000){digitalWrite(LED_PIN,LOW);}}}}//Runningoncore1voidsetup1(){if(!accel.begin()){/*TherewasaproblemdetectingtheADXL345...checkyourconnections*/Serial.println("Ooops,noADXL345detected...Checkyourwiring!");while(1);}/*Settherangetowhateverisappropriateforyourproject*/accel.setRange(ADXL345_RANGE_16_G);accel.setDataRate(ADXL345_DATARATE_400_HZ);//addspacefor4additionalsamplestoavoidblockingmainthreadqueue_init(&sample_queue,sizeof(float),EI_CLASSIFIER_DSP_INPUT_FRAME_SIZE+(4*sizeof(float)));//wait10suntilcore0finishessetupandstartsfetchingaccelerometerdatasleep_ms(10000);}uint64_tlast_sample_time=0;//Runningoncore1voidloop1(){sensors_event_tevent;accel.getEvent(&event);floatacceleration[EI_CLASSIFIER_RAW_SAMPLES_PER_FRAME];//readsampleevery5000us=5ms(=200Hz)if(ei_read_timer_us()-last_sample_time>=5000){acceleration[0]=event.acceleration.x;acceleration[1]=event.acceleration.y;acceleration[2]=event.acceleration.z;//ei_printf("%.1f,%.1f,%.1f\n",acceleration[0],acceleration[1],acceleration[2]);for(inti=0;iif(queue_try_add(&sample_queue,&acceleration[i])==false){//ei_printf("Dataqueuefull!\n");sleep_ms(100);break;}}last_sample_time=ei_read_timer_us();}}voidei_printf(constchar*format,...){staticcharprint_buf[1024]={0};va_listargs;va_start(args,format);intr=vsnprintf(print_buf,sizeof(print_buf),format,args);va_end(args);if(r>0){Serial.write(print_buf);}}要运行推断草图，请使用下面的命令克隆应用程序存储库。$gitclonehttps://github.com/metanav/Piconoto_SOS.git使用菜单Sketch>Includelibrary>Add.ZIPlibrary在ArduinoIDE中导入库包Piconoto_SOS/fall_detection_inference.zip。通过导航菜单File>Examples>Fall_Detection_inferencing>piconoto_fall_detector打开推理草图，并编译/上传固件到连接的RPiPico板。我们可以使用波特率为115200bps的工具>Serialmonitor来监视推断输出和Notecard调试日志。套管为了保护和方便佩戴，该装置被放置在一个袋子内，可以用腰带固定在腰部。此外，袋材料允许GPS和蜂窝信号渗透。坠落探测警报消息如果检测到摔倒，我们应该会在5秒内收到如下所示的SMS警报消息。我们可以跟随短信中的链接打开谷歌地图，我们可以知道确切的位置，并快速找到人。由于该设备能够捕获最近的GPS位置，谷歌地图方向URL被JSONata表达式包含在通过Notehub路由到Twilio的消息中。SOS按钮长按警报信息在下面的截图中，当GPS无法得到一个固定的位置时，最近的位置无法捕获，所以只有蜂窝塔的位置通过通过Notehub路由到Twilio的JSONata表达式包含在谷歌地图搜索URL中。结论这个项目提出了一个概念验证装置，还考虑到了需要让老年人易于使用。该项目还展示了一个简单的神经网络可以用来解决复杂的问题，通过正确的方式进行信号处理，并可以运行在低功率资源受限设备上，具有可靠和经济的位置感知蜂窝网络连接。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：Naveen，如涉及侵权，可联系删除。

一个简单的倒数计时器，监督你洗手至少20秒。在当前全球新冠大流行的情况下，情况似乎相当可怕。冠状病毒可能在任何地方。一个人可能会携带病毒几天而没有任何症状，光是这一点就确实令人感到害怕。但是不要太害怕，我们有一些简单的方法可以对抗这种病毒。一是正确地洗手，我们的手是各种细菌的主要载体。我们频繁地触摸我们的眼睛、鼻子和嘴巴，甚至都没有注意到。不洗手的手的细菌也可能进入我们的食物中，其中一些甚至可能在食物中生长，当我们吃那些东西时，它们可能会使我们严重生病。用肥皂洗手可以杀死它们。但你认为你应该洗手多长时间?以往你洗手的时候是不是只是单纯在手上稍微挠5秒钟，然后洗掉它?如果我们真的计算一下我们洗手的时间，我们大多数人只洗了10秒，这绝对不够。不知道你有没有唱过生日快乐歌，在大约2段的时间我们能够做到正确洗手。所以在科技实验室，我们想做一些简单的东西，一些强迫我们至少洗20秒的东西。这个简单的计时器就放在你的洗手皂机旁边。它的顶部有一个传感器，当你把手放在肥皂机前时，它会检测到。然后它开始倒数20秒，点亮一个又一个LED。一旦绿色LED灯亮起，你洗手的时间足够杀死大部分细菌，你可以用水洗掉肥皂。第一步：如何工作这个项目超级简单，这样任何人都可以在周末就能够完成它。并且可以和孩子们一起做，不仅有趣还具有教育意义，在当前情况下绝对有用。这个倒计时计时器的大脑是一个“Arduino”。这是一种可以用个人电脑编程的微型计算机。Arduinos被广泛用于学习、原型制作甚至实际产品。如果你没有任何使用经验，也不用担心，我们会轻松地向你介绍整个过程，你将能够开始使用Arduino，如果你喜欢它的想法，你甚至可以用它做更多未来的项目。Arduino连接到一个超声波距离传感器和6个led。Arduino通过距离传感器发送超声波，并检查声波反射回传感器所需的时间。利用时间，它可以测量前方任何物体的距离。Arduino一直在读取传感器，等待你的手出现在20厘米以内。只要Arduino在20厘米范围内检测到什么东西，它就会打开红色的LED灯，等待4秒钟，让你在手上洗点水和肥皂。然后开始20秒倒计时。最终，5个蓝色led灯在20秒内一个接一个亮起。一旦绿色的LED灯亮起，你洗手的时间足够长了，可以把肥皂冲洗掉了。第二步：制作面包板版本您可以构建这个项目的两个版本。一种是在无焊料面包板上，另一种是在veroboard或perfboard上。如果你不知道如何焊接或有非常少的经验，我们鼓励你做面包板版本，因为它不需要焊接。如果您想制作面包板版本，我们推荐使用ArduinoUno，因为ArduinoNano需要焊接。在面包板上制作这个项目非常简单。我们只需要将Arduino连接到传感器和6个led。你可以按照下面提供的图片，展示如何连接ArduinoUno和Nano，无论你喜欢哪种味道。我们用跳线把所有东西连接在一起。别忘了检查LED的极性。较长的引脚通常是正引脚，所以较长的引脚应该连接到Arduino数字引脚。另一端较短的引脚应连接到Arduino的接地(GND)引脚上。第三步：制作Veroboard/Perfboard版本如果你有一些电子方面的经验，你知道如何焊接，你可以把它焊接到一个可焊板上，甚至可以设计一个自己的PCB。下面提供了原理图，这里是EasyEDA设计文件，以便您可以轻松导出PCB。焊接时，确保LED极性正确。你也可以在所有的led上增加150欧姆的电阻，这样它们的使用寿命就更长了。我们排除了电阻，使这个项目对初学者来说更友好。根据我们的测试，不使用电阻也是完全可以正常运行的，led似乎是刚刚好。它们会持续相当长的时间，因为它们每次只被点亮4秒。第四步：上传代码一旦我们完成了电路的构建，就该把代码上传到Arduino板上了。如果您以前从未使用过Arduino，我们建议您阅读Arduino官方网站上的入门文档。您必须将ArduinoIDE(集成开发环境)安装到您的计算机或笔记本电脑上。我们在代码中编写了许多注释，以便新手易于理解。现在用附带的电缆把Arduino连接到电脑上。使用ArduinoIDE在您的计算机上打开代码。在Tools>Board中，选择您正在使用的Arduino。对我们来说是ArduinoNano。还要从Tools>port中为您的Arduino选择端口。接下来，点击左上角的上传按钮。上传应该开始了。你应该得到一个“完成上传”的消息一旦它完成。如果在上传时出现错误，请确保选择了正确的板和端口。尝试不同的移植，直到它起作用。如果您使用的是旧的ArduinoNano，您可能还需要更改处理器，您可以在Tools>processor中找到该选项。第五步：测试功能一旦你成功上传了代码，在把它放入一个附件之前，是时候检查计时器是否正常工作了。正常情况下，所有的LED灯应该是灭的。把你的手放在传感器前面，红色的LED应该是亮的。最后所有的LED灯以4秒的间隔打开，最后点亮绿色的LED灯。恭喜！你的定时器可以正常工作了!如果一切都不能正常工作，首先检查你与超声波传感器的连接。它很容易错误地连接传感器引脚倒置。如果一个LED不亮，检查它的连接和极性。如果仍然不工作，尝试更换LED。第六步：制作外壳一旦你完成了电路的建设，把它们都放在一个外壳可能是一个好办法。外壳能够给你的计时器带来专业的外观，并保护它免受水花飞溅。只要看起来不错，外壳几乎可以由任何东西制成。用一些不会弄湿的东西就行了。你可以发挥你的创造力，用你喜欢的方式来制作它。它可以由一个小的塑料食品容器，木头，纸板，3D打印或任何其他东西，你的想象力是极限。发挥你的创造力来画出你喜欢的围栏。对于我们的外壳，我们希望它完全从头开始。所以我们用了我们到处都有的旧电源插座盒。我们使用了一些直接焊接到Arduino上的电线，连接到LED上，还有一些头线连接到传感器上。我们用一些旧的碳乙烯基覆盖我们的车，给它一个美学的外观。最后，我们使用的简单材料的效果非常好。我们场地的尺寸如上图所示。如果你喜欢，可以随意使用相同的尺寸。第七步:完成!到了这一步，就算成功了！因为你刚刚给自己做了一个洗手倒计时计时器。这个简单的项目可以帮助你远离我们周围可怕的病毒和细菌。在测试中，我们发现在使用这个计时器之前，我们洗手的时间实际上要短得多。这也可以鼓励孩子们更经常洗手，因为看计时器倒计时很有趣。你可以做一些，在上面画上你最喜欢的人物，把它放在你家里所有的肥皂机前面。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：TheTechLab，如涉及侵权，可联系删除。

创建新项目为了创建我们的HLx图像处理块，我们将使用基于eclipse的VivadoHLS。一旦我们有VivadoHLS打开，要做的第一件事是创建一个新项目，并选择正确的目标设备。在这种情况下，我们的目标是ZyboZ7，目标设备是XC7Z020-1CLG400C。在这个项目中，我们将创建一个简单的函数，将彩色图像转换为灰度图像。将图像转换为灰度是许多图像处理应用中的一个常见步骤。当我们想要检测诸如边缘之类的元素时，使用灰度图像使处理变得不那么复杂。目录创建好项目后，我们将执行以下操作:在源代码目录下创建以下文件cvt_color.cpp和cvt_color.hpp。这些文件将用于创建RTLIP核。cpp文件将包含实际的函数，而头文件将提供函数定义以及其他公共定义和类型定义。在TestBench目录下创建一个名为cvt_colour_tb.cpp的新cpp文件。这将是使用OpenCV函数测试加速函数性能的试验台。与AXI流的接口为了能够将加速IP核放入ZyboZ7设计中，我们需要能够与一个AXI流接口。因此，我们需要输入和输出图像是AXIStreams。我们可以在代码中使用pragma来做到这一点，以确保HLS编译器实例化我们想要的接口。为了提供灵活性，我们还需要函数知道它正在处理的图像大小。因此，函数定义变成:voidimage_filter(AXI_STREAM&INPUT_STREAM,AXI_STREAM&OUTPUT_STREAM,introws,intcols)AXI_STREAM输入是一个类型定义，它实现了带有边带信号的AXIStream接口。需要这些边带信号来指示帧的开始(TUser)和行的结束(TLast)的指示。为了定义带有边带信号的AXIStream接口，我们在cvt_color.hpp文件中包含了以下类型定义:typedefhls::stream>AXI_STREAM;ap_axiu结构由ap_axi_sdata.h定义，它支持带边带信号的有符号(ap_axis)和无符号(ap_axiu)AXI流。上面的示例创建一个32位宽的数据总线，其中包含一位宽的TUser、TID和TDest，默认情况下包括TLast。颜色转换与配置随着作为AXI流接收和输出的图像，我们需要将AXI流转换为HLS::Mat格式，这是HLS::CVTColor函数所要求的。我们在代码的必要位置使用AXIvideo2Mat和Mat2AXIvideo函数来实现这一点。为了使AXIStream和HLS::Mat之间的转换正常工作，我们需要预先定义HLS::Mat的大小和类型。同样，这是通过cvt_color头文件定义的，并定义了最大宽度和高度，以及通道的数量和每个通道的深度。因此，RGBHLS::Mat被定义为HLS_8UC3类型，它定义了一个8位、无符号、3通道结构。而GrayHLS::Mat则定义为HLS_8UC18位、无符号、1通道。当从颜色转换到灰色时，我们必须能够适应一系列像素格式。使用hls::CvtColor转换函数，我们可以转换使用Red,Green,Blue或Blue,Green,Red表示格式的像素。在这个应用程序中，当我们使用BMP输入时，像素格式是蓝色、绿色和红色。hls:CvtColor(img_0img_1);最终代码解释了AXIStreamIO、IO类型与颜色转换函数兼容的类型之间的转换以及转换函数本身的配置。最终要加速的代码如下:#include"cvt_colour.hpp"voidimage_filter(AXI_STREAM&INPUT_STREAM,AXI_STREAM&OUTPUT_STREAM,introws,intcols){#pragmaHLSINTERFACEaxisport=INPUT_STREAM#pragmaHLSINTERFACEaxisport=OUTPUT_STREAMRGB_IMAGEimg_0(rows,cols);GRAY_IMAGEimg_1(rows,cols);RGB_IMAGEimg_2(rows,cols);#pragmaHLSdataflowhls::AXIvideo2Mat(INPUT_STREAM,img_0);hls::CvtColor(img_0,img_1);hls::CvtColor(img_1,img_2);hls::Mat2AXIvideo(img_2,OUTPUT_STREAM);}而头文件包含以下内容:#include"hls_video.h"#include#defineMAX_WIDTH2000#defineMAX_HEIGHT2000typedefhls::stream>AXI_STREAM;typedefhls::MatRGB_IMAGE;typedefhls::MatGRAY_IMAGE;voidimage_filter(AXI_STREAM&INPUT_STREAM,AXI_STREAM&OUTPUT_STREAM,introws,intcols);创建测试工作台我们现在要做的就是创建一个测试台架。在测试台架文件中，我们需要能够读取一个24位的BMP文件，将其应用到灰度转换函数中，并写出结果图像。为了能够使用OpenCV，我们可以使用hls_opencv.h库。这提供了打开/关闭/保存图像所需的所有函数，并将它们转换为与AXIStreaming类型兼容的类型。简单的测试平台代码如下所示:#include#include"cvt_colour.hpp"#includeusingnamespacestd;intmain(intargc,char**argv){IplImage*src;IplImage*dst;AXI_STREAMsrc_axi,dst_axi;src=cvLoadImage("test.bmp");dst=cvCreateImage(cvGetSize(src),src->depth,src->nChannels);IplImage2AXIvideo(src,src_axi);image_filter(src_axi,dst_axi,src->height,src->width);AXIvideo2IplImage(dst_axi,dst);cvSaveImage("op.bmp",dst);cvReleaseImage(&src);cvReleaseImage(&dst);}在编写了测试台架和源代码之后，下一步是执行C模拟。C仿真C模拟比相应的RTL模拟要快得多，并且是HLS验证过程的第一步，因为它使我们能够在进行更耗时的设计阶段之前确保设计中没有问题。在运行C模拟之前，我们需要确保在项目源代码下有您希望转换的BMP。一旦出现，单击C模拟按钮。C模拟将快速运行，其结果将在Solution1/CSim/Build目录下可用。在这个目录中，您会注意到文件OP.bmp，这是C模拟的输出文件，应该显示输入图像，但是是灰度的。一旦您对C模拟性能感到满意，下一步就是运行C合成，将C源代码转换为VHDL或VerilogIP块。这可能需要一些时间，并将提供关于设备利用率和完成后延迟的简单报告。在C综合之后的下一个阶段是协同仿真，这使C试验台能够对生成的RTL模型进行激励，并使结果再次被试验台捕获。这确保了我们从RTL中获得与从Cosimulation中相同的性能。同样，你可以在路径下找到Cosimulation的结果:solution1/Sim/Wrapc。当我运行联合仿真并检查输出图像文件时，我得到了以下结果。现在剩下的就是导出IP核，并将其添加到我们的Vivado设计中，就像我们做其他IP核一样。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：AdamTaylor，如涉及侵权，可联系删除。

