Caută cod

Senzor de gesturi APDS-9960 cu Arduino

Senzor de gesturi APDS-9960 cu Arduino

Senzorul de gesturi APDS-9960 permite detectarea gesturilor mâinii, cum ar fi mișcările de glisare și proximitatea. În acest tutorial, vom demonstra cum să conectăm APDS-9960 la un Arduino și să-l programăm pentru a recunoaște gesturile. Rezultatul va fi o configurație simplă care poate detecta mișcări și le poate raporta prin monitorul serial. Acest ghid vă va ajuta să înțelegeți cablarea și codul necesare pentru a începe cu senzorul de gesturi. (în video la 00:30)
APDS-9960 gesture sensor module -1

Hardware Explicat

APDS-9960 este un senzor versatil care combină detectarea culorilor RGB, detectarea luminii ambientale, detectarea proximității și capacități de detectare a gesturilor. Acesta comunică cu Arduino prin I2C, ceea ce permite integrarea ușoară cu un minim de cabluri. Senzorul funcționează doar la 3.3V, fiind esențial să asigurați niveluri de tensiune corecte pentru a evita deteriorarea dispozitivului. În această construcție, vom folosi Arduino pentru a citi datele de gest. Senzorul emite informații despre gesturi prin întreruperi, ceea ce permite Arduino să răspundă prompt la mișcările mâinii. Integrarea APDS-9960 cu Arduino deschide multe posibilități pentru proiecte interactive, inclusiv dispozitive controlate prin gesturi.

Detalii din Fișa Tehnică

ProducătorBroadcom
Număr de piesăAPDS-9960
Tensiune logică/IO2.7 - 3.6 V
Tensiune de alimentare3.3 V
Curent de ieșire (pe canal)1 mA
Curent de vârf (pe canal)10 mA
Ghid frecvență PWM100 Hz
Praguri logice de intrare0.3 x VDD (jos), 0.7 x VDD (sus)
Cădere de tensiune / RDS(on) / saturație0.5 V max
Limite termice-40 până la +85 °C
PachetLGA cu 6 pini
Note / varianteSuportă comunicare I2C

  • Asigurați-vă că tensiunea de alimentare nu depășește 3.6 V pentru a preveni deteriorarea.
  • Folosiți rezistențe de pull-up pe liniile I2C pentru o comunicare fiabilă.
  • Păstrați senzorul departe de lumina directă a soarelui pentru citiri precise.
  • Asigurați-vă că inițializați corect senzorul în cod.
  • Verificați conexiunile de cablare pentru a evita intrările flotante.

Instrucțiuni de Cablare

Arduino wiring for APDS9960 Gesture sensor
Arduino wiring for APDS9960 Gesture sensor
Pentru a cabla APDS-9960 la Arduino, începeți prin conectarea alimentării. Folosiți un fir roșu pentru a conecta pinul VCC al APDS-9960 la pinul de 3.3V de pe Arduino. Apoi, conectați pinul GND de pe senzor la un pin de masă de pe Arduino folosind un fir negru. Acum, pentru comunicarea I2C, conectați pinul SDA al APDS-9960 la pinul A4 al Arduino. În mod similar, conectați pinul SCL la pinul A5 de pe Arduino. În cele din urmă, conectați pinul INT al senzorului la pinul 2 de pe Arduino. Acest lucru va permite Arduino să răspundă la întreruperile generate de senzor.

Exemple de Cod și Explicații

Codul furnizat inițializează senzorul APDS-9960 și configurează Arduino pentru a citi gesturile. Iată un scurt extras din funcția de configurare:
void setup() {
  pinMode(APDS9960_INT, INPUT);
  Serial.begin(9600);
  attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);
  if ( apds.init() ) {
    Serial.println(F("Inițializare APDS-9960 completă"));
  }
}
În acest fragment, inițializăm monitorul serial și setăm pinul de întrerupere. Senzorul este inițializat, iar un mesaj de confirmare este afișat în consolă. Apoi, verificăm gesturile în funcția loop:
void loop() {
  if( isr_flag == 1 ) {
    detachInterrupt(0);
    handleGesture();
    isr_flag = 0;
    attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);
  }
}
Aici, bucla verifică continuu gesturile. Când este detectat un gest, întreruperea este dezactivată, iar funcția `handleGesture` este apelată pentru a procesa gestul. În cele din urmă, funcția `handleGesture` procesează gesturile detectate:
void handleGesture() {
  if ( apds.isGestureAvailable() ) {
    switch ( apds.readGesture() ) {
      case DIR_UP:
        Serial.println("SUS");
        break;
      case DIR_DOWN:
        Serial.println("JOS");
        break;
      // Cazuri suplimentare...
    }
  }
}
În această funcție, gestul este citit, iar acțiunea corespunzătoare este luată pe baza direcției detectate. Acest lucru permite controlul interactiv bazat pe mișcările mâinii. Pentru o înțelegere completă a codului, vă rugăm să consultați programul complet încărcat mai jos în articol.

