描述

這款燈帽是完全可穿戴的無束縛技術(shù)，可以在戶外使用并給您的朋友和同事留下深刻印象。這是一頂棒球帽，帽沿上裝有 5 個(gè) RGB LED 燈，可以照亮您的臉部和工作空間。但讓它與眾不同的關(guān)鍵是它是運(yùn)動(dòng)控制的。使用運(yùn)動(dòng)傳感器 (MPU6050)，帽子能夠檢測(cè)您何時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)頭部、轉(zhuǎn)動(dòng)速度以及頭部向前和向側(cè)面傾斜的角度。使用此信息，它可以改變燈光的顏色、它們的亮度，還可以為它們添加柔和的呼吸效果，以達(dá)到良好的效果。

• 當(dāng)您向前和向后傾斜時(shí)，顏色會(huì)發(fā)生變化。

• 向任何方向轉(zhuǎn)動(dòng)頭部的速度越快，燈光就會(huì)越亮。

• 當(dāng)您將頭偏向一側(cè)時(shí)，燈光開始以輕柔的呼吸節(jié)奏脈動(dòng)。

穿上它，你就走了......

帽子結(jié)構(gòu)

這頂帽子是標(biāo)準(zhǔn)的棒球帽，我用電子設(shè)備對(duì)其進(jìn)行了改造。它是基于 Arduino Nano 的，直接連接了一個(gè) MPU6050。Lights 和電池連接器一樣也直接連接到 Nano。它由一個(gè)小型 3.8V LIHV 電池供電，并用橡皮筋包裹以保護(hù)它和接線。燈纏繞在一塊材料上，并用橡皮筋和一些熱膠固定在帽檐上。雙面泡沫膠帶用于為每個(gè) LED 創(chuàng)建不同的部分，并將塑料擴(kuò)散器固定在覆蓋邊緣的位置。然后將電子設(shè)備和電池固定在蓋子的前側(cè)。

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軟件

該軟件的核心是等待新的 MotionSensor 讀數(shù)，計(jì)算旋轉(zhuǎn)增量、頭部向前和向側(cè)面的傾斜度，并使用這些根據(jù)粗略的啟發(fā)式方法設(shè)置色調(diào)、飽和度和值。有趣的是，它盡可能使用 MPU6050 本機(jī)輸出四元數(shù)而不是角度來執(zhí)行此操作。

LightCap 還允許在 EEPROM 中生成和存儲(chǔ) MPU6050 校準(zhǔn)值以及在 EEPROM 中的旋轉(zhuǎn)偏移值。這消除了為每個(gè)部署修改草圖的需要。您可以只連接到串行接口并使用草圖中定義的命令對(duì)其進(jìn)行配置。

該代碼還包括一個(gè)“信號(hào)發(fā)生器”，用于創(chuàng)建用于修改燈光的呼吸效果。這使用一組數(shù)據(jù)點(diǎn)來定義波形，這些波形與插值一起使用以創(chuàng)建具有可變周期的平滑結(jié)果。

該代碼基于我開發(fā)的名為 SweetMaker 的異步 Arduino 框架。這提供了一個(gè)簡單的事件驅(qū)動(dòng)回調(diào) API，通知應(yīng)用程序感興趣的事件。事件可能是新的 MotionSensor 讀數(shù)或表示 1s 已經(jīng)過去的常規(guī)“滴答”事件。該框架還提供信號(hào)發(fā)生器代碼和其他有用的功能，例如性能監(jiān)視器。

使用的 MotionSensor 庫是 SweetMaker 系列的一部分，并提供“四元數(shù)優(yōu)先”的讀數(shù)處理，以盡可能避免需要三角函數(shù)。

此外，硬件配置和相關(guān)軟件也是 SweetMaker 系列的一部分，名稱為 StrawberryString。StrawberryString 可用于 LightCap 和許多其他應(yīng)用程序。

現(xiàn)在不是談?wù)摳嚓P(guān)于 SweetMaker 的時(shí)候，但我希望在這之后發(fā)布更多與 SweetMaker 相關(guān)的帖子。

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