37款传感器与执行器的提法,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这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,这里准备逐一动手尝试系列实验,不管成功(程序走通)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】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十三:0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
知识点:OLED(OrganicLight-Emitting Diode)
又称为有机电激光显示、有机发光半导体(OrganicElectroluminesence Display,OLED)。OLED属于一种电流型的有机发光器件,是通过载流子的注入和复合而致发光的现象,发光强度与注入的电流成正比。OLED在电场的作用下,阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动,分别向空穴传输层和电子传输层注入,迁移到发光层。当二者在发光层相遇时,产生能量激子,从而激发发光分子最终产生可见光。一般而言,OLED可按发光材料分为两种:小分子OLED和高分子OLED(也可称为PLED)。OLED是一种利用多层有机薄膜结构产生电致发光的器件,它很容易制作,而且只需要低的驱动电压,这些主要的特征使得OLED在满足平面显示器的应用上显得非常突出。OLED显示屏比LCD更轻薄、亮度高、功耗低、响应快、清晰度高、柔性好、发光效率高,能满足消费者对显示技术的新需求。全球越来越多的显示器厂家纷纷投入研发,大大的推动了OLED的产业化进程。
OLED特点
(1)功耗低——与LCD相比,OLED不需要背光源,而背光源在LCD中是比较耗能的一部分,所以OLED是比较节能的。例如,24in的AMOLED模块功耗仅仅为440mw,而24in的多晶硅LCD模块达到了605mw。
(2)响应速度快——OLED技术与其他技术相比,其响应速度快,响应时间可以达到微秒级别。较高的响应速度更好的实现了运动的图像。根据有关的数据分析,其响应速度达到了液晶显示器响应速度的1000倍左右。
(3)较宽的视角——与其他显示相比,由于OLED是主动发光的,所以在很大视角范围内画面是不会显示失真的。其上下,左右的视角宽度超过170度。
(4)能实现高分辨率显示——大多高分辨率的OLED显示采用的是有源矩阵也就是AMOLED,它的发光层可以是吸纳26万真彩色的高分辨率,并且随着科学技术的发展,其分辨率在以后会得到更高的提升。
(5)宽温度特性——与LCD相比,OLED可以在很大的温度范围内进行工作,根据有关的技术分析,温度在-40摄氏度到80摄氏度都是可以正常运行的。这样就可以降低地域限制,在极寒地带也可以正常使用。
(6)OLED能够实现软屏——OLED可以在塑料、树脂等不同的柔性衬底材料上进行生产,将有机层蒸镀或涂布在塑料基衬上,就可以实现软屏。
(7)OLED成品的质量比较轻——与其他产品相比,OLED的质量比较小,厚度与LCD相比是比较小的,其抗震系数较高,能够适应较大的加速度,振动等比较恶劣的环境。
Arduino实验接线示意图
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十三: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十五:自动计数器
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
Arduino实验开源代码
/*
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十七: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十五:自动计数器
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
*/
#include "ssd1306.h"
#include "ssd1306_console.h"
Ssd1306Console console;
void setup(){
/* Replace the line below with the display initialization function, you want to use */
ssd1306_128x64_i2c_init();
ssd1306_clearScreen();
/* Set font to use with console */
ssd1306_setFixedFont(ssd1306xled_font6x8);
}
void loop(){
static uint8_t i = 0;
/* Here use any methods, provided by Arduino Print class */
console.print("Line ");
console.print( i );
i++;
delay(500);
console.println("");
}
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十三: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十五:自动计数器
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
Arduino实验场景图
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十三: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十六:OLED屏显示进度条
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
Arduino实验开源代码
/*
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十七: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十六:OLED屏显示进度条
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
*/
#include "ssd1306.h"
void setup(){
/* Replace the line below with ssd1306_128x32_i2c_init() if you need to use 128x32 display */
ssd1306_128x64_i2c_init();
ssd1306_fillScreen(0x00);
ssd1306_setFixedFont(ssd1306xled_font6x8);
}
int progress = 0;
void loop(){
ssd1306_drawProgressBar( progress );
progress++;
if ( progress > 100 )
{
progress = 0;
delay( 1000 );
}
else
{
delay( 30 );
}
}
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十三: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十六:OLED屏显示进度条
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
Arduino实验场景图
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十三: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十七:OLED屏显示位图
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
Arduino实验开源代码
/*
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十七: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十七:OLED屏显示位图
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
*/
#include
#include
#include
#include
#define OLED_RESET 4
Adafruit_SSD1306 display(OLED_RESET);
// 这是位图,请根据您的规范更改此变量
const unsigned char myBitmap [] PROGMEM = {
