Arduino MPU6050 32x8矩陣上的交互式滾動游戲

描述

這次我將向您展示如何在 32 x 8 LED 矩陣上制作一個有趣的互動游戲，該矩陣通過移動設(shè)備進行控制。在設(shè)備進行特定移動期間，MPU6050 傳感器會向微控制器發(fā)送信號，微控制器會根據(jù)該信息在屏幕上執(zhí)行給定的操作。

事實上，傳感器代表了一個所謂的空氣控制器，我們可以在現(xiàn)代電視的遙控器中找到它。該項目在 Benjamin Balogh 的 GiHub 頁面 ( https://github.com/benibalogh/LEDMatrix-Games ) 上有特色，您可以在其中找到原始代碼。源代碼是在 Visual Studio 中制作的，支持 Arduino，稱為 Visual Micro。

不幸的是，在將原始代碼編譯并上傳到Arduino之后，設(shè)備沒有處理來自MPU6050的數(shù)據(jù)，只滾動了文本“Wall Scroller”。我多次嘗試聯(lián)系作者，但沒有成功。在研究代碼一段時間后，通過一個小的修改，我設(shè)法適應(yīng)了它。此外，我沒有將 Visual Micro 編譯成標準的 Arduino IDE。

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要正確編譯代碼，您應(yīng)該從包含所有必需庫的給定文件夾中打開代碼。我要強調(diào)的是，如果您之前在 Arduino IDE 中安裝了這些庫中的任何一個，則應(yīng)刪除它們。我還在代碼中添加了一些簡單的音調(diào)，這些音調(diào)不會干擾游戲玩法并使游戲更加有趣。

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該設(shè)備構(gòu)建起來非常簡單，僅由幾個組件組成：

- Arduino 納米微控制器

- MPU6050陀螺儀+加速計傳感器模塊

- 蜂鳴器

- 帶 MAX7219 驅(qū)動器的 32x8 Led 矩陣模塊

- 電池，可選，就像我的情況一樣，一塊 3.7 伏鋰電池，帶充電器和升壓模塊。當(dāng)然你可以使用普通的9V電池，或者外接電源。

- 和兩個開關(guān)

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上傳代碼后，我們需要進行一些設(shè)置。根據(jù)傳感器的安裝位置，我們需要通過更改以下代碼行中的值來執(zhí)行校準

constexpr float INIT_PITCH = radians(175.0f);

constexpr float MENU_BACK_ROLL = radians(-90.0f);

constexpr float MENU_ENTER_ROLL = 弧度(-155.0f)

constexpr auto TILT_ANGLE = 145;

constexpr float MENU_NAVIGATION_PITCH = radians(TILT_ANGLE + 30);

角度可以有正值和負值

打開后，會立即出現(xiàn)帶有游戲名稱的滾動文本。通過向左傾斜，我們可以瀏覽菜單。要激活一個選項，我們將設(shè)備向下傾斜。我們通過向上傾斜設(shè)備返回菜單。要開始玩游戲，當(dāng)我們在 PLAY 菜單中時，我們將設(shè)備向下傾斜，然后向左傾斜。現(xiàn)在我們通過左右移動來玩游戲，盡量不要撞到墻上。對于每個通過的段，都會獲得一定數(shù)量的點。一定時間后，移動速度增加。當(dāng)我們撞到墻上時，游戲結(jié)束的信號就會出現(xiàn)，結(jié)果就會出現(xiàn)。通過向上傾斜，我們再次返回主菜單。

值得一提的是，電源由3.7V鋰電池、充電板和升壓模塊組成，可將電壓從3.7V升至5V。電源原理圖如下圖所示。

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最后，將設(shè)備安裝在由 PVC 板制成并覆蓋有彩色墻紙的合適外殼中。