M5Stack Początkujący: Plus 2 Wykorzystanie funkcji dźwięku i wyświetlacza

Wprowadzenie

Wraz z szybkim rozwojem Internetu Rzeczy (IoT) oraz rozpowszechnieniem urządzeń noszonych, rośnie zapotrzebowanie ze strony deweloperów na płytki rozwojowe, które są kompaktowe, wydajne i bogate w funkcje. M5StickC Plus2, wyróżniający się członek serii M5Stack, charakteryzuje się kompaktową konstrukcją, wielofunkcyjną integracją oraz przyjaznym interfejsem użytkownika, co czyni go doskonałym wyborem dla różnorodnych projektów. Ten artykuł ma na celu wyjaśnienie kluczowych cech M5StickC Plus2 oraz dostarczenie wskazówek dotyczących wykorzystania jego zintegrowanego głośnika i funkcji wyświetlania do odtwarzania dźwięku i wyświetlania tekstu w przykładowym projekcie.

M5StickC PLUS2

M5StickC PLUS2

Zobacz produkt

  

Czym jest M5StickC Plus2?

M5StickC Plus2 to kompaktowa płytka rozwojowa wykorzystująca układ ESP32 (ESP32-PICO-V3-02), wyposażona w zestaw zintegrowanych czujników i peryferiów. Ta konstrukcja czyni ją bardzo odpowiednią do różnorodnych zastosowań wbudowanych. Jej główne cechy to:
  • Kompaktowa konstrukcja: Mierząc zaledwie 54mm × 54mm, jest łatwy do przenoszenia i integracji w różnych projektach.

  • Wbudowany wyświetlacz: 1,14-calowy kolorowy wyświetlacz TFT obsługujący wiele czcionek i wyświetlanie grafiki.

  • Wielofunkcyjne czujniki: Zawiera akcelerometr, żyroskop, czujniki temperatury i wilgotności oraz inne, odpowiednie do różnych scenariuszy zastosowań.

  • Wbudowany głośnik: Obsługuje odtwarzanie dźwięku, idealny do funkcji dźwiękowej informacji zwrotnej i alarmów.

  • Bogate interfejsy: Obsługuje GPIO, I2C, UART oraz inne interfejsy komunikacyjne, ułatwiając rozbudowę peryferiów.

  • Zasilany baterią: Wbudowana bateria wspiera długotrwałą pracę, odpowiednia do zastosowań mobilnych.

  

Konfigurowanie środowiska programistycznego

Przed rozpoczęciem pisania kodu upewnij się, że masz zainstalowane następujące narzędzia programistyczne:
  1. Arduino IDE: Używane do pisania i przesyłania kodu do M5StickC Plus2. Pobierz ze strony oficjalnej Arduino.

  2. M5StickC Plus2 Library: Zainstaluj bibliotekę M5Stack w Arduino IDE, aby korzystać z jej dostępnych funkcji.

Więcej szczegółów: Konfiguracja Arduino IDE
 

Instalowanie biblioteki M5StickC Plus2

  1. Otwórz Arduino IDE.

  2. Przejdź do Narzędzia > Płytka > Menedżer płytek.

  3. Wyszukaj M5StickC Plus2 i zainstaluj najnowszą wersję biblioteki.

Więcej szczegółów:

 

Przykładowy projekt: Wyświetlanie tekstu i odtwarzanie dźwięków

Następujący dokument przedstawia prosty przykładowy projekt, który ilustruje proces wyświetlania tekstu na ekranie M5StickC Plus2 oraz generowania różnych tonów o różnych częstotliwościach za pomocą wbudowanego głośnika.
#include "M5StickCPlus2.h"

void setup() {
    // Retrieves device configuration.
    auto cfg = M5.config();
    // Initializes the M5StickC Plus2.
    StickCP2.begin(cfg);
    // Rotates the display
    StickCP2.Display.setRotation(1);
    // sets text color to green
    StickCP2.Display.setTextColor(ZIELONY);
    // centers the text
    StickCP2.Display.setTextDatum(środek_środek);
    // uses the "Orbitron_Light_24" font
    StickCP2.Display.setTextFont(&fonts::Orbitron_Light_24);
    StickCP2.Display.setTextSize(1);
    // Displays the message "Power LED" at the screen’s center.
    StickCP2.Display.drawString("Test brzęczyka", StickCP2.Display.width() / 2,
                                StickCP2.Display.height() / 2);
}

void loop() {
    // Play a 10,000 Hz tone for 100 milliseconds
    StickCP2.Speaker.ton(10000, 100);
    // Delay for 1 second
    opóźnienie(1000);
    // Play a 4,000 Hz tone for 20 milliseconds
    StickCP2.Speaker.tone(4000, 20);
    // Delay for 1 second
    opóźnienie(1000);
}


✔ Skopiowano!

