树莓派扩展板 sense HAT 的相关接口

王伟廷发布于2019-07-31 11:01 / 3097人阅读

摘要：表示磁场强度的值浮动轴的。操纵杆操纵事件描述操纵杆事件的元组。在发生事件之前阻止执行，然后返回一个表示发生的事件的。相关资料博客原文原文树莓派的一个入门项目来自官方的简介

从官方给的 api 文档中硬翻的...

LED 模型 set_rotation 设置翻转角度

这个函数可以设置 led 的旋转角度

参数	类型	可选参数	描述
r	Integer	0,90,180,270	0指的是树莓派 HDMI 接口向下的方向
redraw	Boolean	TRUE,FALSE	默认为 TRUE

示例:

#!/usr/bin/python
import sys
import time
from sense_hat import SenseHat

X = (255, 0, 0)
O = (255, 255, 255)

question_mark = [
    O, O, O, X, X, O, O, O,
    O, O, X, O, O, X, O, O,
    O, O, O, O, O, X, O, O,
    O, O, O, O, X, O, O, O,
    O, O, O, X, O, O, O, O,
    O, O, O, X, O, O, O, O,
    O, O, O, O, O, O, O, O,
    O, O, O, X, O, O, O, O
]

sense = SenseHat()

sense.set_pixels(question_mark)

sense.set_pixel(0, 0, 255, 0, 0)
sense.set_pixel(0, 7, 0, 255, 0)
sense.set_pixel(7, 0, 0, 0, 255)
sense.set_pixel(7, 7, 255, 0, 255)

def close_light():
    black = [ [0,0,0] ] * 64
    sense.set_pixels(black)

try:
    while True:
        for r in [0, 90, 180, 270]:
            sense.set_rotation(r)
            time.sleep(0.3)
except KeyboardInterrupt:
    close_light()
    print "Good bye"

set_pixels 批量设置像素点

改变64颗 led 的显示颜色

参数	类型	可选参数	描述
pixel_list	List	*[[R, G, B] 64]**	需要提供 list 长度为64的二维数组, (r,g,b)为三原色的色值

示例参考上一个示例

get_pixels 获取当前像素点数组

返回类型	描述
List	将当前的 led 屏上显示的图像转换成list

示例:

#!/usr/bin/python
from sense_hat import SenseHat


X = (255, 0, 0)
O = (0, 0, 0)
question_mark = [
    O, X, O, O, O, O, X, O,
    O, O, X, O, O, X, O, O,
    O, X, X, X, X, X, X, O,
    X, X, O, X, X, O, X, X,
    X, X, X, X, X, X, X, X,
    X, X, X, X, X, X, X, X,
    O, X, O, O, O, O, X, O,
    X, O, O, O, O, O, O, X
]

sense = SenseHat()

sense.set_pixels(question_mark)
out_list = sense.get_pixels()
print out_list

提示:之所以有这个函数是因为传入set_pixels的像素值有时会发生变化,sense HAT 是将每个像素指定为
8 位数 (0-255) 但是如果传入 led 的 frameBuffer 中的时候,颜色的位数会转成 RGB565(5位红色,6位绿色和5位蓝色)
执行转换的时候可以看到二进制转换时发生的精度损失
get_pixels 就是显示像素在缓冲区内结束时的值

set_pixel 设置单点像素颜色

通过 x-y 坐标系来定位像素位置,以 HDMI 接口面向的位置为下

参数	类型	可选参数	描述
x	Integer	0-7	0为左 7为右
y	Integer	0-7	0为上 7为下
当只有三个参数的时候
pixel	Tuple / List	0-255	(r, g, b) 数值
当有五个参数的时候
r	Integer	0-255	红
g	Integer	0-255	绿
b	Integer	0-255	蓝

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()

# examples using (x, y, r, g, b)
sense.set_pixel(0, 0, 255, 0, 0)
sense.set_pixel(0, 7, 0, 255, 0)
sense.set_pixel(7, 0, 0, 0, 255)
sense.set_pixel(7, 7, 255, 0, 255)

red = (255, 0, 0)
green = (0, 255, 0)
blue = (0, 0, 255)

