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有幸入围了电子工程世界与得捷电子创办的Follow me活动的第二季的第一期的活动。 这次活动提供的开发板是Adafruit Circuit Playground Express，具有NeoPixel LED、运动传感器、温度传感器、光传感器、声音传感器、 红外发射器和接收器 、迷你扬声器体积小巧，配置丰富。   并且Adafruit 官网和 CircuitPython官网都提供了大量的历程，对于新手上手特别友好。 微软的MakeCode可视化的编程和仿真更是实现了所见即所得。美中不足的是使用的是MicroUSB接口。 Adafruit 官网  Circuit Python官网 MakeCode   物料展示   物料全家福（BNO086已经焊接成板子了）     本次活动我主要完成了以下任务： 入门任务：开发环境搭建，板载LED点亮 基础任务一（必做）：控制板载炫彩LED，跑马灯点亮和颜色变换 基础任务二（必做）：监测环境温度和光线，通过板载LED展示舒适程度 基础任务三（必做）：接近检测——设定安全距离并通过板载LED展示，检测到入侵时，发起声音报警 进阶任务（必做）：制作不倒翁——展示不倒翁运动过程中的不同灯光效果 创意任务（创意任务三）：水果钢琴——通过触摸水果弹奏音乐，并配合灯光效果   首先是入门任务： 我选择的开发环境是CircuitPython，首先按照Adafruit 官网的教程安装CircuitPython。 1、去官网下载对应的固件 2、将开发板用数据线连接电脑后，双击重置按钮，会看到CPLAYBOOT盘符 3、将固件放置到CPLAYBOOT盘中，开发板将自动重启，CircuitPython安装完成 开发工具使用的是Thonny，可以去官网下载 安装完成后，打开软件，在右下角选择接口   使用（help）board可以查看所有的IO资源。   点亮板载LED，对应的是board.LED或者board.D13   所使用的板载元件： LED灯，触摸按键A1 代码： import board import digitalio import touchio led = digitalio.DigitalInOut(board.D13) led.switch_to_output() touch = touchio.TouchIn(board.A1) #为了拍摄效果关闭周围的灯 import neopixel pixels = neopixel.NeoPixel(board.NEOPIXEL, 10) pixels.fill((0,0,0))#关灯 while 1: led.value=touch.value 演示：     基础任务一（必做）：控制板载炫彩LED，跑马灯点亮和颜色变换 对应的硬件资源是   这个可以查看官网给的例子 可以使用固件自带的neopixel库驱动炫彩LED 使用rainbowio 的colorwheel来便于颜色转换 流程图：   所使用的板载元件： LED灯，触摸按键A1 代码： import time import board from rainbowio import colorwheel import neopixel import touchio touch = touchio.TouchIn(board.A1) pixels = neopixel.NeoPixel(board.NEOPIXEL, 10) pixels.brightness=0.2# 亮度 pixels.fill((0,0,0))#关灯 color=[colorwheel(0)]*10#创建一个变换的数组 for i in range(10): color[i]=colorwheel(i*23) while 1: for i in range(10): pixels[i]=colorwheel(color[i]) if touch.value: color=color[1:10]+[color[0]] else: color=[color[9]]+color[0:9] time.sleep(0.1) 演示：   基础任务二（必做）：监测环境温度和光线，通过板载LED展示舒适程度 这个可以查看官网给的例子 温度传感器 光线传感器 温度传感器官网例程中直接有转化公式，而光线传感器是通过A8接口直接读取模拟量的。   所以要映射一个范围 流程图：   所使用的板载元件： 温度传感器、光照传感器、LED灯 import time import board from rainbowio import colorwheel import neopixel import adafruit_thermistor#温度传感器驱动 import analogio from rainbowio import colorwheel import simpleio pixels = neopixel.NeoPixel(board.NEOPIXEL, 10) pixels.brightness=0.2# 亮度 pixels.fill((0,0,0))#关灯 #初始化温度传感器 thermistor = adafruit_thermistor.Thermistor( board.TEMPERATURE, 10000, 10000, 25, 3950) light = analogio.AnalogIn(board.LIGHT)#获取A8接口电压 peak = simpleio.map_range(light.value, 2000, 62000, 0, 9)#将模拟量的值范围(2000,62000)映射到(0.9) while True: temp_c = thermistor.temperature#获取当前温度 peak = simpleio.map_range(light.value, 2000, 62000, 0, 9)#将模拟量的值范围(2000,62000)映射到(0.9),获取当前光照强度 color=simpleio.map_range(temp_c, 15, 35, 0, 170)#将温度转化为颜色,温度23到33，转化为颜色蓝到红 for i in range(0, 9, 1): if i <= peak: pixels[i] = colorwheel(170-color) else: pixels[i] = (0, 0, 0) time.sleep(0.01) 演示：   基础任务三（必做）：接近检测——设定安全距离并通过板载LED展示，检测到入侵时，发起声音报警 这个根据活动界面的提示，使用的是红外发射器和接收器 (DSOP38338),特别需要注意的是不要让红外发射一直发射，一会就会特别烫，可能会烧坏。 