这是一个电子太阳舞蹈太阳追踪器。故事创造者总是对新奇有趣的事物很敏感。有一天，我观看了一段向日葵随着太阳移动的视频。我突然有了一个顿悟。为什么我不能做一个模仿这种生物机制的电子设备呢?在接下来的日子里，我开始实施我的太阳能追踪器项目。我选择了crowtail作为微控制器板，并在我们的仓库中挑选了元器件和配件。然后我把这些零件组装在一起。最后，我用我手机上的LED进行了测试。成品出来后，效果很好。在一番考量后，我重做了这个项目，并且制作了一个特别的教程来帮助更多的人。我们开始吧。步骤1:准备我们需要的材料如下：纸板x2泡沫聚苯乙烯板×1把x13引脚斜尾电缆x6线性电位器x2光传感器x4CrowduinoATMega328V1.1x1Crowtail-BaseShieldArduinox1步骤2:制作设备的头部首先，我们需要切两块纸板，如图所示，只是一块纸板的两半。然后这些硬纸板就可以组装成十字形。最后，把棍子和十字架粘在一起，它会起到一个“头”的作用，并且总是指向太阳。另一方面，它可以使设备美观和稳定。步骤3:安装4个光传感器在泡沫塑料上穿4个合适的孔来安装4个传感器，然后挖一个中间孔来穿杆。我给这些传感器编号以便区分它们的不同位置。步骤4:连接传感器线缆用胶枪把棍子固定在泡沫上，然后把电缆插入传感器。步骤5:把木棍固定在平底锅上我们把棍子固定在平底锅上。传感器的位置应与图片保持一致。传感器“1”和传感器“2”位于站点下方。pan-tilt是一个配有9G伺服的组装装置。可控制垂直和水平180度旋转。最后，将太阳能电池板固定在泡沫上。(注意:两块太阳能电池板仅供装饰，无供电功能)步骤6:上传代码取出Crowduino和Crowtail-BaseShield，然后把它们堆在一起。在我们开始将线缆连接到基板之前，我们需要将程序代码上传到Crowduino中，需要一根微型USB线缆。将Crowduino连接到计算机上，打开ArduinoIDE。步骤7:连接4个传感器到屏蔽现在我们可以开始连接了。首先将传感器的电缆连接到屏蔽上，对应的数字如图1-1所示。1-4电缆:电缆“1”到A0电缆“2”到A1电缆“4”到A2电缆“3”到A3步骤8:连接电位器到屏蔽将两个电位器连接到屏蔽的A4和A5插座上。这两个电位器没有区别，但是要知道，无论哪一个通过A4端口连接，都会起到控制反应时间延迟的作用，A5为伺服转速。步骤9:连接泛倾斜到盾下伺服(水平运动)与D9连接，上伺服(垂直运动)与D10连接。步骤10:如何供电本项目的主控板为Crowduino。我们可以用USB电源组或DC适配器为这个板供电，这取决于你是移动设备还是固定设备。步骤11:尝试一下!现在，合上盒子。它似乎迫不及待地要追逐阳光。你可以对它先进行测试，把它带到一个黑暗的房间，然后打开手机手电筒，再观看实际效果。这看起来很难，但实际上很简单，所以大胆的去做吧！arduino向日葵代码：#include//includeServolibraryServohorizontal;//horizontalservointservoh=90;//standhorizontalservoServovertical;//verticalservointservov=90;//standverticalservo//LDRpinconnections//name=analogpin;intldrrd=0;intldrld=1;intldrlt=2;intldrrt=3;voidsetup(){Serial.begin(9600);//servoconnections//name.attacht(pin);horizontal.attach(9);vertical.attach(10);}voidloop(){intlt=analogRead(ldrlt);//topleftintrt=analogRead(ldrrt);//toprightintld=analogRead(ldrld);//downleftintrd=analogRead(ldrrd);//downrigtintdtime=analogRead(4)/20;//readpotentiometersinttol=analogRead(5)/4;intavt=(lt+rt)/2;//averagevaluetopintavd=(ld+rd)/2;//averagevaluedownintavl=(lt+ld)/2;//averagevalueleftintavr=(rt+rd)/2;//averagevaluerightintdvert=avt-avd;//checkthediffirenceofupanddownintdhoriz=avl-avr;//checkthediffirenceogleftandrigtif(-1*tol>dvert||dvert>tol)//checkifthediffirenceisinthetoleranceelsechangeverticalangle{if(avt>avd){servov=++servov;if(servov>180){servov=180;}}elseif(avt{servov=--servov;if(servov{servov=0;}}vertical.write(servov);}if(-1*tol>dhoriz||dhoriz>tol)//checkifthediffirenceisinthetoleranceelsechangehorizontalangle{if(avl>avr){servoh=--servoh;if(servoh{servoh=0;}}elseif(avl{servoh=++servoh;if(servoh>180){servoh=180;}}elseif(avl==avr){//nothing}horizontal.write(servoh);}delay(dtime);}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：SURYATEJA，如涉及侵权，可联系删除。

项目介绍该项目旨在创建一个植物监测和浇水系统。主要任务是控制伺服、继电器和采集植物的土壤湿度数据。大量的传感器使用模拟信号作为输出，但树莓派没有模拟数字转换器。为了解决这个问题，我使用了一个外部ADC模块和Arduino网关，因为它们内置了ADC。当我们想要与环境交互时，我们通常需要脉冲宽度调制。我找到了3种方法来解决这个问题。第一个是软件PWM，第二个是Arduino网关，最后一个是使用具有PWM功能的模块/IC。我实现了前两个方法，因为我以前实现过I2C设备。ADC和PWM在Arduino的世界中经常使用，所以如果我们想在树莓派上使用GPIO，我们通常需要至少其中一个功能在我们的树莓上运行。应用程序该应用程序有两种模式:自动模式，当它检测到工厂需要一些水的时候，你可以手动控制伺服和继电器。因为伺服器可以旋转大约180度，一个伺服器只能给2个植物浇水。启动时默认为自动模式。当我们读取土壤湿度传感器时，我们对其值进行分类。有5个类别。最干燥的在第5类，在GUI上用红色标记。它的对面是用绿色标记的第一类。计时器会定期检查这些值，如果“植物A”或“植物B”的类别高于可接受的范围(因此地面太干燥)，它会给较干燥的那个浇水。在同一时期，该程序以类似的方式检查和灌溉其他两种植物(“植物C”和“植物D”)，并在每个时期都这样做。组件伺服SG90:驱动伺服系统通常需要较大的GPIO时钟频率。默认的提供程序不够好，所以我使用了lightning提供程序。树莓派的第一个电源出现了问题，可能需要一个性能更好的，与其他传感器相比，伺服传感器消耗了很多能量。这两个问题导致了性能问题。现在有了iPad的充电器，它的性能好多了。一个带外置电源的伺服电路可以解决如下问题:我认为这已经解决了问题，现在它完美地工作了。我已经连接伺服的Vcc电源的5V和信号并使其保持不变，他们有共同的基础。下面是新的连接:最后，也或许没有必要这样做，不过我想说也许为树莓派提供更好的电源，或者改进软件，就能解决伺服系统的所有问题。ADS111516位I2cADC:我已经尝试构建在ADS111516位ADC的每一个功能。但它仍在开发中。例如，没有设置阈值寄存器，它应该有一个自己的项目。总之，它几乎已经可以作为一个功能齐全的ADC驱动程序使用。但稍有不足的是可能会有一些逻辑问题，所有内置的函数都没有完全测试过。BMP180I2c温度压力传感器:我使用的BMP180驱动程序与这个项目使用的基本相同。我只修改了初始化，因为它与lightning提供程序不完全兼容。我想测量温度和压力属于气象站、电厂监测等类似项目。继电器:驱动中继需要简单的GPIO操作。从源代码中很容易理解。光电二极管电路:我之所以使用这个模块，是因为这种度量方法在类似的项目中也可能有用。放大器电路可以在LTC1050的文档中找到。光电二极管是欧司朗BPW21日光优化。Arduino网关:对于网关，我使用ArduinoDue，因为它有3.3V拉起I2C总线。我可以使用电压电平转换器或另一个总线与您自己的拉起(如果我知道Arduino2560和其他一些板有更多的I2C总线，它们没有拉起，所以您可能会使用它们)。代码非常简单。土壤湿度传感器:我用的是带有比较器模块的：项目总结在我看来，这个项目虽然比较简单，但有助于为后续的研究设计提供一个非常基本的主流想法：如何灌溉我们的植物。并且有一些特点，你可能想应用在你自己的项目，如:通过I2C总线与Arduino板通信(Arduino网关)树莓派上的ADC树莓派的PWM(伺服)未来的计划Azure的连接Xamarin的移动应用程序I2C更换为蓝牙与Arduino通信本文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。以上内容翻译自网络，原作者：BenceKovari，如涉及侵权，可联系删除。

通过物联网云设置你的闹钟，准时开始你的一天。这款收音机闹钟的音量非常大，还可以作为蓝牙扬声器使用。但是，也有一些问题随之而来:闹钟的照明太亮了，不能把它放在你睡觉的地方(记住，这是一个闹钟)，没有开关，也不可能调暗它。这个钟不是无线电控制的，你得手动设定。闹钟时间设置为12小时的时钟周期。如果你把闹钟调到早上6点，它也会在下午6点响。鉴于手动时钟的设置，我也无法非常准确地设置它。时钟(和闹钟)由电池供电，而收音机的其他部分则由墙上的适配器供电。就我而言，我还遇到过闹钟在半夜响起的问题。我的概念包括三个基本改进:得到准确的时间相应地设置时钟设定一个准确的闹钟时间，让闹钟(在这种情况下是收音机)在那个时间响起对于设置一个模拟时钟，我了解到难点在于知道时钟指针显示的时间。在重新启动后设置时钟时，解决这个问题的一个方法是找到一个参考位置，比如12点，然后开始数步数。为了设置一个准确的闹钟时间，我决定使用收音机的止闹按钮和隐藏在闹钟表面后面的显示器。我的第一个尝试是使用原来的时钟机芯，并添加一个带有ArduinoNano、MicroOLED和DCF77接收器的“背包”，以获得准确的时间。不过不巧的是，DCF信号的接收是不够的，一旦组件被放入外壳与所有的电线从收音机周围。此外，我无法通过使用原始机芯的闹钟检测到时钟指针的参考位置。正如上面提到的，闹钟在不同时间响起，首先就是问题的一部分。对于一个总是在室内的项目，特别是在ArduinoIoT云公共测试版宣布后，我决定包括WiFi连接，以获得准确的时间。接下来要解决的问题是找到时钟指针的参考位置。几次使用霍尔传感器/磁力计和手上的磁铁的尝试都是可以的，但在准确性和可重复性方面没有达到我的预期。幸运的是，在直接联系制造商后，我收到了一个集成光电耦合器的时钟步进电机样品，用于参考检测。最后，在ArduinoNano33物联网发布后，我把原型机中的MKRWiFi1010换成了Nano，它的外形更小。闹钟时间(小时和分钟)可以通过贪睡按钮设置，也可以通过仪表盘设置，就像宣传中所说的那样。这是我的第一个爱好项目与3d打印零件和我的第一个定制PCB。作为PCB设计的初学者，Fritzing易于使用的PCB特性非常有帮助。时钟单元比较硬件连接印刷电路板机械设计CodeforIoTAlarmClock：/*SketchgeneratedbytheArduinoIoTCloudThing"Alarm_Clock"https://create.arduino.cc/cloud/things/...ArduinoIoTCloudPropertiesdescriptionThefollowingvariablesareautomaticallygeneratedandupdatedwhenchangesaremadetotheThingpropertiesintalarmHour;intgmt;Stringwifi_time;intalarmMinute;intreadClockMaxValue;PropertieswhicharemarkedasREAD/WRITEintheCloudThingwillalsohavefunctionswhicharecalledwhentheirvaluesarechangedfromtheDashboard.ThesefunctionsaregeneratedwiththeThingandaddedattheendofthissketch.*/#include"thingProperties.h"//OLEDexample/******************************************************************************MicroOLED_Demo.inoSFE_MicroOLEDLibraryDemoJimLindblom@SparkFunElectronicsOriginalCreationDate:October27,2014ThissketchusestheMicroOLEDlibrarytodrawa3-Dprojectedcube,androtateitalongallthreeaxes.Developmentenvironmentspecifics:Arduino1.0.5ArduinoPro3.3VMicroOLEDBreakoutv1.0Thiscodeisbeerware;ifyouseeme(oranyotherSparkFunemployee)atthelocal,andyou'vefoundourcodehelpful,pleasebuyusaround!Distributedas-is;nowarrantyisgiven.******************************************************************************///wifirtc/**********************************************************MKR1000-MKRWiFi1010-MKRVIDOR4000WiFiRTCThissketchasksNTPfortheLinuxepochandsetstheinternalArduinoMKR1000'sRTCaccordingly.created08Jan2016byArturoGuadalupimodified26Sept2018http://arduino.cc/en/Tutorial/WiFiRTCThiscodeisinthepublicdomain.