# examples using (x, y, pixel)
sense.set_pixel(0, 0, red)
sense.set_pixel(0, 0, green)
sense.set_pixel(0, 0, blue)

get_pixel 获取指定位置的颜色

同 get_pixels 不过是单体版的

参数	类型	可选参数	描述
x	Integer	0-7	0为左 7为右
y	Integer	0-7	0为上 7为下

返回类型	描述
List	[R,G,B] 组成的数组

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
top_left_pixel = sense.get_pixel(0, 0)

load_image 加载图像到矩阵中

加载一个图像文件，将其转换为RGB格式，并在LED矩阵上显示。图像的大小必须是8×8像素。

参数	类型	可选参数	描述
file_path	String	...	有效的图片路径
redraw	Boolean	TRUE/FALSE	是否重绘已加载的图像文件在LED矩阵上。默认值为True

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
sense.load_image("space_invader.png")

返回类型	描述
List	[[R,G,B] * 64] 组成的数组

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
invader_pixels = sense.load_image("space_invader.png", redraw=False)

clear 让 led 屏变成纯色,默认是关闭

参数	类型	可选参数	描述
当只有一个参数的时候
pixel	Tuple / List	0-255	(r, g, b) 数值,默认为[0,0,0]
当有三个参数的时候
r	Integer	0-255	红
g	Integer	0-255	绿
b	Integer	0-255	蓝

示例:

from sense_hat import SenseHat
from time import sleep

sense = SenseHat()

red = (255, 0, 0)

sense.clear()  # no arguments defaults to off
sleep(1)
sense.clear(red)  # passing in an RGB tuple
sleep(1)
sense.clear(255, 255, 255)  # passing in r, g and b values of a colour

show_message 屏幕显示单个文字

就是街头广告灯的那种 led 滚屏啦!

参数	类型	可选参数	描述
text_string	String	...	将要滚屏的字母
scroll_speed	Float	任意浮点数	滚屏速度,默认 0.1
text_colour	List	[R,G,B]]	文字颜色,默认[255,255,255]
back_colour	List	[R,G,B]]	背景颜色,默认[0,0,0]

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
sense.show_message("One small step for Pi!", text_colour=[255, 0, 0])

show_letter 单屏显示字母

参数	类型	可选参数	描述
s	String	...	将要显示的字母
text_colour	List	[R,G,B]]	文字颜色,默认[255,255,255]
back_colour	List	[R,G,B]]	背景颜色,默认[0,0,0]

示例:

#!/usr/bin/python
import time
from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()

letters = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWSYZ"


for i in letters:
    sense.show_letter(str(i))
    time.sleep(1)

low_light 调低亮度

如果觉得亮度有点刺眼的话可以开低亮度模式

import time
from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
sense.clear(255, 255, 255)
sense.low_light = True
time.sleep(2)
sense.low_light = False

#!/usr/bin/python
import time
from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
sense.clear(255, 127, 0)

sense.set_pixels(question_mark)

print(sense.gamma)
time.sleep(2)

old = sense.gamma
sense.gamma = old[::-1]
print(sense.gamma)
time.sleep(2)


sense.low_light = True
print(sense.gamma)
time.sleep(2)

sense.low_light = False

gamma

For advanced users. Most users will just need the low_light Boolean property above. The Sense HAT python API uses 8 bit (0 to 255) colours for R, G, B. When these are written to the Linux frame buffer they"re bit shifted into RGB 5 6 5. The driver then converts them to RGB 5 5 5 before it passes them over to the ATTiny88 AVR for writing to the LEDs.
The gamma property allows you to specify a gamma lookup table for the final 5 bits of colour used. The lookup table is a list of 32 numbers that must be between 0 and 31. The value of the incoming 5 bit colour is used to index the lookup table and the value found at that position is then written to the LEDs.

对于高级用户。大多数用户只需要上面的low_light布尔属性。这个感觉帽python API使用8位(0到255)的颜色为R,G,b。当这些被写入Linux框架缓冲区时，它们被位转换为RGB 5 6 5。然后，驱动程序将它们转换为RGB 5 5 5，然后将其传递给ATTiny88 AVR以写入led。
gamma属性允许您为使用的最后5位颜色指定一个伽马查找表。查找表是32个数字的列表，它们必须在0到31之间。传入的5位颜色的值用于索引查找表，然后将该位置上发现的值写入led。
---来自有道词典,因为暂时不知道用在哪里