  

Wyjaśnienie kodu

  1. Dołączanie biblioteki  #include "M5StickCPlus2.h"

To oświadczenie zawiera bibliotekę M5StickC Plus2, umożliwiając dostęp do jej różnych funkcji, takich jak kontrola wyświetlacza i odtwarzanie dźwięku przez głośnik.
  1. setup() Funkcja

void setup() {
    // Retrieves device configuration.
    auto cfg = M5.config();
    // Initializes the M5StickC Plus2.
    StickCP2.begin(cfg);
    // Rotates the display
    StickCP2.Display.setRotation(1);
    // sets text color to green
    StickCP2.Display.setTextColor(ZIELONY);
    // centers the text
    StickCP2.Display.setTextDatum(środek_środek);
    // uses the "Orbitron_Light_24" font
    StickCP2.Display.setTextFont(&fonts::Orbitron_Light_24);
    StickCP2.Display.setTextSize(1);
    // Displays the message "Power LED" at the screen’s center.
    StickCP2.Display.drawString("Test brzęczyka", StickCP2.Display.width() / 2,
                                StickCP2.Display.height() / 2);
}

✔ Skopiowano!

 

Konfiguracja wyświetlania:
  • Obrót: setRotation(1) obraca wyświetlacz o 90 stopni, aby dopasować go do fizycznej orientacji urządzenia.

  • Kolor tekstu: setTextColor(GREEN) ustawia kolor tekstu na zielony.

  • Wyrównanie tekstu: setTextDatum(middle_center) centruje wyrównanie tekstu.

  • Czcionka i rozmiar: Używa czcionki Orbitron_Light_24 i ustawia rozmiar tekstu na 1.

  • Tekst wyświetlany: Wyświetla "Test brzęczyka" na środku ekranu.

  • Odśwież wyświetlacz: Wywołuje display(), aby zaktualizować wyświetlacz z narysowaną zawartością.

3. pętla() Funkcja

StickCP2.Speaker.ton(10000, 100);
  • 10000: Ten parametr zazwyczaj reprezentuje częstotliwość tonu w hercach (Hz). Częstotliwość 10 000 Hz to dźwięk o wysokim tonie, bliski górnej granicy słyszalności człowieka.

  • 100: Ten parametr zazwyczaj oznacza czas trwania tonu w milisekundach (ms). Tak więc, ton będzie odtwarzany przez 100 milisekund (0,1 sekundy).

Odtwarzanie tonu:
  • Odtwarza 10 000 Hz ton wysokiej częstotliwości przez 100 milisekund.

  • Opóźnienia na 1 sekundę.

  • Odtwarza 4 000 Hz ton o niższej częstotliwości przez 20 milisekund.

  • Opóźnij o kolejną 1 sekundę.

Ta pętla nieustannie przełącza się między tonami o wysokiej i niskiej częstotliwości, tworząc rytmiczną informację zwrotną dźwiękową.
void loop() {
    // Play a 10,000 Hz tone for 100 milliseconds
    StickCP2.Speaker.ton(10000, 100);
    // Delay for 1 second
    opóźnienie(1000);
    // Play a 4,000 Hz tone for 20 milliseconds
    StickCP2.Speaker.tone(4000, 20);
    // Delay for 1 second
    opóźnienie(1000);
}

✔ Skopiowano!

 

Rozszerzenie projektu i zastosowania

  1. Systemy sprzężenia zwrotnego dźwięku i alarmowe
Wykorzystując wbudowany głośnik, można zaimplementować różne funkcje dźwiękowej informacji zwrotnej i alarmów, takie jak:
  • Powiadomienia: Odtwarzaj dźwięki, aby powiadomić użytkowników o określonych zdarzeniach.

  • Systemy alarmowe: Emitują wysokoczęstotliwościowe tony, aby ostrzec użytkowników o nieprawidłowych warunkach.

  • Interaktywne gry: Twórz proste efekty dźwiękowe do gier, używając różnych częstotliwości i czasów trwania.