*///pins/*5-pinjstblack"RET"->HVside(LogicLevelConverter)->D10OUTPUTtoarmalarmPINRET_SETbrown"SET"->HVside(LogicLevelConverter)->D10OUTPUTtoarmalarmPINRET_SETred->"GND"->(source)orange->"6V"->(source)yellow->"ALARM"->x*/#defineRET_SET10//blackandbrownwireonjst5connector/*7-pin-jstblack->xbrown->xred->GNDorange->xyellow->D9->INPUTfrombuttononbacksidePINjst_7_yellowgreen->D8->OUTPUTtoarmandengagealarmPINjst_7_greenblue->x-usedtobebatteryvoltage.ifprovided3.3vterriblethingshappen*/#definejst_7_green8//greenOUTPUTtoarmandengagealarm#definejst_7_yellow9//yellowINPUTfrombuttononbackside/*clock/motordriverBI1->D11BI2->D12Em(Emitter)onclockforpredefinedposition->A0PINEM*/#defineBI111#defineBI212#defineread_clockA0/*2-pin-jstblue->3.3VInputred->D7INPUTreadssnoozebuttonPINsnooze*/#definesnooze7//snoozebuttonontop/*o-ledGND3.3VSDI->SDAi2cA4SCK->SCLi2cA5RST->D6OLEDresetPINPIN_RESET*/#definePIN_RESET6//OLEDreset/*frontpanelred->3.3VInputblack->GNDInputyellow->D5INPUTButtonsleepPINsleep|PLUGINORANGECABLEFROMFRONTPANELorange->D4INPUTButtonAlarmarmedpressedPINarm_alarm|PLUGINYELLOWCABLEFROMBUTTONBOARD*/#definearm_alarm4//buttonfromsmallfrontpanel#definesleep5//buttonsleeponfrontpanel//alarmintivolibooleanalarm_armed=false;booleanalarm_engaged=false;booleanlast_button_state;unsignedlongmillis_when_button_was_not_pressed;unsignedlongmillis_when_display_was_lit=0;booleandisplay_on=false;unsignedlongbutton_press_duration=800;//millisecondsbuttonishelddownwhenpressingit//clockunsignedlongepoch;unsignedlongmillis_of_last_epoch;intmillis_until_next_epoch=300000;//fiveminutesintdisplayedMinute=0;intdisplayedHour=0;unsignedlongmillis_pin_status_clocks_hands=millis();intpin_status_clocks_hands=1;boolclock_in_predefined_position=false;//trueifclockisdisplaying12:00at12:00intread_clock_value_for_predefined_position=370;//testwithac/dcpowersupplywas312,302,305,270,387,400..boolclock_looking_for_reference_position=true;boolstay_in_reference_position=true;unsignedlongmillis_staying_in_reference_position=millis();boolset_time_button_was_pressed=false;//inttimestodothemathintminuteNow=0;inthourNow=0;//intalarmMinute=0;nowascloudproperty//intalarmHour=6;nowascloudproperty//OLED#include//IncludeWireifyou'reusingI2C#include//IncludetheSFE_MicroOLEDlibrary#defineDC_JUMPER1//likeinhardwaresetuponboard,positionofsolderjumper//resetdefinedabove/*A5-SCLA4-SDA*/MicroOLEDoled(PIN_RESET,DC_JUMPER);//I2Cdeclaration//wifirealtimeclock#includeRTCZeroreal_time_clock;voidsetup(){//Initializeserialandwaitforporttoopen:Serial.begin(9600);//ThisdelaygivesthechancetowaitforaSerialMonitorwithoutblockingifnoneisfounddelay(1500);//DefinedinthingProperties.hinitProperties();//ConnecttoArduinoIoTCloudArduinoCloud.begin(ArduinoIoTPreferredConnection);/*ThefollowingfunctionallowsyoutoobtainmoreinformationrelatedtothestateofnetworkandIoTCloudconnectionanderrorsthehighernumberthemoregranularinformationyou’llget.Thedefaultis0(onlyerrors).Maximumis4*/setDebugMessageLevel(2);ArduinoCloud.printDebugInfo();delay(10000);//necessaryforserialroutinetorunseehttps://forum.arduino.cc/index.php?topic=605436.0pinMode(LED_BUILTIN,OUTPUT);//tivoliandarduinopins/*5-pinjstblack"RET"->HVside(LogicLevelConverter)->D10OUTPUTtoarmalarmPINRET_SETbrown"SET"->HVside(LogicLevelConverter)->D10OUTPUTtoarmalarmPINRET_SETred->"GND"->(source)orange->"6V"->(source)yellow->"ALARM"->x*/pinMode(RET_SET,OUTPUT);/*7-pin-jstblack->xbrown->xred->GNDorange->xyellow->D9->INPUTfrombuttononbacksidePINjst_7_yellowgreen->D8->OUTPUTtoarmandengagealarmPINjst_7_greenblue->x-usedtobebatteryvoltage.ifprovided3.3vterriblethingshappen*/pinMode(jst_7_yellow,INPUT);//INPUTSetAlarmfromButtononbackside,analog0ifbuttonispressedpinMode(jst_7_green,OUTPUT);/*2-pin-jstblue->3.3VInputred->D7INPUTreadssnoozebuttonPINsnooze*/pinMode(snooze,INPUT);//readssnoozebutton/*clock/motordriverBI1->D11BI2->D12Em(Emitter)onclockforpredefinedposition->A0PINread_clock*/pinMode(BI1,OUTPUT);pinMode(BI2,OUTPUT);pinMode(read_clock,INPUT);digitalWrite(BI1,LOW);digitalWrite(BI2,LOW);/*o-ledGND3.3VSDI->SDAi2cA4SCK->SCLi2cA5RST->D6OLEDresetPINPIN_RESET*///PIN_RESETusedinoledlibrary/*frontpanelred->3.3VInputblack->GNDInputyellow->D3INPUTButtonAlarmarmedpressedPINarm_alarm|PLUGINYELLOWCABLEFROMBUTTONBOARDorange->D2INPUTButtonsleepPINsleep|PLUGINORANGECABLEFROMFRONTPANEL*/pinMode(arm_alarm,INPUT);//INPUTButtonAlarmarmedpressed|PLUGINGREAYCABLEFROMBUTTONBOARDpinMode(sleep,INPUT);//readssleepbutton//oledoled.begin();//InitializetheOLEDoled.clear(ALL);//Clearthedisplay'sinternalmemoryoled.clear(PAGE);//Clearthebuffer.//oled.setFontType(1);//oled.flipHorizontal(1);//oled.flipVertical(1);//wifirtcreal_time_clock.begin();readClockMaxValue=0;setRTC();//gettime/epochfromntpserver//setupcompleteprint_text("Hallo");}voidloop(){ArduinoCloud.update();//Yourcodehere//gettimeminuteNow=real_time_clock.getMinutes();hourNow=real_time_clock.getHours()+gmt;if(hourNow>23){hourNow=hourNow-24;}wifi_time=String(hourNow)+":"+String(minuteNow);if((millis_of_last_epoch+millis_until_next_epoch){setRTC();}//fordebugging//Serial.println(wifi_time);if(analogRead(read_clock)>readClockMaxValue){readClockMaxValue=analogRead(read_clock);}//setoffalarm//ifalarmtime==timenowANDalarmisarmedif(((minuteNow>=alarmMinute)&&((minuteNow{//showalarmtimeif(alarm_engaged==false&&display_on==false){millis_when_display_was_lit=millis();//displaywilllightup}alarm_engaged=true;}else{alarm_engaged=false;}//checkifdisplayedtimeinclockisequaltotimeif(analogRead(read_clock)>=read_clock_value_for_predefined_position){clock_in_predefined_position=true;digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH);if(clock_looking_for_reference_position==true){clock_looking_for_reference_position=false;displayedMinute=0;if(hourNow{displayedHour=0;}else{displayedHour=12;}//stayinreferencepositionfortwosecondsstay_in_reference_position=true;millis_staying_in_reference_position=millis();}}else{clock_in_predefined_position=false;digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW);}//checkifclockisontimeif(hourNow==12&&minuteNow==0){if(clock_in_predefined_position==false){readClockMaxValue=0;clock_looking_for_reference_position=true;}}//stayinreferencepositionfortwosecondsif(stay_in_reference_position==trueandmillis()-millis_staying_in_reference_position>=2000){stay_in_reference_position=false;}//moveclock'shandsifnecessaryif(clock_looking_for_reference_position==true){move_clocks_hand();}else{if(stay_in_reference_position==false){//ifdisplayedtimeisfiveminutes(orless)early,waitforit,else,movehandsif(((displayedHour*60+displayedMinute)(hourNow*60+minuteNow+5))){move_clocks_hand();}}}/*//setclockmanuallyif(digitalRead(jst_7_yellow)==HIGH){}*///setalarmtime//ifbuttonispressedtochangewakeuptimeatleastforpressdurationif(digitalRead(snooze)==HIGH){//turnondisplayorkeepitonrespectively(displayisalreadyonwhenalarmisengaged)millis_when_display_was_lit=millis();//turnsondisplay//ifwakeuptimeisdisplayedandbuttonispressedagainif((display_on==true)&&(last_button_state==0)){//changewakeuptimealarmMinute=alarmMinute+5;}//ifwakeuptimeisdisplayedandbuttonstillpressedelseif((display_on==true)&&(millis()>=millis_when_button_was_not_pressed+button_press_duration)&&(millis(){//changewakeuptimealarmMinute=alarmMinute+5;}//ifwakeuptimeisdisplayedandbuttonispressedforoverthreeturns,speedupwakeuptimecountelseif((display_on==true)&&(millis()>=millis_when_button_was_not_pressed+3*button_press_duration)&&(millis(){//changewakeuptimealarmMinute=alarmMinute+15;}//ifwakeuptimeisdisplayedandbuttonispressedforoversixturns,speedupwakeuptimecountevenmoreelseif((display_on==true)&&(millis()>=millis_when_button_was_not_pressed+6*button_press_duration)){//changewakeuptimealarmMinute=alarmMinute+30;}//weck_Minute=alarmMinute;weck_minuterenamedtoalarmMinute}//ifbuttonispressed(sleepbuttonalsochangeswakeuptime)else{millis_when_button_was_not_pressed=millis();//todeterminehowlongbuttonishelddownfromwhenitwasn'tpressedyet}//tracklastbuttonstate(snooze)last_button_state=digitalRead(snooze);if(alarmMinute>=60){alarmMinute=0;alarmHour=alarmHour+1;if(alarmHour==24){alarmHour=0;}//weck_Stunde=alarmHour;weck_StunderenamedtoalarmHour}//displayalarmtimeif((millis()-millis_when_display_was_lit){display_alarm_time();}else{stop_displaying_alarm_time();}//armalarm//ifalarmisarmed(buttonispressed)if(digitalRead(arm_alarm)==HIGH)//buttonpressedtoarmalarm{//showalarmtimeif(alarm_armed==false&&display_on==false){millis_when_display_was_lit=millis();//displaywilllightup}alarm_armed=true;}elseif(digitalRead(arm_alarm)==LOW){alarm_armed=false;}//playradioornotaccordingtoalarmsettingsdigitalWrite(jst_7_green,HIGH);digitalWrite(RET_SET,HIGH);if(alarm_armed==true&&alarm_engaged==false)//don'tplayradio,waitingforalarmtoengage{digitalWrite(jst_7_green,LOW);digitalWrite(RET_SET,LOW);}}voiddisplay_alarm_time(){//displaywakeuptimeoled.setFontType(3);//maxfont5columns1rowoled.flipHorizontal(1);oled.flipVertical(1);oled.setCursor(0,0);//Setthetextcursortotheupper-leftofthescreen.if(alarmHour{oled.print("0");oled.print(alarmHour);}else{oled.print(alarmHour);}oled.print(":");//Print":"if(alarmMinute{oled.print("0");oled.print(alarmMinute);}else{oled.print(alarmMinute);}oled.display();display_on=true;}voidstop_displaying_alarm_time(){oled.clear(ALL);//Clearthedisplay'sinternalmemoryoled.clear(PAGE);//Clearthebuffer.display_on=false;}voidprint_text(Stringtext){oled.setFontType(1);//maxfont5columns1rowoled.flipHorizontal(1);oled.flipVertical(1);oled.setCursor(0,0);//Setthetextcursortotheupper-leftofthescreen.oled.print(text);oled.display();delay(5000);//displayfor5secondsoled.clear(ALL);//Clearthedisplay'sinternalmemoryoled.clear(PAGE);//Clearthebuffer.