类型	可选参数	描述
List	长度为32的元组或列表，包含0到31之间的整数	最后的5位颜色的查找表

示例:

import time
from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
sense.clear(255, 127, 0)

print(sense.gamma)
time.sleep(2)

sense.gamma = sense.gamma[::-1]
print(sense.gamma)
time.sleep(2)

sense.low_light = True
print(sense.gamma)
time.sleep(2)

sense.low_light = False

gamma_reset

一个函数将gamma查找表重置为默认值，理想情况下，如果您已经对它进行了处理，并希望将它恢复到默认状态。
示例:

import time
from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
sense.clear(255, 127, 0)
time.sleep(2)
sense.gamma = [0] * 32  # Will turn the LED matrix off
time.sleep(2)
sense.gamma_reset()

环境感应器 get_humidity 湿度

返回类型	描述
Float	湿度的百分数

示例:

#!/usr/bin/python
from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
humidity = sense.get_humidity()
print("Humidity: %s %%rH" % humidity)  #Humidity: 13.8048038483 %rH

# 同样效果
print(sense.humidity)   #14.9011135101

get_temperature 温度

返回值也是浮点数
示例:

#!/usr/bin/python
from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
temp = sense.get_temperature()
print("Temperature: %s C" % temp)   # Temperature: 33.0 C

# alternatives
print(sense.temp)       # 33.0
print(sense.temperature)    # 33.0

get_temperature_from_humidity 温度

从湿度传感器获取当前温度(摄氏度)。
示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
temp = sense.get_temperature_from_humidity()
print("Temperature: %s C" % temp)

get_temperature_from_pressure 温度

从压力传感器获取温度

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
temp = sense.get_temperature_from_pressure()
print("Temperature: %s C" % temp)

get_pressure 压力

获取压力参数

ps: 1Bar=0.1MPa=1000mba=1000hpa=100*7.5mmhg=75mmhg=1个大气压

返回类型	描述
Float	单位为Millibars

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
pressure = sense.get_pressure()
print("Pressure: %s Millibars" % pressure)  #Pressure: 1024.56738281 Millibars

# 同理
print(sense.pressure)   # 1024.56738281

IMU Sensor 惯性测量单元

IMU(inertial measurement unit)传感器是三个传感器的组合，每个传感器分别有x、y和z轴。由于这个原因，它被认为是一个9自由度的传感器。

陀螺仪(Gyroscope)

加速度计(Accelerometer)

指南针(Magnetometer)

这个API允许你在任何组合中使用这些传感器来测量方向或多带带的传感器。

set_imu_config

支持或禁用陀螺仪、加速度计和/或磁强计

参数	类型	可选参数	描述
compass_enabled	Boolean	TRUE,FALSE	是否启用指南针
gyro_enabled	Boolean	TRUE,FALSE	是否启用陀螺仪
accel_enabled	Boolean	TRUE,FALSE	是否启用加速度计

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
sense.set_imu_config(False, True, False)  # 只开启陀螺仪

get_orientation_radians

获取当前方向弧度,依据飞行器轴参数的 pitch, roll 和 yaw.
理解传说中的roll、yaw、pitch
欧拉角

返回类型	描述
Dictionary	由俯仰角pitch,偏航角yaw,翻滚角roll组成的字典key 值,value 为轴弧度

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
orientation_rad = sense.get_orientation_radians()
print("p: {pitch}, r: {roll}, y: {yaw}".format(**orientation_rad)) # p: 0.0906969159842, r: -0.218863099813, y: 2.87161874771

# alternatives
print(sense.orientation_radians) # {"yaw": 2.933598041534424, "roll": -0.20759552717208862, "pitch": 0.09733205288648605}

get_orientation_degrees

以俯仰、翻滚和偏航的飞机主轴得到当前的方向。

返回类型	描述
Dictionary	由俯仰角pitch,偏航角yaw,翻滚角roll组成的字典key 值,value 为轴角度

示例:

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
orientation = sense.get_orientation_degrees()
print("p: {pitch}, r: {roll}, y: {yaw}".format(**orientation)) # p: 359.368855623, r: 359.958133745, y: 24.4292643968

get_orientation

作用同get_orientation_degrees

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
orientation = sense.get_orientation()

print(sense.orientation) # {"yaw": 20.334569404489745, "roll": 0.02406978340326997, "pitch": 359.2895215347403}

get_compass

调用罗盘时会预先调用set_imu_config禁止掉重力计和加速度计的功能

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
north = sense.get_compass()
print("North: %s" % north) # North: 351.031626941