流程图   所使用的板载元件： 红外发射、红外接收、LED灯 代码： import board import digitalio import time import simpleio#范围替换 import analogio#模拟量 from rainbowio import colorwheel#颜色 from adafruit_circuitplayground import cp cp.pixels.fill((0, 0, 0)) IR_OUT = digitalio.DigitalInOut(board.IR_TX) IR_OUT.switch_to_output() IR_IN = analogio.AnalogIn(board.IR_PROXIMITY) while True: IR_OUT.value = 1 time.sleep(0.01) IR_OUT.value = 0#一定要开启后关闭，不然会特别热 light = IR_IN.value print(light) distance=simpleio.map_range(light, 1000, 35000, 1, 170)#光强转化为距离范围 print(distance) cp.pixels[1]=colorwheel(170-distance) if distance>160: cp.play_tone(440,0.1) time.sleep(0.1) 演示： 进阶任务（必做）：制作不倒翁——展示不倒翁运动过程中的不同灯光效果 这个我使用的是一同购买的BNO086传感器作为姿态传感器，然后通过某立创免得做的PCB手工焊接的。刚开始测试的时候使用的是ESP32 S3 TFT，iic一直通讯不上，查阅官方资料发现ESP32和BNO086的iic通讯问题是硬件的。然后换串口模式成功通讯。切换为这次的开发板后，发现无法加载驱动，应该是硬件资源不够，然后又切换为adafruit_bno08x_rvc驱动才成功的跑起来。 流程图：   所使用的板载元件： LED灯 其他元器件： Bno086测试板、孩子的不倒翁 代码： import time import board import busio from rainbowio import colorwheel import simpleio#范围替换 import neopixel uart = busio.UART(board.TX, board.RX, baudrate=115200, receiver_buffer_size=2048) from adafruit_bno08x_rvc import BNO08x_RVC # pylint:disable=wrong-import-position pixels = neopixel.NeoPixel(board.NEOPIXEL, 10) pixels.brightness=0.2# 亮度 pixels.fill((0,0,0))#关灯 rvc = BNO08x_RVC(uart) print("1111111111111") time.sleep(0.1) yaw_0, pitch_0, roll_0, x_accel_0, y_accel_0, z_accel_0 = rvc.heading #roll_0前后（-，+） #pitch_0左右（-，+） #yaw_0顺时针正，逆时针负 #前4，5 #后0，9 #左2 #右5 while 1: yaw, pitch, roll, x_accel, y_accel, z_accel = rvc.heading front=int(roll-roll_0) lift=int(pitch-pitch_0) hor=int(yaw-yaw_0) color=(255-front,255-lift,255-hor) if front>=0: pixels[4] =color pixels[5] =color pixels[0] =(0,0,0) pixels[9] =(0,0,0) elif front<0: pixels[4] =(0,0,0) pixels[5] =(0,0,0) pixels[0] =color pixels[9] =color if lift>=0: pixels[2] =color pixels[7] =(0,0,0) elif lift<0: pixels[2] =(0,0,0) pixels[7] =color 演示：   创意任务（创意任务三）：水果钢琴——通过触摸水果弹奏音乐，并配合灯光效果 选择的是第三个，水果钢琴，这个需要的东西最少，孩子还最感兴趣，只是喇叭的声音太小了。使用的是七个电容式触摸输入和小喇叭。每个按键对应一个音符，从网上查找对应的频率是262，294，330，349，392，440，494. 流程图   所使用的板载元件： 触摸按键 其他器件： 水果和导线 代码： from board import * import digitalio import touchio import time from adafruit_circuitplayground import cp #pixels = neopixel.NeoPixel(board.NEOPIXEL, 10) #pixels.brightness=0.2# 亮度 a=(100,100,100) cp.pixels.fill(a)# touch = [] for i in range(1,8): touch.append(eval(f"touchio.TouchIn(A{str(i)})")) for j in range(100): for i in touch: while i.value: i.threshold+=100 time.sleep(0.01) cp.pixels.fill((0,0,0)) pix=[6,8,9,0,1,3,4] sound=[262,294,330,349,392,400,494] while 1: cp.pixels.fill((0, 0, 0)) for i in range(len(touch)): if touch[i].value: cp.pixels[pix[i]]=a cp.play_tone(sound[i], 0.1) 演示：   活动的心得体会： 这次活动的每个任务我都有和我家孩子展示，可能是孩子太小了，最感兴趣的还是灯。不过小孩子能够感觉到世界的神奇就行。对于我个人来说，官方给的例程和驱动很丰富，完成任务的难度不大，主要问题在于我自选的BNO086，需要自己焊接测试版和测试，消耗了大量的时间，不断的在怀疑是焊接的问题还是测试的问题，主要还是因为前期了解的资料太少，所以自选配件还是要事前好好的了解相关资料。 项目源码   https://download.eeworld.com.cn/detail/%E9%9A%94%E5%A3%81%E5%B0%8F%E9%BB%91/634242   任务视频 【Follow me第二季第1期】任务汇总，选做水果钢琴

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