}voidmove_clocks_hand(){//millis_pin_status_clocks_handsdefaultsmillisinsetup//BI1,BI2defaultLOWinsetupif(millis()>=millis_pin_status_clocks_hands+100){//pin_status_clocks_handsdefaultsto1switch(pin_status_clocks_hands){case1:{pin_status_clocks_hands=2;digitalWrite(BI1,HIGH);digitalWrite(BI2,LOW);}break;case2:{pin_status_clocks_hands=3;digitalWrite(BI1,LOW);digitalWrite(BI2,LOW);}break;case3:{pin_status_clocks_hands=4;digitalWrite(BI1,LOW);digitalWrite(BI2,HIGH);}break;case4:{pin_status_clocks_hands=1;digitalWrite(BI1,LOW);digitalWrite(BI2,LOW);displayedMinute++;if(displayedMinute==60){displayedHour=displayedHour+1;displayedMinute=0;}if(displayedHour==24){displayedHour=0;}}break;}millis_pin_status_clocks_hands=millis();}}voidonGmtChange(){//Dosomething}voidonAlarmMinuteChange(){//Dosomething}voidonAlarmHourChange(){//Dosomething}voidsetRTC(){epoch=WiFi.getTime();real_time_clock.setEpoch(epoch);millis_of_last_epoch=millis();}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：MoritzDornseifer，如涉及侵权，可联系删除。

ESP8266ESP8266是相当强大的音频应用与CPU频率160MHz和4MB闪存。本教程的目标是在ESP8266平台上构建合成器，因此我们还将介绍如何添加MIDI输入。PDMDAC还可以用于网络广播和其他音频流应用程序。我们将使用带有ArduinoIDE的WemosD1Mini板。ESP8266i2接口ESP8266通过i2s来处理音频。i2s是2个16位串行字、左右通道和一个DMA驱动的移位时钟的高速移位。这个接口通常需要一个外部i2sDAC来将串行流转换为模拟信号。为了使它更容易，我们将基于i2s接口构建一个PDM(脉冲密度调制)DAC。PDM是一种高速率比特流，在44.1KHz的采样率下，它将是其32倍或约1.4MHz。脉冲密度调制是一个1位DAC提供了6dB的动态范围。这将产生大量的噪音，确切地说是90dB。好在噪音的频率范围远高于音频频谱，可以很容易地用低通滤波器过滤掉，只留下音频信号。因此delta-sigma编码我们的16位样本字到PDM将给我们一个16位DAC输出只有一个外部无源滤波器。这是音频输出的原理图:但为什么会连在RX引脚上?那不是串行输入引脚吗?它也是i2s数据输出引脚。让我们展示一些代码：这是第一个测试的设置()。它关闭WiFi收音机，将电源降低到大约15mA，并以44100Hz的采样率为i2s子系统设置引脚和DMA:#include"Arduino.h"#include"ESP8266WiFi.h"#include"i2s.h"#include"i2s_reg.h"voidsetup(){//WiFi.forceSleepBegin();//delay(1);system_update_cpu_freq(160);i2s_begin();i2s_set_rate(44100);}下面是输出样本的edac函数:voidwriteDAC(uint16_tDAC){for(uint8_ti=0;ii2sACC=i2sACCif(DAC>=err){i2sACC|=1;err+=0xFFFF-DAC;}else{err-=DAC;}}boolflag=i2s_write_sample(i2sACC);}为了测试DAC，我们生成一个慢正弦波:uint8_tphase;voidloop(){writeDAC(0x8000+sine[phase++]);}正弦波数据:int16_tsine[256]={0x0000,0x0324,0x0647,0x096a,0x0c8b,0x0fab,0x12c8,0x15e2,0x18f8,0x1c0b,0x1f19,0x2223,0x2528,0x2826,0x2b1f,0x2e11,0x30fb,0x33de,0x36ba,0x398c,0x3c56,0x3f17,0x41ce,0x447a,0x471c,0x49b4,0x4c3f,0x4ebf,0x5133,0x539b,0x55f5,0x5842,0x5a82,0x5cb4,0x5ed7,0x60ec,0x62f2,0x64e8,0x66cf,0x68a6,0x6a6d,0x6c24,0x6dca,0x6f5f,0x70e2,0x7255,0x73b5,0x7504,0x7641,0x776c,0x7884,0x798a,0x7a7d,0x7b5d,0x7c29,0x7ce3,0x7d8a,0x7e1d,0x7e9d,0x7f09,0x7f62,0x7fa7,0x7fd8,0x7ff6,0x7fff,0x7ff6,0x7fd8,0x7fa7,0x7f62,0x7f09,0x7e9d,0x7e1d,0x7d8a,0x7ce3,0x7c29,0x7b5d,0x7a7d,0x798a,0x7884,0x776c,0x7641,0x7504,0x73b5,0x7255,0x70e2,0x6f5f,0x6dca,0x6c24,0x6a6d,0x68a6,0x66cf,0x64e8,0x62f2,0x60ec,0x5ed7,0x5cb4,0x5a82,0x5842,0x55f5,0x539b,0x5133,0x4ebf,0x4c3f,0x49b4,0x471c,0x447a,0x41ce,0x3f17,0x3c56,0x398c,0x36ba,0x33de,0x30fb,0x2e11,0x2b1f,0x2826,0x2528,0x2223,0x1f19,0x1c0b,0x18f8,0x15e2,0x12c8,0x0fab,0x0c8b,0x096a,0x0647,0x0324,0x0000,0xfcdc,0xf9b9,0xf696,0xf375,0xf055,0xed38,0xea1e,0xe708,0xe3f5,0xe0e7,0xdddd,0xdad8,0xd7da,0xd4e1,0xd1ef,0xcf05,0xcc22,0xc946,0xc674,0xc3aa,0xc0e9,0xbe32,0xbb86,0xb8e4,0xb64c,0xb3c1,0xb141,0xaecd,0xac65,0xaa0b,0xa7be,0xa57e,0xa34c,0xa129,0x9f14,0x9d0e,0x9b18,0x9931,0x975a,0x9593,0x93dc,0x9236,0x90a1,0x8f1e,0x8dab,0x8c4b,0x8afc,0x89bf,0x8894,0x877c,0x8676,0x8583,0x84a3,0x83d7,0x831d,0x8276,0x81e3,0x8163,0x80f7,0x809e,0x8059,0x8028,0x800a,0x8000,0x800a,0x8028,0x8059,0x809e,0x80f7,0x8163,0x81e3,0x8276,0x831d,0x83d7,0x84a3,0x8583,0x8676,0x877c,0x8894,0x89bf,0x8afc,0x8c4b,0x8dab,0x8f1e,0x90a1,0x9236,0x93dc,0x9593,0x975a,0x9931,0x9b18,0x9d0e,0x9f14,0xa129,0xa34c,0xa57e,0xa7be,0xaa0b,0xac65,0xaecd,0xb141,0xb3c1,0xb64c,0xb8e4,0xbb86,0xbe32,0xc0e9,0xc3aa,0xc674,0xc946,0xcc22,0xcf05,0xd1ef,0xd4e1,0xd7da,0xdad8,0xdddd,0xe0e7,0xe3f5,0xe708,0xea1e,0xed38,0xf055,0xf375,0xf696,0xf9b9,0xfcdc};产生的波形输出为172Hz的正弦波:：两件重要的事情:esp8266是一个实时操作系统，其他的事情都发生在后台。所以不要使用delay()或其他阻塞函数。如果某些事情需要很长时间，请使用yield()。DMA缓冲区有512个样本长，将在11.5毫秒内耗尽。要获得不间断音频输出，需要在耗尽之前给它输入样本。请随意尝试并运行。(*有人声称给PDM算法输入一个平坦的0x0001DAC值将使它在22Hz的嗡嗡声中失败。虽然这是事实，但这是很少发生的极端情况。正常的平线是0x8000，在700KHz时产生50/50的方波，偶尔DAC值下降到1000以下不会持续很长时间，所以在现实世界的波数据中这不是问题。)(*PDM比特率运行在1.4MHz。为了让它以3MHz的更专业的比特率运行，只需将采样率从44.1KHz提高到96KHz。)一个简单的909鼓合成器利用我们的采样知识，我们将做一个简单的909鼓采样播放器。样本播放器是一个11声道全复调44.1KHz16位1发波播放器。为此，我们需要价值约300Kbyte的44.1KHz鼓样：constuint16_tBD16[3796]PROGMEM={40,85,137,144,-30,-347,-609,-785,//0-7constuint16_tCP16[4445]PROGMEM={-42,74,-1236,-2741,-3134,-11950,-13578,-7572,//0-7上面的定义只是16位波数据的一个小样本。我们还需要一些用于示例引擎的声明。uint32_tBD16CNT;uint32_tCP16CNT;uint32_tCR16CNT;uint32_tHH16CNT;uint32_tHT16CNT;uint32_tLT16CNT;uint32_tMT16CNT;uint32_tCH16CNT;uint32_tOH16CNT;uint32_tRD16CNT;uint32_tRS16CNT;uint32_tSD16CNT;#defineBD16LEN3796UL#defineCP16LEN4445UL#defineCR16LEN48686UL#defineHH16LEN1734UL#defineHT16LEN5802UL#defineLT16LEN7061UL#defineMT16LEN7304UL#defineOH16LEN4772UL#defineRD16LEN52850UL这定义了示例计数器及其长度。为了保持示例引擎的运行，需要定义一个计算鼓声的函数。uint16_tSYNTH909(){int32_tDRUMTOTAL=0;if(BD16CNTif(CP16CNTif(CR16CNTif(HH16CNTif(HT16CNTif(LT16CNTif(MT16CNTif(OH16CNTif(RD16CNTif(RS16CNTif(SD16CNTif(DRUMTOTAL>32767)DRUMTOTAL=32767;if(DRUMTOTALDRUMTOTAL+=32768;returnDRUMTOTAL;}在主循环中，我们添加了对示例引擎的调用。voidloop(){DAC=SYNTH909();//PulseDensityModulated16-bitI2SDACfor(uint8_ti=0;ii2sACC=i2sACCif(DAC>=err){i2sACC|=1;err+=0xFFFF-DAC;}else{err-=DAC;}}boolflag=i2s_write_sample(i2sACC);最后是MIDI鼓的触发功能。voidMidiNoteOn(uint8_tchannel,uint8_tnote,uint8_tvelocity){/*909MIDITriggersBassDrumMIDI-35BassDrumMIDI-36RimShotMIDI-37SnareDrumMIDI-38HandClapMIDI-39SnareDrumMIDI-40LowTomMIDI-41ClosedHatMIDI-42LowTomMIDI-43ClosedHatMIDI-44MidTomMIDI-45OpenHatMIDI-46MidTomMIDI-47HiTomMIDI-48CrashCymbalMIDI-49HiTomMIDI-50RideCymbalMIDI-51*/if(channel==10){if(note==35)BD16CNT=0;if(note==36)BD16CNT=0;if(note==37)RS16CNT=0;if(note==38)SD16CNT=0;if(note==39)CP16CNT=0;if(note==40)SD16CNT=0;if(note==41)LT16CNT=0;if(note==42)HH16CNT=0;if(note==43)LT16CNT=0;if(note==44)HH16CNT=0;if(note==45)MT16CNT=0;if(note==46)OH16CNT=0;if(note==47)MT16CNT=0;if(note==48)HT16CNT=0;if(note==49)CR16CNT=0;if(note==50)HT16CNT=0;if(note==51)RD16CNT=0;}}这方面的MIDI数据可以来自GPIO、串行MIDI或rtpMIDI上的边缘触发器。您可以很容易地添加速度数据，以缩放引擎中的样本，使重音鼓。重新排列ISR的代码如果您有一个DMA，那么使用CPU填充DMA缓冲区并不好，如果您想运行MIDI输入也不太好。因此，我们将把代码重新排列到一个以2mS间隔服务的ISR中。除了添加了Ticker库之外，其他定义都是相同的。#include#include"ESP8266WiFi.h"#include#include#include#includeuint32_ti2sACC;uint8_ti2sCNT=32;uint16_tDAC=0x8000;uint16_terr;我们的测试正弦波形。