# alternatives
print(sense.compass) # 351.031626941

get_compass_raw

获取原始x、y和z轴的磁强计数据。

返回类型	描述
Dictionary	字典对象索引的字符串x,y和z。表示磁场强度的值浮动轴的microteslas(µT)。

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
raw = sense.get_compass_raw()
print("x: {x}, y: {y}, z: {z}".format(**raw)) # x: 3.14855718613, y: 0.269534498453, z: -0.743863344193

# alternatives
print(sense.compass_raw) # {"y": 0.4851621091365814, "x": 5.667402744293213, "z": -1.338953971862793}

get_gyroscope

调用set_imu_config来禁用磁强计和加速计，然后只从陀螺仪获取当前方向。

返回类型	描述
Dictionary	由俯仰角pitch,偏航角yaw,翻滚角roll组成的字典key 值,value 为轴角度

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
gyro_only = sense.get_gyroscope()
print("p: {pitch}, r: {roll}, y: {yaw}".format(**gyro_only))

# alternatives
print(sense.gyro) # {"yaw": 0.0604013305118731, "roll": 359.9494321175156, "pitch": 359.9567423509234}
print(sense.gyroscope) # {"yaw": 0.0604013305118731, "roll": 359.9494321175156, "pitch": 359.9567423509234}

get_gyroscope_raw

获取原始x、y和z轴的陀螺仪数据。

返回类型	描述
Dictionary	一个由字符串x、y和z索引的字典对象。这些值是按每秒弧度表示轴的旋转强度的浮点数。

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
raw = sense.get_gyroscope_raw()
print("x: {x}, y: {y}, z: {z}".format(**raw))

# alternatives
print(sense.gyro_raw)
print(sense.gyroscope_raw)

# x: 1.03765261173, y: 2.46352291107, z: 0.185390725732
# {"y": 1.5728815793991089, "x": 0.34309887886047363, "z": 0.2984008193016052}
# {"y": 0.8343454599380493, "x": 0.163504496216774, "z": 0.4767734408378601}

get_accelerometer

调用set_imu_config来禁用磁力仪和陀螺仪，然后从加速度计得到当前的方向。

返回类型	描述
Dictionary	由俯仰角pitch,偏航角yaw,翻滚角roll组成的字典key 值,value 为轴角度

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
accel_only = sense.get_accelerometer()
print("p: {pitch}, r: {roll}, y: {yaw}".format(**accel_only))

# alternatives
print(sense.accel)
print(sense.accelerometer)

# p: 3.76471788135, r: 10.0814548376, y: 0.0
# {"yaw": 4.5454772552392335e-07, "roll": 10.082596332952239, "pitch": 3.7639588765826475}
# {"yaw": 4.5454772552392335e-07, "roll": 10.082596332952239, "pitch": 3.7639588765826475}

get_accelerometer_raw

获取原始x、y和z轴加速度计数据。

返回类型	描述
Dictionary	一个由字符串x、y和z索引的字典对象。这些值代表了在Gs中轴的加速度强度。

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
raw = sense.get_accelerometer_raw()
print("x: {x}, y: {y}, z: {z}".format(**raw))

# alternatives
print(sense.accel_raw)
print(sense.accelerometer_raw)

# x: -0.0634367614985, y: 0.172625526786, z: 0.974787354469
# {"y": 0.1738394945859909, "x": -0.06516461074352264, "z": 0.9757621884346008}
# {"y": 0.17286831140518188, "x": -0.06565827876329422, "z": 0.9735689163208008}

Joystick 操纵杆 操纵事件

描述操纵杆事件的元组。包含三个命名参数:

时间戳—事件发生的时间，作为秒数(与内置时间函数相同的格式)

方向-操纵杆移动的方向，作为一个字符串(“向上”，“向下”，“左”，“右”，“中间”)

动作—发生的动作，作为一个字符串(“按压”，“释放”，“持有”)

这个tuple类型被一些joystick方法使用，要么作为返回类型，要么是参数的类型。

wait_for_event

在发生joystick事件之前阻止执行，然后返回一个表示发生的事件的InputEvent。

from sense_hat import SenseHat
from time import sleep

sense = SenseHat()
event = sense.stick.wait_for_event()
print("The joystick was {} {}".format(event.action, event.direction))
sleep(0.1)
event = sense.stick.wait_for_event()
print("The joystick was {} {}".format(event.action, event.direction))