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xff, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0xf0, 0x00, 0x07, 0xc1, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x01, 0x8f, 0xf0, 0x1c, 0x00, 0x1c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x01, 0x80, 0x7f, 0x70, 0x00, 0x06, 0x00, 0x03, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0xc2, 0x07, 0xe0, 0x00, 0x03, 0xff, 0xff, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x60, 0x60, 0x00, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x30, 0x1c, 0x00, 0x49, 0x00, 0x00, 0x70, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x18, 0x06, 0x00, 0x08, 0x00, 0x0f, 0x81, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x08, 0x03, 0x01, 0x00, 0x7c, 0x30, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x0c, 0x01, 0x3f, 0x00, 0x7e, 0x60, 0x06, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x06, 0x01, 0x7f, 0x80, 0xfe, 0x40, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x02, 0x01, 0x3f, 0x89, 0xfe, 0x40, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x03, 0x00, 0x3f, 0x91, 0xfe, 0x00, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x01, 0xc0, 0x1f, 0x81, 0xf8, 0x00, 0x70, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x70, 0x00, 0x00, 0x00, 0x81, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x3c, 0x00, 0x00, 0x01, 0x9f, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x03, 0xc0, 0x00, 0x3f, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x01, 0x3f, 0xff, 0xf0, 0x78, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x01, 0x1e, 0xe0, 0x00, 0xf8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
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0x00, 0x00, 0x00, 0xe0, 0x00, 0x1d, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x01, 0x98, 0x00, 0xcd, 0x3c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x03, 0x8f, 0x81, 0x99, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x03, 0x4b, 0x9f, 0x19, 0x30, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
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0x00, 0x00, 0x01, 0xd0, 0x48, 0xdf, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x03, 0x7c, 0x09, 0x9e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x01, 0xf8, 0x0b, 0x1c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x60, 0x88, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x88, 0x0c, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x88, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x70, 0x88, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x60, 0x88, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x60, 0x88, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x78, 0xc8, 0x1e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x3f, 0xff, 0xfc, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
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0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
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};
void setup() {
//这里的 0x3c 是 I2C 地址,如果您有多个设备,请检查您的 i2c 地址。
display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
display.clearDisplay();
delay(2000);
}
void loop() {
display.drawBitmap(30, -12, myBitmap, 128, 64, WHITE);
display.display();
}
【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验九十三: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
项目二十七:OLED屏显示位图
实验接脚: 0.96寸OLED液晶屏SDA接A4, SCL接A5
Arduino实验场景图
有关OLED的两个非常重要的知识点:
其一 像素点点阵
点阵图也叫栅格图像,像素图,简单的说,就是最小单位由像素构成的图,缩放会失真。构成位图的最小单位是像素,位图就是由像素阵列的排列来实现其显示效果的,每个像素有自己的颜色信息,在对位图图像进行编辑操作的时候,可操作的对象是每个像素,我们可以改变图像的色相、饱和度、明度,从而改变图像的显示效果。举个例子来说,位图图像就好比在巨大的沙盘上画好的画,当你从远处看的时候,画面细腻多彩,但是当你靠的非常近的时候,你就能看到组成画面的每粒沙子以及每个沙粒单纯的不可变化颜色。
OLED其实就是一个M x n 的像素点阵,想显示什么就得把具体位置的像素点亮起来。对于每一个像素点,有可能是1点亮,也有可能是0点亮。
其二 坐标系
坐标系,是理科常用辅助方法。常见有直线坐标系,平面直角坐标系。为了说明质点的位置、运动的快慢、方向等,必须选取其坐标系。在参照系中,为确定空间一点的位置,按规定方法选取的有次序的一组数据,这就叫做“坐标”。在某一问题中规定坐标的方法,就是该问题所用的坐标系。坐标系的种类很多,常用的坐标系有:笛卡尔直角坐标系、平面极坐标系、柱面坐标系(或称柱坐标系)和球面坐标系(或称球坐标系)等。中学物理学中常用的坐标系,为直角坐标系,或称为正交坐标系。从广义上讲:事物的一切抽象概念都是参照于其所属的坐标系存在的,同一个事物在不同的作标系中就会有不同抽象概念来表示,坐标系表达的事物有联系的抽象概念的数量【既坐标轴的数量】就是该事物所处空间的维度。两件能相互改变的事物必须在同坐标系中。
在OLED坐标系中,左上角是原点,向右是X轴,向下是Y轴。