int16_tsine[256]={0x0000,0x0324,0x0647,0x096a,0x0c8b,0x0fab,0x12c8,0x15e2,0x18f8,0x1c0b,0x1f19,0x2223,0x2528,0x2826,0x2b1f,0x2e11,0x30fb,0x33de,0x36ba,0x398c,0x3c56,0x3f17,0x41ce,0x447a,0x471c,0x49b4,0x4c3f,0x4ebf,0x5133,0x539b,0x55f5,0x5842,0x5a82,0x5cb4,0x5ed7,0x60ec,0x62f2,0x64e8,0x66cf,0x68a6,0x6a6d,0x6c24,0x6dca,0x6f5f,0x70e2,0x7255,0x73b5,0x7504,0x7641,0x776c,0x7884,0x798a,0x7a7d,0x7b5d,0x7c29,0x7ce3,0x7d8a,0x7e1d,0x7e9d,0x7f09,0x7f62,0x7fa7,0x7fd8,0x7ff6,0x7fff,0x7ff6,0x7fd8,0x7fa7,0x7f62,0x7f09,0x7e9d,0x7e1d,0x7d8a,0x7ce3,0x7c29,0x7b5d,0x7a7d,0x798a,0x7884,0x776c,0x7641,0x7504,0x73b5,0x7255,0x70e2,0x6f5f,0x6dca,0x6c24,0x6a6d,0x68a6,0x66cf,0x64e8,0x62f2,0x60ec,0x5ed7,0x5cb4,0x5a82,0x5842,0x55f5,0x539b,0x5133,0x4ebf,0x4c3f,0x49b4,0x471c,0x447a,0x41ce,0x3f17,0x3c56,0x398c,0x36ba,0x33de,0x30fb,0x2e11,0x2b1f,0x2826,0x2528,0x2223,0x1f19,0x1c0b,0x18f8,0x15e2,0x12c8,0x0fab,0x0c8b,0x096a,0x0647,0x0324,0x0000,0xfcdc,0xf9b9,0xf696,0xf375,0xf055,0xed38,0xea1e,0xe708,0xe3f5,0xe0e7,0xdddd,0xdad8,0xd7da,0xd4e1,0xd1ef,0xcf05,0xcc22,0xc946,0xc674,0xc3aa,0xc0e9,0xbe32,0xbb86,0xb8e4,0xb64c,0xb3c1,0xb141,0xaecd,0xac65,0xaa0b,0xa7be,0xa57e,0xa34c,0xa129,0x9f14,0x9d0e,0x9b18,0x9931,0x975a,0x9593,0x93dc,0x9236,0x90a1,0x8f1e,0x8dab,0x8c4b,0x8afc,0x89bf,0x8894,0x877c,0x8676,0x8583,0x84a3,0x83d7,0x831d,0x8276,0x81e3,0x8163,0x80f7,0x809e,0x8059,0x8028,0x800a,0x8000,0x800a,0x8028,0x8059,0x809e,0x80f7,0x8163,0x81e3,0x8276,0x831d,0x83d7,0x84a3,0x8583,0x8676,0x877c,0x8894,0x89bf,0x8afc,0x8c4b,0x8dab,0x8f1e,0x90a1,0x9236,0x93dc,0x9593,0x975a,0x9931,0x9b18,0x9d0e,0x9f14,0xa129,0xa34c,0xa57e,0xa7be,0xaa0b,0xac65,0xaecd,0xb141,0xb3c1,0xb64c,0xb8e4,0xbb86,0xbe32,0xc0e9,0xc3aa,0xc674,0xc946,0xcc22,0xcf05,0xd1ef,0xd4e1,0xd7da,0xdad8,0xdddd,0xe0e7,0xe3f5,0xe708,0xea1e,0xed38,0xf055,0xf375,0xf696,0xf9b9,0xfcdc};uint8_tphase=0;//Sinephasecountersetup函数现在添加了一些Timer代码voidsetup(){i2s_begin();//Startthei2sDMAenginei2s_set_rate(44100);//SetsampleratepinMode(2,INPUT);//restoreGPIOstakenbyi2spinMode(15,INPUT);timer1_attachInterrupt(onTimerISR);//AttachoursamplingISRtimer1_enable(TIM_DIV16,TIM_EDGE,TIM_SINGLE);timer1_write(2000);//Serviceat2mSintervall}主循环现在是空的。voidloop(){}这是因为DMA引擎已经转移到ISR。voidICACHE_RAM_ATTRonTimerISR(){//CodeneedstobeinIRAMbecauseitsaISRwhile(!(i2s_is_full())){//Don’tblocktheISRifthebufferisfullDAC=0x8000+sine[phase++];//PulseDensityModulated16-bitI2SDACfor(uint8_ti=0;ii2sACC=i2sACCif(DAC>=err){i2sACC|=1;err+=0xFFFF-DAC;}else{err-=DAC;}}boolflag=i2s_write_sample(i2sACC);}timer1_write(2000);//Nextin2mS}这与第一个例子的作用相同，但是您现在可以自由地在主循环中放入任何您喜欢的内容，因为计时器负责将数据加载到DMA。DMA以2mS的间隔自动服务，您可以在主循环中处理MIDI数据。读取串行MIDI数据我们如何读取MIDI数据呢?我们的串口被i2s流使用，所以不能用作串口。我们通过移动RX和TX引脚到备用引脚来做到这一点。Serial.swap();这将把RX引脚移动到GPIO13，将TX引脚移动到GPIO15。您需要在启动i2s引擎之前设置串口，因为串行设置将破坏i2sGPIO设置。voidsetup(){Serial.begin(31250);//StarttheserialportwithdefaultMIDIbaudrateSerial.swap();//MovetheTXandRXGPIOsto15and13i2s_begin();//Startthei2sDMAenginei2s_set_rate(44100);//SetsampleratepinMode(2,INPUT);//restoreGPIOstakenbyi2spinMode(15,INPUT);timer1_attachInterrupt(onTimerISR);//AttachoursamplingISRtimer1_enable(TIM_DIV16,TIM_EDGE,TIM_SINGLE);timer1_write(2000);//Serviceat2mSintervall}添加MIDI流程定义。uint8_tMIDISTATE=0;uint8_tMIDIRUNNINGSTATUS=0;uint8_tMIDINOTE;uint8_tMIDIVEL;还有MIDI处理器。voidprocessMIDI(uint8_tMIDIRX){/*Handling“Runningstatus”1.Bufferiscleared(ie,setto0)atpowerup.2.BufferstoresthestatuswhenaVoiceCategoryStatus(ie,0x80to0xEF)isreceived.3.BufferisclearedwhenaSystemCommonCategoryStatus(ie,0xF0to0xF7)isreceived.4.NothingisdonetothebufferwhenaRealTimeCategorymessageisreceived.5.Anydatabytesareignoredwhenthebufferis0.*/if((MIDIRX>0xBF)&&(MIDIRXMIDIRUNNINGSTATUS=0;MIDISTATE=0;return;}if(MIDIRX>0xF7)return;if(MIDIRX&0x80){MIDIRUNNINGSTATUS=MIDIRX;MIDISTATE=1;return;}if(MIDIRXif(!MIDIRUNNINGSTATUS)return;if(MIDISTATE==1){MIDINOTE=MIDIRX;MIDISTATE++;return;}if(MIDISTATE==2){MIDIVEL=MIDIRX;MIDISTATE=1;//if(MIDIRUNNINGSTATUS==0x80)handleMIDInoteOFF(MIDIRUNNINGSTATUS,MIDINOTE,MIDIVEL);//if(MIDIRUNNINGSTATUS==0x90)handleMIDInoteON(MIDIRUNNINGSTATUS,MIDINOTE,MIDIVEL);//if(MIDIRUNNINGSTATUS==0xB0)handleMIDICC(MIDINOTE,MIDIVEL);}}}您需要为noteOFF、noteON和MIDICC添加处理程序。现在我们可以在主循环中处理传入的MIDI字节。voidloop(){if(Serial.available())processMIDI(Serial.read());}现在，您可以将我们新的DMA引擎和串行MIDI处理器应用到简单的鼓播放器上，并从键盘或音序器播放它。在ESP8266上安装rtpMIDItpMIDI或者Apple-MIDIoverWiFI怎么样?它在我们的鼓机上运行得很好。要使用它，您需要下载并安装Apple-MIDI库:https://github.com/lathoub/Arduino-AppleMIDI-Library。#include#include"ESP8266WiFi.h"#include#include#include#include#include#include"AppleMidi.h"#includeextern“C”{#include“user_interface.h”}charssid[]="YourSSID";//yournetworkSSID(name)charpass[]="YourKEY";//yournetworkpassword(useforWPA,oruseaskeyforWEP)APPLEMIDI_CREATE_INSTANCE(WiFiUDP,AppleMIDI);//seedefinitioninAppleMidi_Defs.h//ForwarddeclarationvoidOnAppleMidiConnected(uint32_tssrc,char*name);voidOnAppleMidiDisconnected(uint32_tssrc);voidOnAppleMidiNoteOn(bytechannel,bytenote,bytevelocity);voidOnAppleMidiNoteOff(bytechannel,bytenote,bytevelocity);uint32_ti2sACC;uint8_ti2sCNT=32;uint16_tDAC=0x8000;uint16_terr;uint32_tBD16CNT;uint32_tCP16CNT;uint32_tCR16CNT;uint32_tHH16CNT;uint32_tHT16CNT;uint32_tLT16CNT;uint32_tMT16CNT;uint32_tCH16CNT;uint32_tOH16CNT;uint32_tRD16CNT;uint32_tRS16CNT;uint32_tSD16CNT;#defineBD16LEN3796UL#defineCP16LEN4445UL#defineCR16LEN48686UL#defineHH16LEN1734UL#defineHT16LEN5802UL#defineLT16LEN7061UL#defineMT16LEN7304UL#defineOH16LEN4772UL#defineRD16LEN52850UL#defineRS16LEN1316UL#defineSD16LEN5577ULconstuint16_tBD16[3796]PROGMEM={40,85,137,144,-30,-347,-609,-785,//0-7上面的定义与原始的鼓采样器代码相同，但添加了AppleMIDI。909合成引擎还是一样的。uint16_tSYNTH909(){int32_tDRUMTOTAL=0;if(BD16CNTif(CP16CNTif(CR16CNTif(HH16CNTif(HT16CNTif(LT16CNTif(MT16CNTif(OH16CNTif(RD16CNTif(RS16CNTif(SD16CNTif(DRUMTOTAL>32767)DRUMTOTAL=32767;if(DRUMTOTALDRUMTOTAL+=32768;returnDRUMTOTAL;}安装程序包括一些新代码，以添加ESP8266到您的WiFi网络。voidsetup(){//WiFi.forceSleepBegin();//delay(1);system_update_cpu_freq(160);//Serial.begin(9600);WiFi.begin(ssid,pass);while(WiFi.status()!=WL_CONNECTED){delay(500);}//Serial.print(F(“IPaddressis“));//Serial.println(WiFi.localIP());AppleMIDI.begin(“ESP909”);//‘ESP909’willshowupasthesessionnameAppleMIDI.OnReceiveNoteOn(OnAppleMidiNoteOn);i2s_begin();i2s_set_rate(44100);timer1_attachInterrupt(onTimerISR);//AttachoursamplingISRtimer1_enable(TIM_DIV16,TIM_EDGE,TIM_SINGLE);timer1_write(2000);//Serviceat2mSintervall}主循环中现在有AppleMIDI状态码。voidloop(){AppleMIDI.run();}主采样ISR是一样的。voidICACHE_RAM_ATTRonTimerISR(){while(!(i2s_is_full())){//Don'tblocktheISRDAC=SYNTH909();//-----------------PulseDensityModulated16-bitI2SDAC--------------------for(uint8_ti=0;ii2sACC=i2sACCif(DAC>=err){i2sACC|=1;err+=0xFFFF-DAC;}else{err-=DAC;}}boolflag=i2s_write_sample(i2sACC);//-----------------------------------------------------------------------}timer1_write(2000);//Nextin2mS}但是现在增加了一个处理MIDI事件的新函数。voidOnAppleMidiNoteOn(bytechannel,bytenote,bytevelocity){/*TriggersBassDrumMIDI-35BassDrumMIDI-36RimShotMIDI-37SnareDrumMIDI-38HandClapMIDI-39SnareDrumMIDI-40LowTomMIDI-41ClosedHatMIDI-42LowTomMIDI-43ClosedHatMIDI-44MidTomMIDI-45OpenHatMIDI-46MidTomMIDI-47HiTomMIDI-48CrashCymbalMIDI-49HiTomMIDI-50RideCymbalMIDI-51*/if(channel==10){if(note==35)BD16CNT=0;if(note==36)BD16CNT=0;if(note==37)RS16CNT=0;if(note==38)SD16CNT=0;if(note==39)CP16CNT=0;if(note==40)SD16CNT=0;if(note==41)LT16CNT=0;if(note==42)HH16CNT=0;if(note==43)LT16CNT=0;if(note==44)HH16CNT=0;if(note==45)MT16CNT=0;if(note==46)OH16CNT=0;if(note==47)MT16CNT=0;if(note==48)HT16CNT=0;if(note==49)CR16CNT=0;if(note==50)HT16CNT=0;if(note==51)RD16CNT=0;}}要做到这一点，你需要在你的Mac、iPad或PC上设置ApplertpMIDI。我不能向您展示如何做到这一点，因为如何做到这一点取决于您的平台。您需要找到ESP8266的IP地址，以便将其与MIDI计算机配对。启用串行调试代码并查看您的IP地址的串行控制台。但一旦完成，它就会运行得很好。这是最基本的样本播放器。只要样品适合你的闪存空间，你可以播放任何你想要的，并通过MIDI或WiFi控制它。与90年代的采样器相比，这要好多了。在这么小的空间里，16位音频和4兆字节的内存真是太好了。样玩键盘随着我们对ESP8266的新发现的知识，我们现在继续创建一个示例演奏键盘或Rompler。与我们的鼓采样器不同的是，它播放的样本是彩色和多音色的。上图中的EMU-II使用了8位DPCM采样，奇怪的采样率为27.7KHz。为了使它更简单，我们将以32KHz的速率使用16位有符号采样。EMU-II是8声道复调，但我不擅长写语音分配器，所以我们的采样器将是128声道全复调。虽然理论上你可以用单个信封一次性播放所有128个MIDI键，但由于处理能力的限制，复调将会减少。我们的定义#include#include"ESP8266WiFi.h"#include#include#include#includeuint32_ti2sACC;uint8_ti2sCNT=32;uint16_tDAC=0x8000;uint16_terr;//EnvelopeandVCAparametersvolatileENVcnt=8;//16mSenvresolutionint16_tVCA[128];//VCAlevelsvolatileuint8_tATTACK=30;//ENVAttackrate1-255volatileuint8_tRELEASE=3;//ENVReleaserate1-255//Sampleparametersandtablesuint32_tFREQ[128];//Phaseaccumulatorsuint32_tSPNT[128];//Samplepointersuint32_tLOOP1[128];//Startofloopsegmentinsampleuint32_tLOOP2[128];//Endofloopsegmentinsampleuint32_tSLEN[128];//Lengthofsample正如您所看到的，每个参数有128个表。键盘上每个键的参数为:相位累加器(后面详细解释)采样指针(采样内时间的线性计数器)LOOP1(维持循环的起点)LOOP2(循环的结束点，它在这里跳回到LOOP1)长度(总样本的长度或字数)设置这是我们使用MIDI输入来播放示例的设置例程。