  1. Wyświetlanie informacji i interakcja
Połączenie wyświetlania, bogatej prezentacji informacji i interakcji użytkownika można osiągnąć:
  • Wyświetlanie danych w czasie rzeczywistym: Wyświetlaj dane z czujników w czasie rzeczywistym, takie jak temperatura i wilgotność.

  • Interfejsy użytkownika: Twórz proste menu i przyciski do interakcji użytkownika za pomocą wyświetlacza.

  • Animacje i grafika: Wyświetlaj dynamiczne grafiki lub animacje, aby zwiększyć atrakcyjność wizualną projektów.

  1. Urządzenia noszone
Ze względu na swoje kompaktowe rozmiary i bogate funkcje, M5StickC Plus2 jest bardzo odpowiedni jako podstawowy element urządzeń do noszenia:
  • Monitorowanie zdrowia: Połącz czujniki, aby monitorować dane zdrowotne, takie jak tętno i kroki, oraz wyświetlać informacje.

  • Inteligentne opaski: Wdrażaj przypomnienia informacyjne i proste interakcje za pomocą wyświetlacza i głośnika.

  • Opaski fitness: Rejestruj i wyświetlaj dane ćwiczeń w czasie rzeczywistym na wyświetlaczu.

  

Uwagi i sugestie optymalizacyjne

  1. Potwierdź nazwy obiektów
Upewnij się, że używasz poprawnych nazw obiektów w swoim kodzie. Zazwyczaj biblioteki serii M5Stack używają M5 jako głównego obiektu. Jeśli biblioteka rzeczywiście używa StickCP2, odnieś się do oficjalnej dokumentacji, aby potwierdzić jej użycie. W razie potrzeby zamień StickCP2 na M5, jak pokazano w przykładowym kodzie.
Biblioteka zależna:
  1. Wydajność głośnika

  • Zakres częstotliwości: Upewnij się, że częstotliwości, które zamierzasz odtwarzać, mieszczą się w obsługiwanym zakresie głośnika. Bardzo wysokie lub niskie częstotliwości mogą powodować zniekształcenia dźwięku lub mogą być niesłyszalne.

  • Regulacja głośności: Jeśli biblioteka obsługuje regulację głośności, dostosuj ją w razie potrzeby, aby uniknąć zbyt głośnych lub zbyt cichych dźwięków.

  1. Odświeżanie wyświetlacza

Po narysowaniu zawartości na wyświetlaczu, zawsze wywołaj wyświetl() funkcja odświeżania ekranu. W przeciwnym razie narysowana zawartość może nie pojawić się na wyświetlaczu.
  1. Obsługa błędów

Wprowadź odpowiednie mechanizmy obsługi błędów, aby zapewnić, że urządzenie może udzielać informacji zwrotnej i podejmować niezbędne działania w przypadku wystąpienia błędów podczas inicjalizacji lub działania.
  1. Zarządzanie energią

W projektach zasilanych bateriami skutecznie zarządzaj zużyciem energii, aby wydłużyć czas pracy urządzenia. Wykorzystuj tryby niskiego zużycia energii lub optymalizuj kod, aby zmniejszyć niepotrzebne zużycie energii.

 

 

Projekt M5StickC Plus2

  

Polecane artykuły

Czym jest M5Stack?

Jak włączyć i wyłączyć mój M5StickC PLUS2?

Jaka jest różnica między M5StickC PLUS a PLUS2?

Zbuduj system wykrywania prędkości roweru

M5Stack Początkujący: M5Burner Nagrywanie

M5Stack Początkujący: Przewodnik użytkownika przycisku PLUS2

M5Stack Początkujący: PLUS2 Możliwości podczerwieni

Projekt dla początkujących M5Stack: implementacja funkcji zdalnego sterowania

 
Naprawdę mamy nadzieję, że ten artykuł ułatwi Ci poznanie M5StickC Plus2! Jeśli napotkasz jakiekolwiek trudności podczas rozwoju, nie wahaj się zwrócić do przyjaznych społeczności po pomoc lub podzielić się swoimi niesamowitymi rezultatami projektu. Życzymy powodzenia w ekscytującej podróży w świat IoT i rozwoju systemów wbudowanych!
  

Zostaw komentarz

Twój adres e-mail nie będzie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Zarejestruj się do naszego newslettera

Uzyskaj najnowsze informacje o naszych produktach i specjalnych ofertach.