Demonstrație / Ce să Vă Așteptați

Când configurația este completă, vă puteți aștepta ca Arduino să citească gesturile și să afișeze direcția detectată pe monitorul serial. Testele simple includ mișcarea mâinii în sus, jos, stânga sau dreapta în fața senzorului. Dacă totul este cablat corect, ar trebui să vedeți ieșirea corespunzătoare pe monitorul serial, confirmând recunoașterea gesturilor. Fiți atenți la intrările flotante, deoarece acestea pot duce la citiri inconsistente (în video la 05:20).

Marcaje Video

  • 00:00 - Introducere
  • 01:15 - Prezentare Hardware
  • 03:00 - Instrucțiuni de Cablare
  • 04:30 - Explicația Codului
  • 06:15 - Demonstrație
APDS-9960 gesture sensor -3

Imagini

APDS-9960 gesture sensor module -2
APDS-9960 gesture sensor module -2
APDS-9960 gesture sensor module -1
APDS-9960 gesture sensor module -1
APDS-9960 gesture sensor -3
APDS-9960 gesture sensor -3
Arduino wiring for APDS9960 Gesture sensor
Arduino wiring for APDS9960 Gesture sensor
1-Code for an APDS-9960 gesture sensor for Arduino
Limba: C++
/*
 * Code for APDS-9960 Gesture sensor for Arduino
 * This code is to detect gestures of your hand, either moving it up, down, left, or right; other gestures.
 * can be detected and used to control something else.

 * Watch the APDS-9960 Gesture sensor video https://youtu.be/qzSgZV_fbxI
 * Get this code from https://robojax.com


 * Code used in video by Ahmad Shamshiri for Robojax.com
 * on December 31, 2016, at 6:53 AM in Ajax, Ontario, Canada
  * Permission granted to share this code, given that this
 * note is kept with the code.
 * Disclaimer: this code is "AS IS" and for educational purposes only.

GestureTest.ino
APDS-9960 RGB and Gesture Sensor
Shawn Hymel @ SparkFun Electronics
May 30, 2014
https://github.com/sparkfun/APDS-9960_RGB_and_Gesture_Sensor

Tests the gesture sensing abilities of the APDS-9960. Configures
APDS-9960 over I2C and waits for gesture events. Calculates the
direction of the swipe (up, down, left, right) and displays it
on a serial console. 

To perform a NEAR gesture, hold your hand
far above the sensor and move it close to the sensor (within 2
inches). Hold your hand there for at least 1 second and then move it
away.

To perform a FAR gesture, hold your hand within 2 inches of the
sensor for at least 1 second and then move it away (out of
range) of the sensor.

Hardware Connections:

IMPORTANT: The APDS-9960 can only accept 3.3V!
 
 Arduino Pin  APDS-9960 Board  Function
 
 3.3V         VCC              Power
 GND          GND              Ground
 A4           SDA              I2C Data
 A5           SCL              I2C Clock
 2            INT              Interrupt

Resources:
Include Wire.h and SparkFun_APDS-9960.h

Development environment specifics:
Written in Arduino 1.0.5
Tested with SparkFun Arduino Pro Mini 3.3V

This code is beerware; if you see me (or any other SparkFun 
employee) at the local, and you've found our code helpful, please
buy us a round!

Distributed as-is; no warranty is given.
***************************************************************
*/

#include <Wire.h>
#include <SparkFun_APDS9960.h>
Servo myservo;  // create servo object to control a servo

// Pins
#define APDS9960_INT    2 // Needs to be an interrupt pin

// Constants

// Global Variables
SparkFun_APDS9960 apds = SparkFun_APDS9960();
int isr_flag = 0;

void setup() {

  // Set interrupt pin as input
  pinMode(APDS9960_INT, INPUT);

  // Initialize Serial port
  Serial.begin(9600);
  Serial.println();
  Serial.println(F("--------------------------------"));
  Serial.println(F("SparkFun APDS-9960 - GestureTest"));
  Serial.println(F("--------------------------------"));
  
  // Initialize interrupt service routine
  attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);

  // Initialize APDS-9960 (configure I2C and initial values)
  if ( apds.init() ) {
    Serial.println(F("APDS-9960 initialization complete"));
  } else {
    Serial.println(F("Something went wrong during APDS-9960 init!"));
  }
  