voidsetup(){WiFi.forceSleepBegin();//TurnoffWiFiradiodelay(1);//Waitforittoturnoffsystem_update_cpu_freq(160);Serial.begin(31250);//StarttheserialportwithdefaultMIDIbaudrateSerial.swap();//MovetheTXandRXGPIOsto15and13i2s_begin();//Startthei2sDMAenginei2s_set_rate(32000);//SetsampleratepinMode(2,INPUT);//restoreGPIOstakenbyi2spinMode(15,INPUT);timer1_attachInterrupt(onTimerISR);//AttachoursamplingISRtimer1_enable(TIM_DIV16,TIM_EDGE,TIM_SINGLE);timer1_write(2000);//Serviceat2mSintervall}它会关闭WiFi收音机，将CPU频率提高到160MHz，为MIDI设置UART，启动i2sDMA引擎并打开Timer。我们还需要Timer中断，它负责以2mS的间隔加载DMA。voidICACHE_RAM_ATTRonTimerISR(){//CodeneedstobeinIRAMbecauseitsaISRwhile(!(i2s_is_full())){//Don’tblocktheISRifthebufferisfullDAC=samplerTick();//Calculatecurrentsamplevalue//PulseDensityModulated16-bitI2SDACfor(uint8_ti=0;ii2sACC=i2sACCif(DAC>=err){i2sACC|=1;err+=0xFFFF-DAC;}else{err-=DAC;}}boolflag=i2s_write_sample(i2sACC);}//Envelopehandlerif(!(ENVcnt--)){//CalculateENVevery16mSENVcnt==8;for(envcnt=0;envcntif((MIDItable[envcnt]>0)&&(VCA[envcnt]VCA[envcnt]+=ATTACK;if(VCA[envcnt]>255)VCA[envcnt]=255;}if((MIDItable[envcnt]==0)&&(VCA[envcnt]>0)){VCA[envcnt]-=RELEASE;if(VCA[envcnt]}}timer1_write(2000);//Nextin2mS}在Timer处理程序内部，我们还以16mS的间隔运行信封生成器。每个键都有自己的攻击/衰减音量信封。MIDI处理程序我们的loop()负责检查串行数据是否可用，如果可用则运行MIDI处理器。voidloop(){if(Serial.available())processMIDI(Serial.read());}如果MIDI数据可用，它将对其进行处理。voidprocessMIDI(uint8_tMIDIRX){//MIDIprocessor/*Handling“Runningstatus”1.Bufferiscleared(ie,setto0)atpowerup.2.BufferstoresthestatuswhenaVoiceCategoryStatus(ie,0x80to0xEF)isreceived.3.BufferisclearedwhenaSystemCommonCategoryStatus(ie,0xF0to0xF7)isreceived.4.NothingisdonetothebufferwhenaRealTimeCategorymessageisreceived.5.Anydatabytesareignoredwhenthebufferis0.*/if((MIDIRX>0xBF)&&(MIDIRXMIDIRUNNINGSTATUS=0;MIDISTATE=0;return;}if(MIDIRX>0xF7)return;if(MIDIRX&0x80){MIDIRUNNINGSTATUS=MIDIRX;MIDISTATE=1;return;}if(MIDIRXif(!MIDIRUNNINGSTATUS)return;if(MIDISTATE==1){MIDINOTE=MIDIRX;MIDISTATE++;return;}if(MIDISTATE==2){MIDIVEL=MIDIRX;MIDISTATE=1;if(MIDIRUNNINGSTATUS==0x80)handleMIDInoteOFF(MIDIRUNNINGSTATUS,MIDINOTE,MIDIVEL);if(MIDIRUNNINGSTATUS==0x90)handleMIDInoteON(MIDIRUNNINGSTATUS,MIDINOTE,MIDIVEL);//if(MIDIRUNNINGSTATUS==0xB0)handleMIDICC(MIDINOTE,MIDIVEL);}}}voidhandleMIDInoteON(MIDIRUNNINGSTATUS,MIDINOTE,MIDIVEL);MIDItable[MIDINOTE]=MIDIVEL;}voidhandleMIDInoteOFF(MIDIRUNNINGSTATUS,MIDINOTE,MIDIVEL);MIDItable[MIDINOTE]=0;}handleMIDInoteON/OFF写入MIDI映射表，显示哪些键被按下。样本引擎这里处理所有的样本计数器，并对所有不同的样本进行循环和求和。由于每个键的频率与下一个键的十二分根关系或乘/除1.05，我们如何得到每个键的频率，因为它们都以32KHz处理?答案是相位累加器。它实际上计算了一个样本蜱虫的分数。计数器是15位的，对于最高的键，我们添加0x80000000，如果它溢出，我们有一个完整的tick。对于低于一个八度的音阶，我们添加0x40000000，在溢出时我们有一半的频率。下面是0x80000000/1.05等等。C3八度的节拍是这样的:voidsamplerTick()//Calculatetotalsamplevalueforeachplayingnoteint32_ttotal=0;if((VCA[48+0])&&(SPNT[48+0]FREQ[48+0]+=1073741824;//AddfrequencytothephaseaccumulatorforC3keyif(FREQ[48+0]&0x8000000){//IfphaseaccumulatoroverflowsFREQ[48+0]&=0x7FFFFFFF;//TrimoffMSBif((SPNT[48+0]>LOOP2[48+0])&&(MIDItable[48+0]))SPNT[48+0]=LOOP1[48+0];//Checkifwe'reinalooptotal+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[48+0])^32768)-32768)*VCA[48+0])>>8;//AddthesamplevaluetototalwithENVscalingSPNT[48+0]++;//Incrementsamplepointer}}if((VCA[49+0])&&(SPNT[49+0]FREQ[49+0]+=1137589835;//AddfrequencytocounterforC3#keyif(FREQ[49+0]&0x8000000){FREQ[49+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[49+0]>LOOP2[49+0])&&(MIDItable[49+0]))SPNT[49+0]=LOOP1[49+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[49+0])^32768)-32768)*VCA[49+0])>>8;SPNT[49+0]++;}}if((VCA[50+0])&&(SPNT[50+0]FREQ[50+0]+=1205234447;//AddfrequencytocounterforD3keyif(FREQ[50+0]&0x8000000){FREQ[50+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[50+0]>LOOP2[50+0])&&(MIDItable[50+0]))SPNT[50+0]=LOOP1[50+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[50+0])^32768)-32768)*VCA[50+0])>>8;SPNT[50+0]++;}}if((VCA[51+0])&&(SPNT[51+0]FREQ[51+0]+=1276901416;//AddfrequencytocounterforD3#keyif(FREQ[51+0]&0x8000000){FREQ[51+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[51+0]>LOOP2[51+0])&&(MIDItable[51+0]))SPNT[51+0]=LOOP1[51+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[51+0])^32768)-32768)*VCA[51+0])>>8;SPNT[51+0]++;}}if((VCA[52+0])&&(SPNT[52+0]FREQ[52+0]+=1352829926;//AddfrequencytocounterforE3keyif(FREQ[52+0]&0x8000000){FREQ[52+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[52+0]>LOOP2[52+0])&&(MIDItable[52+0]))SPNT[52+0]=LOOP1[52+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[52+0])^32768)-32768)*VCA[52+0])>>8;SPNT[52+0]++;}}if((VCA[53+0])&&(SPNT[53+0]FREQ[53+0]+=1433273379;//AddfrequencytocounterforF3keyif(FREQ[53+0]&0x8000000){FREQ[53+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[53+0]>LOOP2[53+0])&&(MIDItable[53+0]))SPNT[53+0]=LOOP1[53+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[53+0])^32768)-32768)*VCA[53+0])>>8;SPNT[53+0]++;}}if((VCA[54+0])&&(SPNT[54+0]FREQ[54+0]+=1518500249;//AddfrequencytocounterforG3keyif(FREQ[54+0]&0x8000000){FREQ[54+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[54+0]>LOOP2[54+0])&&(MIDItable[54+0]))SPNT[54+0]=LOOP1[54+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[54+0])^32768)-32768)*VCA[54+0])>>8;SPNT[54+0]++;}}if((VCA[55+0])&&(SPNT[55+0]FREQ[55+0]+=1608794973;//AddfrequencytocounterforG3#keyif(FREQ[55+0]&0x8000000){FREQ[55+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[55+0]>LOOP2[55+0])&&(MIDItable[55+0]))SPNT[55+0]=LOOP1[55+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[55+0])^32768)-32768)*VCA[55+0])>>8;SPNT[55+0]++;}}if((VCA[56+0])&&(SPNT[56+0]FREQ[56+0]+=1704458900;//AddfrequencytocounterforA3keyif(FREQ[56+0]&0x8000000){FREQ[56+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[56+0]>LOOP2[56+0])&&(MIDItable[56+0]))SPNT[56+0]=LOOP1[56+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[56+0])^32768)-32768)*VCA[56+0])>>8;SPNT[56+0]++;}}if((VCA[57+0])&&(SPNT[57+0]FREQ[57+0]+=1805811301;//AddfrequencytocounterforA3#keyif(FREQ[57+0]&0x8000000){FREQ[57+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[57+0]>LOOP2[57+0])&&(MIDItable[57+0]))SPNT[57+0]=LOOP1[57+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[57+0])^32768)-32768)*VCA[57+0])>>8;SPNT[57+0]++;}}if((VCA[58+0])&&(SPNT[58+0]FREQ[58+0]+=1913190429;//AddfrequencytocounterforB3keyif(FREQ[58+0]&0x8000000){FREQ[58+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[58+0]>LOOP2[58+0])&&(MIDItable[58+0]))SPNT[58+0]=LOOP1[58+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[58+0])^32768)-32768)*VCA[58+0])>>8;SPNT[58+0]++;}}if((VCA[59+0])&&(SPNT[59+0]FREQ[59+0]+=2026954652;//AddfrequencytocounterforB3#keyif(FREQ[59+0]&0x8000000){FREQ[59+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[59+0]>LOOP2[59+0])&&(MIDItable[59+0]))SPNT[59+0]=LOOP1[59+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[59+0])^32768)-32768)*VCA[59+0])>>8;SPNT[59+0]++;}}if((VCA[60+0])&&(SPNT[60+0]FREQ[60+0]+=2147483648;//AddfrequencytocounterforC4key,thisoverflowseverytickthus32KHzif(FREQ[60+0]&0x8000000){FREQ[60+0]&=0x7FFFFFFF;if((SPNT[60+0]>LOOP2[60+0])&&(MIDItable[60+0]))SPNT[60+0]=LOOP1[60+0];total+=(((pgm_read_word_near(SAMPLE+SPNT[60+0])^32768)-32768)*VCA[60+0])>>8;SPNT[60+0]++;}}if(total>32767)total=32767;//Cliptomaxif(totaltotal+=32768;//Centervaluereturntotal;}对于八度音阶中的每个键，如果它仍然在发声(VCA>0)，并且样本还没有结束，我们将该频率添加到该键的相位累加器中。然后检查键是否被持有，并传递一个循环点，在这种情况下，将示例指针跳到循环的开头。接着我们获取样本值并将其体积缩放到VCA值。我们可以有多个样本因为每个键都有唯一的样本参数。最后，由于我们在增加样本，我们可以传递信号的动态范围，所以我们将它剪辑到极限。我展示了C3八度的例子，因为C4是32KHz或一个节拍和我们制作样本的键。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：，如涉及侵权，可联系删除。

