37款传感器与模块的提法,在网络上广泛流传,其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块,依照实践出真知(一定要动手做)的理念,以学习和交流为目的,这里准备逐一动手试试多做实验,不管成功与否,都会记录下来——小小的进步或是搞不掂的问题,希望能够抛砖引玉。
【Arduino】189种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百四十九:1.28寸圆形彩色TFT显示屏 高清IPS 模块 240*240 SPI接口GC9A01驱动
实验开发板使用ESP32
实验模块接线示意图
【Arduino】189种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百四十九:1.28寸圆形彩色TFT显示屏 高清IPS 模块 240*240 SPI接口GC9A01驱动
项目实验之三十五:多彩动态旋转10条向心线
实验开源代码
/*
【Arduino】189种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百四十九:1.28寸圆形彩色TFT显示屏 高清IPS 模块 240*240 SPI接口GC9A01驱动
项目实验之三十五:多彩动态旋转10条向心线
*/
// GC9A01---------- ESP32
// RST ------------ NC(复位引脚,此处未连接)
// CS ------------- D4(片选引脚,连接到ESP32的D4引脚)
// DC ------------- D2(数据/命令选择引脚,连接到ESP32的D2引脚)
// SDA ------------ D23 (green)(主数据输出引脚,连接到ESP32的D23引脚,绿色线)
// SCL ------------ D18 (yellow)(时钟信号引脚,连接到ESP32的D18引脚,黄色线)
// GND ------------ GND(接地引脚,连接到ESP32的接地端)
// VCC -------------3V3(电源引脚,连接到ESP32的3.3V电源)
#include "SPI.h"
#include "Adafruit_GFX.h"
#include "Adafruit_GC9A01A.h"
// 定义屏幕引脚
#define TFT_CS 4 // 片选引脚
#define TFT_DC 2 // 数据/命令引脚
#define TFT_RST -1 // 重置引脚(未使用时设置为 -1)
// 初始化屏幕对象
Adafruit_GC9A01A tft = Adafruit_GC9A01A(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);
// 定义参数
#define CENTER_X 120 // 屏幕中心 X
#define CENTER_Y 120 // 屏幕中心 Y
#define SCALE 100 // 心形曲线缩放因子
#define STEP 0.1 // 参数步进(越小曲线越平滑)
#define ROTATION_SPEED 3 // 每帧旋转的角度(度)
#define NUM_HEARTS 10 // 心形曲线数量
// 定义颜色数组
uint16_t colors[] = {
GC9A01A_RED, GC9A01A_GREEN, GC9A01A_BLUE, GC9A01A_YELLOW, GC9A01A_MAGENTA, GC9A01A_CYAN, GC9A01A_WHITE};
int numColors = sizeof(colors) / sizeof(colors[0]);
// 绘制一条心形曲线
void drawHeartCurve(float rotationAngle, float phase, uint16_t color) {
float t = 0; // 参数 t 表示角度
int prevX = CENTER_X, prevY = CENTER_Y; // 初始点
while (t < 2 * 3.14159) {
// 心形曲线的参数方程
float x_heart = SCALE * (16 * sin(t) * sin(t) * sin(t));
float y_heart = -SCALE * (13 * cos(t) - 5 * cos(2 * t) - 2 * cos(3 * t) - cos(4 * t));
// 应用旋转角度和相位偏移
float adjustedX = x_heart * cos(rotationAngle * 3.14159 / 180 + phase) - y_heart * sin(rotationAngle * 3.14159 / 180 + phase);
float adjustedY = x_heart * sin(rotationAngle * 3.14159 / 180 + phase) + y_heart * cos(rotationAngle * 3.14159 / 180 + phase);
int x = CENTER_X + adjustedX;
int y = CENTER_Y + adjustedY;
// 连接当前点和前一个点
tft.drawLine(prevX, prevY, x, y, color);
// 更新前一个点和参数 t
prevX = x;
prevY = y;
t += STEP; // 参数步进
}
}
void setup() {
Serial.begin(115200); // 初始化串口通信
Serial.println("Dynamic Rotating Heart Curves");
tft.begin(); // 初始化屏幕
tft.setRotation(0); // 设置屏幕方向
tft.fillScreen(GC9A01A_BLACK); // 设置黑色背景
}
void loop() {
static float rotationAngle = 0; // 初始化旋转角度
// 清屏
tft.fillScreen(GC9A01A_BLACK);
// 绘制多条心形曲线
for (int i = 0; i < NUM_HEARTS; i++) {
// 随机颜色
uint16_t color = colors[random(0, numColors)];
// 相位偏移,使心形曲线位置不同
float phase = i * (2 * 3.14159 / NUM_HEARTS);
// 绘制心形曲线
drawHeartCurve(rotationAngle, phase, color);
}
// 更新旋转角度
rotationAngle += ROTATION_SPEED;
if (rotationAngle >= 360) {
rotationAngle = 0; // 重置角度循环
}
delay(100); // 控制帧速率
}
代码说明
1、数量提升至10条:
将 NUM_HEARTS 增加至 10,生成更多的心形曲线,画面更加丰富。
2、增强对称性:
每条心形曲线通过 phase 参数进行相位偏移,确保均匀分布在屏幕周围。
3、随机颜色变化:
每帧螺线会分配随机颜色,让动画充满变化和视觉冲击力。
4、动态旋转:
旋转角度 rotationAngle 每帧更新,让心形曲线动态旋转,画面更生动。
5、效果描述
屏幕中央显示 10 条心形曲线,每条曲线动态旋转并随机变换颜色。
曲线均匀分布,形成复杂的几何图案,层次感和对称性进一步增强。
动态心形曲线呈现炫目效果,适合圆形屏幕展示。
实验场景图 动态图