  // Start running the APDS-9960 gesture sensor engine
  if ( apds.enableGestureSensor(true) ) {
    Serial.println(F("Gesture sensor is now running"));
  } else {
    Serial.println(F("Something went wrong during gesture sensor init!"));
  }
}

void loop() {
  if( isr_flag == 1 ) {
    detachInterrupt(0);
    handleGesture();
    isr_flag = 0;
    attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);
  }
}

void interruptRoutine() {
  isr_flag = 1;
}

void handleGesture() {
    if ( apds.isGestureAvailable() ) {
    switch ( apds.readGesture() ) {
      case DIR_UP:
        Serial.println("UP");
        break;
      case DIR_DOWN:
        Serial.println("DOWN");
        break;
      case DIR_LEFT:
        Serial.println("LEFT");
        break;
      case DIR_RIGHT:
        Serial.println("RIGHT");
        break;
      case DIR_NEAR:
        Serial.println("NEAR");
        break;
      case DIR_FAR:
        Serial.println("FAR");
        break;
      default:
        Serial.println("NONE");
    }
  }
}
2-Source code for controlling a servo with your hand
Limba: C++
/****************************************************************
Modified for RoboJax by A.B.S. on May 09, 2017
in Ajax, Ontario, Canada. www.RoboJax.com


Original Source:
APDS-9960 RGB and Gesture Sensor
Shawn Hymel @ SparkFun Electronics
May 30, 2014
https://github.com/sparkfun/APDS-9960_RGB_and_Gesture_Sensor


Distributed as-is; no warranty is given.
****************************************************************/

#include <Wire.h>

// added by RoboJax
#include <Servo.h>

#include <SparkFun_APDS9960.h>


Servo myservo;  // create servo object to control a servo // added by RoboJax

// Pins
#define APDS9960_INT    2 // Needs to be an interrupt pin

// Constants

// Global Variables
SparkFun_APDS9960 apds = SparkFun_APDS9960();
int isr_flag = 0;

void setup() {
 myservo.attach(9);  // attaches the servo on pin 9 to the servo object
  // Set interrupt pin as input
  pinMode(APDS9960_INT, INPUT);

  // Initialize Serial port
  Serial.begin(9600);
  Serial.println();
  Serial.println(F("--------------------------------"));
  Serial.println(F("SparkFun APDS-9960 - GestureTest"));
  Serial.println(F("--------------------------------"));
  
  // Initialize interrupt service routine
  attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);

  // Initialize APDS-9960 (configure I2C and initial values)
  if ( apds.init() ) {
    Serial.println(F("APDS-9960 initialization complete"));
  } else {
    Serial.println(F("Something went wrong during APDS-9960 init!"));
  }
  
  // Start running the APDS-9960 gesture sensor engine
  if ( apds.enableGestureSensor(true) ) {
    Serial.println(F("Gesture sensor is now running"));
  } else {
    Serial.println(F("Something went wrong during gesture sensor init!"));
  }
}

void loop() {
  if( isr_flag == 1 ) {
    detachInterrupt(0);
    handleGesture();
    isr_flag = 0;
    attachInterrupt(0, interruptRoutine, FALLING);
  }
}

void interruptRoutine() {
  isr_flag = 1;
}

void handleGesture() {
    if ( apds.isGestureAvailable() ) {
    switch ( apds.readGesture() ) {
      case DIR_UP:
        Serial.println("UP");
        break;
      case DIR_DOWN:
        Serial.println("DOWN");
        break;
      case DIR_LEFT:
        Serial.println("LEFT");
        myservo.write(180);  // added by RoboJax
        break;
      case DIR_RIGHT:
        Serial.println("RIGHT");
        myservo.write(0);   // added by RoboJax
        break;
      case DIR_NEAR:
        Serial.println("NEAR");
        break;
      case DIR_FAR:
        Serial.println("FAR");
        break;
      default:
        Serial.println("NONE");
    }
  }
}

Lucruri de care ai putea avea nevoie

Resurse și referințe

Încă nu sunt resurse.

Fișiere📁

Alte fișiere

  • Foaie de date APDS9960
    acesta este fișa tehnică pentru cipul APDS9960. aruncă o privire asupra acestui fișier pentru a învăța mai multe despre el.
    robojax-gesture-APDS9960_datasheet.pdf 0.89 MB
  • APDS9960 Gesture Library
    Arduino library for the APDS9960 gesture, proximity, and color sensor. Provides functions to initialize the sensor, read gesture data, and configure detection thresholds. Supports I2C interface and operates at 3.3V.
    robojax-APDS9960-gesture-library.zip 0.30 MB
  • APDS9960 Gesture Datasheet
    Datasheet for the APDS9960 digital proximity, ambient light, RGB and gesture sensor. Features I2C interface, gesture detection with directional output, and operates at 2.4-3.6V.
    robojax-APDS9960-gesture-datasheet.pdf 0.89 MB
  • APDS-9960 Gesture sensor Library
    from Robojax.com
    robojax-gesture-APDS9960-Library.zip 0.30 MB