在这个项目中，我将介绍一个非接触式徽章，一个低功率电线/非接触式徽章，具有蓝牙低能量5.0和NFC功能。该徽章基于nRF52832，一个低功耗射频SoC，具有BLE5.0连接，NFC标签仿真和强大的ArmCortex-M4处理器。徽章的主要特点是:BLE连接NFC标签仿真ArmCortex-M4@64MhzOLED屏幕3xRGBled2个用户按钮低功耗-一个CR2032电池使用2年以上BLE上的OTA更新该项目也能够起到学习目的。制作这样一个徽章，我认为这是一个很好的学习更多新东西的机会，如BLE,NFC或低功耗设计。电气设计为了进行电气和PCB设计，我使用了KiCadEDA开源电子设计自动化套件。基本原理图是基于53.3SchematicQFAAQFN48与DC/DC调节器和NFC设置参考nRF52832的数据表。组件:nRF52832SoC(U1)-32MHz晶体振荡器(Y1)-用于生成主64mhz系统时钟32.768kHz晶体振荡器(Y2)-用于计时(延迟()函数,等等)。DC/DC变换器外部组件-2个电感器(L2,L3)+一个电容器(C7)-这些都是需要的，因为为了减少功耗，我们将使用内置的DC/DC转换器(而不是LDO调节器)BLE2.4GHz无线电-2.4GHz天线(Antenna2)+一对阻抗匹配和校准组件(L1,C3,R1,C15)近场通信天线(Antenna1)+天线调谐电容器(c9,c10,c16,c17)电源-CR2032电池，电容器(C4C5,C6,C7,C8,C13,C14)沿着主要组件，我还添加了一些外围设备:1xOLED屏幕-4针连接器(J2):GND,VCC,SCL,SDA-我们将使用这样的I2COLED模块：3xRGBLED(D1、D2、D3)-4引脚，共阳极配置2×按钮(SW1SW2)—activelow—对应GPIO引脚的上拉必须被激活还添加了一些连接器:编程端口(j-1)—SWD单板编程接口最终确定的组件和改动是在“动态”的基础上选择的:对于2.4GHz天线，我最终使用了一个德州仪器SWRA117DPCB天线(我选择这个主要是因为它的尺寸小，而且它已经存在于KiCad的内置库中)NFC天线只是一个手绘的PCB轨迹对于电阻，电容和电感，我只是分配了SMD0805，然后查找组件RGBled，开关，晶体，我首先从LCSC目录中选择，然后分配已有的OLED屏幕完整的部件列表请参见附件中的BOM文件。“艺术品”徽章的最初草图是我在笔记本上画的。之后，我用Inkscape画了一些图:结果是这样的:为了能够在KiCad中使用这些绘图，我使用mtl中的svg2mod脚本将SVG文件导出到KiCadPCB占用模块文件(.mod)。要获得可用的结果，首先必须将对象和笔画转换为路径。此外，图纸必须与KiCadPCB层相关联的层:Cu,SilkS等。PCB设计PBC设计在KiCadPcbnew中完成:第一步是导入作为KiCad模块导出的Inkscape图纸。在这之后，放置组件，从最大的组件(电池座，SoC)，然后最小的靠近进行连接。最终的布局是这样的:NFC天线只是由一个长长的手绘PCB构建的“线圈”:2.4GHz天线(BLE)部分采用德州仪器公司的SWRA117DPCB天线：以下是来自KiCad的3D查看器的一些渲染:PCB制造，组件和组装大约花了10天(3天制造+7天运输)获得pcb和组件。我订了两种颜色的pcb:蓝色和绿色。我觉得最终样式做得很好:我还从LCSC订购了大部分组件(除了OLED屏幕和一些SMD电阻和电容)。焊接焊接组件不太容易，但我认为还是可以完成的。诀窍部分是焊接nRF52832(QFN48包)。它是用标准焊料和热风枪完成的。焊接后，我用显微镜检查了接头(只是一个便宜的USB)。其余部分(主要是0805SMD)很容易焊接。OLED屏幕也是SMD焊接。首先，我从模块中删除了引脚头。然后，我用焊锡填补了孔，用烙铁我焊接模块从徽章垫。下面是装配后的徽章的样子:BLE和NFC天线调谐根据nRF52832的数据表，NFC和BLE天线需要调谐。NFC天线需调至13.56MHz。一对电容器(在我的设计C9,C10,C16,C17)用于此目的。有两种方法来确定调谐电容(Ctune)值:测量(或估计)使用数据表中的公式计算天线电感和电容值尝试不同的电容值，使用网络分析仪测量系统的谐振频率由于我没有网络分析仪，我很难测量天线的电感。在尝试了几次用基于Arduino的电感计(大多数万用表不能测量电感)测量电感后，我放弃了这个想法。天线的电感预计是非常小的(在1-3uH的范围内)，这不是微不足道的测量。所以，最后使用一些在线工具来估计PCB天线的电感，基于几个参数(高度，宽度，转弯，轨道宽度，间距)。我也试了两个，他们给出了以下值:矩形NFC天线计算器-1.9uH意法半导体eDesign天线-2.0uH将这两个值应用到数据表公式中，我得到133pF(2.0uH)->141pF(1.9uH)电容范围应用于将天线调到13.56MHz。最后我使用100pF+33pF的电容。BLE2.4GHz天线的阻抗应匹配到50欧姆。基础设计的L1和C3应该做到这一点，但我认为，我犯了一个错误，没有遵循数据表中的PCB布局建议:在原理图中，我还添加了一个电容(C15)进行微调，但这最终没有填充。关于天线工作的方面，但我认为信号强度还可以更好。之后我觉得似乎真的需要一个真正的向量网络分析仪来正确地完成这一点。软件安装一些单板包和库后，可以在ArduinoIDE中对单板进行编程。为了增加对nRF5x板的支持，我们可以安装在板管理器中，sandeepmistry中的arduino-nRF5包。然后我们可以使用通用的nRF52板来编程徽章:arduino-nRF5包不支持NFC功能。幸运的是，arduino-org的arduino-core-nrf52包中有它，所以我将它移植到arduino-nRF5的一个分支中。代码上传到bluetiger9/arduino-nRF5，分支NFC。NFC库提供了以下方法:设置要发布的文本设置要发布的URL设置要启动的AndroidAPPBLE功能由arduino-BLEPeripheral库提供，也来自sandeepmistry。库增加了对实现不同类型的BLE服务/设备的支持。为了探索nRF52832的省电特性，我还用了Arduino_nRF5x_lowPower库。该库可用于:从LDO调节器切换到DC/DC变换器(需要外部组件)-这减少了大约40-50%的电力使用低功率模式和关机模式-这将减少功耗到大约几个微安培-SoC可以配置为唤醒不同的事件:GPIO,NFC场(只实现了GPIO)测得的电路板电流消耗如下:(+200mAhCR2032电池的理论运行时间)LDO调节器-5.35mA(1.5天)DC/DC变换器-2.82mA(3天)GPIO-9.7uA下电+唤醒模式(2年以上)我还构建了一个简单的演示应用程序来演示徽章的功能。该应用程序有以下功能:NFC标签模拟自定义测试，URLOLED屏幕演示简单的BLE接口，设置文本或URL发布的NFC标签在静止10秒后，徽章进入省电模式我用安卓手机(NFCTools应用程序)和ArduinoRFID阅读器测试了NFC功能。对于BLE功能，我使用nRFUART应用:这个应用程序可以很容易地通过附加功能进行扩展。源代码可以在本文下方所附的存储库中找到。编程nRF52832SoC可以使用串行线路调试(SWD)协议进行编程。该板将nRF52832的SWDIO,SWDCLK,SWO,RST,VCC和GND引脚路由到徽章一侧的6个垫片上:为了对电路板进行编程，我们需要将GND、SWDCLK、SWDIO和VCC连接到SWD编程器的相应引脚上。有两种方法可以做到:直接在衬垫上焊接一些电线（我在第一次测试中这样尝试过）入侵一个编程适配器-我使用了一个备用的徽章PCB，一些弹簧加载的接触针，M3螺钉和一些热胶:OTA更新经过一番研究，我发现了两种实现OTA更新的可能方法:使用ArduinoIDEOTA与通过BLE实现IPv6使用的安全DFU引导加载程序使用新的ArduinoIDE上传工具我认为，第一种变体应该是正确的方法。它使用ArduinoIDE的标准OTA功能，在BLE上实现IPv6也可以用于其他项目。到这一步，项目就算完成了。本文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。以上内容翻译自网络，原作者：，如涉及侵权，可联系删除。

本文介绍的是一个非常基本的避障机器人，一个我用来制作给我9岁的侄子和7岁的侄女的机器人玩具。背景我的侄子和侄女在看到我不久前制作的避障机器人的视频时非常的兴奋。所以我决定看看我是否能想出一些既有教育意义又有趣的东西。所以我尽可能简化我的玩具，想出了这个小漫游者。底盘是一个盒子，原来是用来盛装蟹棒的。结果发现它的尺寸刚刚好。作为免责声明，我将在这里描述我们是如何制造这些机器人的，我们让孩子们自己做几乎所有的工作。但无论如何，我不建议这样做。尽管没有必要，但孩子们在操作机器人时还是被我要求戴上护目镜。我们用的盒子是用非常柔软的塑料做的，所以我让我的侄子和侄女在听取了把地毯刀指向他们自己或自己的四肢的危险的介绍后，由他们自己切开那些盒子。为了给led打孔，我们使用了一个小型的无绳电动螺丝刀来限制潜在的伤害。所以最后，我能够很高兴地告诉大家我备用的医疗箱仍然没用过。电路我把电路做得尽可能更复杂一些，通过连接两个伺服器。给孩子们。我一直这么说，但“孩子们”包括我的姐姐(35岁)和我的妈妈(65岁)，她们和真正的孩子们一样喜欢这个下午诞生的机器人和工艺品。因此，为了我的观众，我把图像打印在一张A4纸上，试图保持面包板的比例与现实世界的1:1，并给他们介绍所有的跳线正确的颜色和长度。之后只需待电路组装好，将程序加载到Arduino上。我在代码中加入了注释，以帮助您在需要时稍微调整一下代码。如果一切都连接正确，伺服器应该开始转动，led将闪烁。如果你把你的手放在传感器前面，一个伺服系统会停止，另一个伺服系统会向另一个方向短暂地旋转。准备完毕！组装是时候把你的“底盘”准备好，并在它上面打洞了。在前面，标记传感器的位置，并切出“眼”孔。在侧面，测量好你想要轮子去的地方，在侧面切一个洞，在盒子底部的边缘，足够大的伺服适合，但足够小的安装支架不会通过。用一个小钻头，为led钻出2个小孔。在盒子的底部，朝后面，拧入脚轮(或热胶)。现在你就可以把所有的东西都放进盒子里了，用热熔胶把东西粘到位。一旦胶水凝固，将轮子安装到伺服系统上。装饰框把电池放进去之后，就可以观察这个小月球车在房间里随机移动，直到电池耗尽了。这就是这个项目制作的全过程。LittleRover：#include/*Ifyouhaveasensorwithonly3pins,Uncommentline6andcommentoutline7*///intdistanceR=A0;//Triggerpinintdistance=6;//TriggerpinintpingDelay=10;//lengthofthepulseoftheUltra-sonicsensorintdistanceR=A0;//Echopinintled1=8,led2=9;//LEDsServoleftPower;ServorightPower;unsignedlongflashTime;unsignedlongnextSensorTime;floatobstacleDist=0.0f;voidsetup(){//Serial.begin(115200);leftPower.attach(3);rightPower.attach(5);leftPower.write(90);rightPower.write(90);pinMode(led1,OUTPUT);pinMode(led2,OUTPUT);delay(1000);}voidloop(){LEDs();/*Thispreventsthesensorfromdrainingthebatterytooquicklybylimitingthechecksto5timespersecondYoucanincreasethisnumbertochecklessoftenbutthenitmightrunintothewall...*/if(millis()-nextSensorTime>200){nextSensorTime=millis();/*Ido2readingsherebecausesometimesthesensorgetsconfusedandreturnsnothing...*/floatreading1=TakeReading();delay(100);floatreading2=TakeReading();Serial.println(reading1);Serial.println(reading2);//ThenwetakesthebiggestdistanceforobstacleDistobstacleDist=reading1>=reading2?reading1:reading2;//Ifthedistanceislessthat10cm,turn,otherwise,drivestraight.if(obstacleDist//Serial.println("turn");turn();}else{//Serial.println("forward");forward();}}}voidLEDs(){if(millis()-flashTime>1000)flashTime=millis();if(millis()-flashTimedigitalWrite(led1,LOW);digitalWrite(led2,HIGH);}elseif(millis()-flashTime>500){digitalWrite(led1,HIGH);digitalWrite(led2,LOW);}}voidforward(){/*Ifyoufindthatyourrobotisgoingbackwards,swapthe135andthe45around.*/leftPower.write(135);rightPower.write(45);}voidturn(){/*Ifyouwantyourrobottoturntheotherway,Uncommentlines92-93belowandcommentout95-96*///leftPower.write(90);//rightPower.write(135);leftPower.write(45);rightPower.write(90);delay(350);}floatTakeReading(){unsignedlongecho=0;floatresult=0.0f;pinMode(distance,OUTPUT);digitalWrite(distance,LOW);delayMicroseconds(2);digitalWrite(distance,HIGH);delayMicroseconds(pingDelay);digitalWrite(distance,LOW);pinMode(distanceR,INPUT);digitalWrite(distanceR,HIGH);echo=pulseIn(distanceR,HIGH,38000);result=echo/58.138;returnresult;}如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：Jeremie，如涉及侵权，可联系删除。

使用ESP8266WiFi模块远程控制您的机械臂，从一个简单的html界面开始!机械臂套件变得越来越便宜。你可以在网上找到不同的模型，并尝试不同的方法来控制它们。这个项目是我探索控制机械臂的不同方法的系列教程的一部分。在我之前的实验中，我做过用任天堂WiiNunchuk来控制一个6关节的机械手臂的项目。这次我想用一个便宜的ESP8266WiFi模块远程控制它。为此，我设计了一个html界面，我可以通过它向我的机器人发送命令，存储它们并在以后重复。本文共有几种方法。如果你没有机械臂套件，你仍然可以使用它来学习Arduino编程，以及如何在自己的项目中将Arduino与ESP8266模块连接。你也可以当作用它来练习你的电子和机械技能。第1步:工具和材料本项目使用了以下工具和材料:工具和材料:焊锡铁丝。为了将Nunchuk连接到Arduino上，我必须在Nunchuk的电线上焊接一些端子;收缩管。一些缩管片被用来更好地隔离导体;螺丝刀。该结构是用一些螺栓和螺母安装的;六轴机械台式机械臂12V电源(2A或以上);ESP8266-01跳线(5线);ArduinoMegaSain智能6轴机械桌面臂已经配备了以下组件:ArduinoMega2560R3控制板屏蔽NRF24L01+无线收发模块MPU6050三轴陀螺仪及三轴加速度计71×m3×8螺钉47×M3螺母2*U支架5倍伺服支架4x9公斤伺服2x20公斤伺服6x金属伺服托盘3×U支架21x直角支架3×法兰轴承1x机械手掌你可以在网上找到其他的机械臂套件，甚至可以自己设计。例如使用3D打印。在下一步，我将向您展示如何组装手臂套件之前布线电路。如果您没有类似的套件，可以跳过部分步骤。同时也可以使用另一个机械臂套件，组装它，然后直接跳到电子和编程步骤。第2步:装配机械臂第一个要组装的部件是机器人的底座。它由两个U形支架组成，用四个M3螺栓和螺母背对背连接，如图所示伺服电机安装垂直于底座，使用伺服支架。这个剖面使用四个M3螺栓和螺母连接到底座上，如图所示。伺服#1放在它的顶部，并使用四个M3螺栓和螺母连接。一个圆形的金属喇叭附在伺服轴上。另一个伺服支架安装垂直于前一个。它连接到伺服1号喇叭使用四个M3螺栓。伺服#2安装有四个M3螺栓和螺母，也使用圆形金属喇叭。一个U型支架，然后连接到喇叭使用四个螺栓。注意，在伺服轴的正侧使用了一个M3螺栓。它使结构稳定。一个轴承安装在这个螺栓上，并使用另一个M3螺母锁定在位置上。这样U型支架紧密地连接到伺服#2中心轴上。另一个U型支架使用4颗M3螺栓和螺母安装。在另一端，安装伺服#3，使用一个圆形金属喇叭和四个螺栓。伺服支架与伺服电机连接，用一些螺栓和螺母将L型型材与伺服支架连接。注意，另一个轴承是用对伺服轴，如前所述。还有一个U型支架使用一组M3螺栓和螺母连接到L型型材上。类似于前面的步骤，伺服#4是安装到U支架使用四个螺栓。另一个伺服支架与伺服连接。第五个伺服与伺服4号垂直连接，使用另一个伺服支架，安装使用四个M3螺栓和螺母。夹持器连接到伺服#5轴上。在它的顶部，伺服#6连接使用一些螺栓，螺母和一个金属喇叭。夹持器有一些齿轮，这将把伺服的旋转变成夹持器的线性运动。第3步:连接电路只需要结构组装好，你就可以准备连接电路了。我用的是机械臂套件自带的控制板。它使组件的连接更容易，因为它已经为伺服电机、电源等提供了特定的连接器。不巧的是，这个控制板没有ESP8266的特定连接器。所以我必须用一些跳线把Wi-Fi模块连接到我的ArduinoMega上。各组件的连接方法如下:ESP8266:ArduinoMegaPin14(在屏蔽上)ArduinoMegaPin15(在屏蔽上)ESP8266Vcc=>ArdinoMegaPin3V3(在盾牌上)ESP8266Gnd=>ArduinoMegaPinGnd(在屏蔽上)ESP8266CH_PD=>ArduinoMegaPin3V3(在屏蔽上，在为24L01模块预留的连接器中)你会注意到伺服控制屏蔽有两个标记为5V的引脚。虽然，其中一个实际上是3.3V引脚。用电压表测试一下。伺服系统:控制屏蔽端子11=>伺服#1控制屏蔽端子12=>伺服#2控制屏蔽端子13=>伺服#3控制屏蔽端子8=>伺服#4控制屏蔽端子9=>伺服#5控制屏蔽端子10=>伺服#6如果你不使用控制屏蔽，你应该使用以下引脚配置:ArduinoPin11=>伺服#1(Sgn)ArduinoPin12=>伺服#2(Sgn)ArduinoPin13=>3伺服(Sgn)ArduinoPin8=>伺服#4(Sgn)ArduinoPin9=>伺服#5(Sgn)ArduinoPin10=>伺服#6(Sgn)ArduinoGnd=>ServosGnd6V电源=>伺服Vcc你还需要连接一个外部12V电源。我建议一个输出大于2A的。伺服系统消耗大量的电力，如果电力供应不够充足，伺服系统就会振动，变得非常热。在上传Arduino代码(在后面的步骤中显示)之前，不要连接电源。防护罩上有个电源按钮。保持关闭状态。在Arduino上插入USB线，然后进行下一步。警告：你会注意到我已经将我的ESP8266RX/TX引脚直接连接到ArduinoTX/RX引脚。这对我很有效，但我不建议你也这么做。ESP8266工作在3.3V,Arduino引脚运行在5V。有人说它可能会烧毁你的ESP8266模块(尽管我已经测试了几次，没有问题)。如果你想将5V转换为3.3V，你可能会使用电压分压器或电压电平转换器。第4步:设置ArduinoIDE现在硬件已经准备好了，是时候处理Arduino代码了。1.下载并安装ArduinoIDE最新版本您可以在Arduino的网站上找到Windows,Linux或MACOSX的最新版本:https://www.arduino.cc/en/main/software免费下载，安装到你的电脑上并启动它。Arduino与withESP8266模块之间的通信没有使用额外的库。请检查您ESP8266的波特率，并在代码中正确设置。第5步:Arduino代码下载Arduino代码(browser-control-arm-v3.ino)，XXXXX替换为wifi路由器SSID,YYYYY替换为路由器密码。连接Arduino板到您的计算机USB端口，并上传代码。一旦电路通电，手臂将移动到起始位置，ESP8266将尝试连接Wi-Fi网络。警告:当代码开始运行时，机械臂将快速移动到它的初始位置。开机过程中注意不要弄伤或损坏附近的设备!你可能要更换每个伺服电机的起始角度取决于你的伺服安装在哪里。代码注释:在设置之前，代码导入草图上使用的库。只使用了servo.h库。没有使用库来连接WiFi模块。定义要使用的引脚，并声明全局变量。角#整数变量存储每个伺服的初始位置。如果你想让机器人从不同的位置开始，改变这些变量的值。角度#sp是每个伺服的设定点。在代码执行期间，控制器将以给定的速度移动电机，直到它们达到设定值。Servo_speed变量定义所有伺服的运动速度。如果你想要一个特定的伺服移动更快，增加它的值。//Includelibraries#include//definevariables#defineDEBUGtrue//displayESP8266messagesonSerialMonitor#defineSERV18//servo1ondigitalport8#defineSERV29//servo2ondigitalport9#defineSERV310//servo3ondigitalport10#defineSERV411//servo4ondigitalport11#defineSERV512//servo5ondigitalport12#defineSERV613//servo6ondigitalport13Servos1;//servo1Servos2;//servo2Servos3;//servo3Servos4;//servo4Servos5;//servo5Servos6;//servo6//definestartingangleforeachservo//chooseasafepositiontostartfrom//itwilltrytomoveinstantaniouslytothatpositionwhenpoweredup!//thoseangleswilldependontheangleofeachservoduringtheassembleintangle1=90;//servo1currentangleintangle2=30;//servo2currentangleintangle3=0;//servo3currentangleintangle4=90;//servo4currentangleintangle5=90;//servo5currentangleintangle6=45;//servo6currentangleintservo_speed=6;//speedoftheservosintangle1sp=90;//servo1setpointintangle2sp=30;//servo2setpointintangle3sp=0;//servo3setpointintangle4sp=90;//servo4setpointintangle5sp=90;//servo5setpointintangle6sp=45;//servo6setpointbooleandisplay_angles=true;//booleanusedtoupdatetheangleofeachservoonSerialMonitor在设置过程中，每个伺服附加到一个特定的引脚，其位置是启动的。使用ArduinoMega的两个串口:一个用于serialMonitor通信，另一个用于与ESP8266-01模块通信。两个串行通信都在设置过程中启动。与ESP8266模块的通信使用标准AT命令。首先，Arduino为模块的其余部分发送一个命令(使用AT+RST)。它将重新启动模块。ESP8266模块可以在工作站工作，也可以作为接入点。它被设置为站模式(使用AT+CWMODE=1)，并接收连接到WiFi路由器的命令(AT+cw日本=SSID,PASSWORD)。while循环等待直到连接成功。AT+CIFSR命令用于显示归属于ESP8266的IP地址。稍后将在控件接口上使用它。然后在端口80启动web服务器。这样，ESP8266将能够接收到该IP地址和端口的消息。//SETUPvoidsetup(){//attacheachservotoapinandstartitspositions1.attach(SERV1);s1.write(angle1);s2.attach(SERV2);s2.write(angle2);s3.attach(SERV3);s3.write(angle3);s4.attach(SERV4);s4.write(angle4);s5.attach(SERV5);s5.write(angle5);s6.attach(SERV6);s6.write(angle6);//startserialcommunicationSerial.begin(9600);Serial.println("Connecting...");Serial3.begin(9600);//Wi-FiconnectionsendData("AT+RST\r\n",2000,DEBUG);//resetmodulesendData("AT+CWMODE=1\r\n",1000,DEBUG);//setstationmodesendData("AT+CWJAP=\"XXXXX\",\"YYYYY\"\r\n",2000,DEBUG);//connectwifinetworkwhile(!Serial3.find("OK")){//waitforconnection}sendData("AT+CIFSR\r\n",1000,DEBUG);//showIPaddresssendData("AT+CIPMUX=1\r\n",1000,DEBUG);//allowmultipleconnectionssendData("AT+CIPSERVER=1,80\r\n",1000,DEBUG);//startwebserveronport80}主循环被一遍又一遍地重复。在每次扫描过程中，Arduino将检查是否有传入消息。如果是，它将读取整个字符串并将其分解为6个更小的字符串。每一个将代表每个伺服的设定值。voidloop(){if(Serial3.available())//checkifthereisdataavailableonESP8266{if(Serial3.find("+IPD,"))//ifthereisanewcommand{Stringmsg;Serial3.find("?");//runcursoruntilcommandisfoundmsg=Serial3.readStringUntil('');//readthemessageStringcommand=msg.substring(0,3);//commandisinformedinthefirst3characters."srs"=commandtomovethesixservosStringvalueStr1=msg.substring(4,7);//next3charactersinformthedesiredangleStringvalueStr2=msg.substring(8,11);//next3charactersinformthedesiredangleStringvalueStr3=msg.substring(12,15);//next3charactersinformthedesiredangleStringvalueStr4=msg.substring(16,19);//next3charactersinformthedesiredangleStringvalueStr5=msg.substring(20,23);//next3charactersinformthedesiredangleStringvalueStr6=msg.substring(24,27);//next3charactersinformthedesiredangleintangle1sp=valueStr1.toInt();//converttointegerintangle2sp=valueStr2.toInt();//converttointegerintangle3sp=valueStr3.toInt();//converttointegerintangle4sp=valueStr4.toInt();//converttointegerintangle5sp=valueStr5.toInt();//converttointegerintangle6sp=valueStr6.toInt();//converttointeger代码将增加/减少每个伺服的角度在小步骤，直到它匹配接收设定值。在每个循环结束时，延迟被用来限制电机的速度。if(angle1>angle1sp){angle1-=1;s1.write(angle1);}if(angle1angle1+=1;s1.write(angle1);}...delay(100/servo_speed);第6步:HTML界面使用html和Javascript设计了一个简单的控制界面。下载它，解压并在你的浏览器中启动它。我在Firefox和谷歌Chrome浏览器中测试了它。为了向Arduino发送命令，用户必须输入分配给ESP8266的IP地址。正如前面所描述的，您可以使用串行监视器获得它。幸运的是，IP在接下来的连接中会重复。在这个控制界面上，用户可以使用一些滑动条为每个关节选择一个给定的角度。每个伺服器的电流角度显示在每条下面。“添加位置到命令堆栈”按钮允许用户在文本框中存储手臂在命令堆栈上的当前位置。通过这种方式，可以存储位置序列，每个移动之间具有可配置的延迟。各命令定义如下:sr1:angle1sr2:angle2sr3:angle3sr4:angle4sr5:angle5sr6:angle6delay:时间。角度用度数表示，时间用毫秒表示。用户也可以在文本框上手动编辑命令。运行命令栈运行存储在命令栈上的命令序列。清除命令栈将擦除命令列表。用户也可以保存命令列表(在文本文件中)并稍后加载它。通过这种方式，可以存储命令序列并重复它们。Html代码注释:Html文件分为头部和主体部分。头部只显示一些元数据，并指示将在该文件上运行哪些javascript文件。Controlinterface主体是定义所有输入(文本表单、按钮和滑动条)的地方。声明了一个文本框，让用户输入要发送的每个命令的IP地址。它从一个给定的IP地址(192.168.0.9)开始，但是您必须用从SerialMonitor获得的IP地址更新它。ESP8266IPAddress:在六列表中增加了六个滑杆，每个伺服一个滑杆。滑动条使用范围类型输入定义，角度在0到180度之间。值参数给出每个伺服的起始角度，显示在每个条下面的文本框中。用户可以通过用鼠标拖动滑块来改变角度。当释放鼠标按钮时，调用moveSrs()函数。这将在后面描述。Servo1定义了一个按钮，用于将当前角度添加到命令堆栈中。addCommand()函数在单击时被调用。其右侧的文本框用于用户输入两个命令之间使用的时间延迟(以毫秒为单位)。第二个表用于组织其他功能。定义了一个文本区域来存储命令堆栈。在它下面有两个按钮，用于调用runCommands()和clearCommads()函数。Commandstack:RuncommandstackClearcommandstack在表的末尾，有一些用于保存和打开文本文件的按钮。Javascript代码注释:html接口调用两个Javascript文件:jquery.js和myscript.js。在myscript.js中，我设计了自己的函数来与机器人交互。正如前面所描述的，无论何时移动(并释放)一个滑块，都会调用moveSrs()函数。它以每个伺服器的角度作为输入。它处理这些值(添加一些零，这样它总是有三个数字)，并发送一个消息到ESP8266模块的IP地址。functionmoveSrs(angle1,angle2,angle3,angle4,angle5,angle6){TextVar=myform2.inputbox.value;ArduinoVar="http://"+TextVar+":80";//addzerosif(angle1angle1="0"+angle1;}if(angle1angle1="0"+angle1;}...//sendcommand$.wait(5000).then($.get(ArduinoVar,{"srs":angle1+""+angle2+""+angle3+""+angle4+""+angle5+""+angle6},function(data){alert("data:"+data);}));{Connection:close};}每个伺服都有一个updateTextInput#()函数。它只用于更新滑动条下的文本与伺服的当前角度。//updatetextunderscrollbarsfunctionupdateTextInput1(val){document.getElementById('s1textInput').value=val;}addCommand()函数只需在堆栈文本框中添加一个具有适当角度和延迟的新行。另一方面，clearCommand()则清除该文本框。//addcommandtothestackfunctionaddCommand(val1,val2,val3,val4,val5,val6,val7){document.getElementById('inputTextToSave').value=document.getElementById('inputTextToSave').value+"sr1:"+val1+"sr2:"+val2+"sr3:"+val3+"sr4:"+val4+"sr5:"+val5+"sr6:"+val6+"delay:"+val7+String.fromCharCode(13,10);}//clearcommandstackfunctionclearCommand(){document.getElementById('inputTextToSave').value="";}runCommands()是处理命令堆栈的地方。它每次在线读取并将其拆分以获得该命令行中每个伺服的角度。我注意到使用了一个setTimout函数。时间变量'k'在每个命令行上按给定的时间(延迟值)递增。使用setTimout函数，一个新的命令只在给定的时间过后发送，并且ESP8266不会同时收到很多消息。否则，它的缓冲区将被超过，可能会崩溃。//runcommandstackfunctionrunCommands(val){vark=0;step=0;varcommands=val.split("\n"),i;for(i=0;isetTimeout(function(data){varangle1=commands[step].split("")[0];angle1=angle1.split(":")[1];varangle2=commands[step].split("")[1];angle2=angle2.split(":")[1];varangle3=commands[step].split("")[2];angle3=angle3.split(":")[1];varangle4=commands[step].split("")[3];angle4=angle4.split(":")[1];varangle5=commands[step].split("")[4];angle5=angle5.split(":")[1];varangle6=commands[step].split("")[5];angle6=angle6.split(":")[1];moveSrs(angle1,angle2,angle3,angle4,angle5,angle6);step+=1;},k);vartempo=commands[step].split("")[6];tempo=tempo.split(":")[1];k+=parseInt(tempo);}}第7步:大功告成插入USB数据线到你的电脑，打开串行显示器和电源机器人。它会自动连接你的WiFi网络，并显示它的IP地址。保存这个数字。你现在可以移除USB连接线(甚至重置Arduino)。如果您试图将它再次连接到相同的网络，它可能会使用相同的IP地址。打开浏览器的界面，输入之前见过的IP地址。电脑必须连接到同一个WiFi网络。为每个关节选择角度并添加到命令堆栈中。任何两个命令之间都可以使用延迟。请注意，延迟必须足够大，以确保在发送新命令之前前一个命令已经结束(机器人已经到达最后一个设置点)。您可以将命令堆栈保存在.txt文件中，以便以后使用。如果您对此项目有任何想法、意见或问题，请在下方留言。以上内容翻译自网络，原作者：IgorFonsecaAlbuquerque，如涉及侵权，可联系删除。