在上面的例子中，如果你将操纵杆简单地推到一个单一的方向，你就会看到两个事件输出:一个被压的动作和一个释放的动作。可选的emptybuffer可以用于在等待新事件之前刷新任何未决事件。试试下面的脚本，看看有什么不同:

from sense_hat import SenseHat
from time import sleep

sense = SenseHat()
event = sense.stick.wait_for_event()
print("The joystick was {} {}".format(event.action, event.direction))
sleep(0.1)
event = sense.stick.wait_for_event(emptybuffer=True)
print("The joystick was {} {}".format(event.action, event.direction))

get_events

返回自最后一次调用get_events或wait_for_event之后发生的所有事件的InputEvent tuple的列表。

from sense_hat import SenseHat

sense = SenseHat()
while True:
    for event in sense.stick.get_events():
        print("The joystick was {} {}".format(event.action, event.direction))

direction_up, direction_left, direction_right, direction_down, direction_middle, direction_any

这些属性可以被分配一个函数，当操纵杆按在相关的方向(或者在direction_any的任何方向上)时，它就会被调用。分配的函数要么不接受参数，要么必须接受一个参数，该参数将传递给相关的InputEvent。

from sense_hat import SenseHat, ACTION_PRESSED, ACTION_HELD, ACTION_RELEASED
from signal import pause

x = 3
y = 3
sense = SenseHat()

def clamp(value, min_value=0, max_value=7):
    return min(max_value, max(min_value, value))

def pushed_up(event):
    global y
    if event.action != ACTION_RELEASED:
        y = clamp(y - 1)

def pushed_down(event):
    global y
    if event.action != ACTION_RELEASED:
        y = clamp(y + 1)

def pushed_left(event):
    global x
    if event.action != ACTION_RELEASED:
        x = clamp(x - 1)

def pushed_right(event):
    global x
    if event.action != ACTION_RELEASED:
        x = clamp(x + 1)

def refresh():
    sense.clear()
    sense.set_pixel(x, y, 255, 255, 255)

sense.stick.direction_up = pushed_up
sense.stick.direction_down = pushed_down
sense.stick.direction_left = pushed_left
sense.stick.direction_right = pushed_right
sense.stick.direction_any = refresh
refresh()
pause()

相关资料

博客原文
api 原文
树莓派+senseHAT 的一个入门项目
来自官方的 astro-pi 简介

超融合服务器私有云树莓派的图像识别用树莓派搭建自己的云存储服务器树莓派树莓派下

文章版权归作者所有，未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为，您可以联系管理员删除。

转载请注明本文地址：https://www.ucloud.cn/yun/44509.html

三极管打造树莓派温控风扇

摘要：本文将以一个硬件小白的程序员视角详细讲述如何用三极管扩展普通的树莓派散热风扇从而实现温控功能。为了防止树莓派长时间开机运转温度过高导致触发过热关机，很多人都给装了散热风扇，但某宝买的风扇插上之后是随着开机一直运转的，不能随温度变化而自动开闭，很多时候做无用功浪费电且产生噪音。本文将以一个硬件小白的程序员视角详细讲述如何用三极管扩展普通的树莓派散热风扇从而实现温控功能。在制作自己的温...

kel 2019-08-08 10:41 评论0 收藏0
三极管打造树莓派温控风扇

摘要：本文将以一个硬件小白的程序员视角详细讲述如何用三极管扩展普通的树莓派散热风扇从而实现温控功能。为了防止树莓派长时间开机运转温度过高导致触发过热关机，很多人都给装了散热风扇，但某宝买的风扇插上之后是随着开机一直运转的，不能随温度变化而自动开闭，很多时候做无用功浪费电且产生噪音。本文将以一个硬件小白的程序员视角详细讲述如何用三极管扩展普通的树莓派散热风扇从而实现温控功能。在制作自己的温...

tigerZH 2019-07-30 18:36 评论0 收藏0
写一个树莓派管理系统

摘要：二维码扫描成功解析获得的字符串信息，然后将其写入配置文件，然后重启树莓派系统。这样重启后的树莓派系统就可以连接到了。源码及模型下载 1. 前言我有一个树莓派和 ...

linkin 2021-11-17 09:33 评论0 收藏0
【树莓派系列】一.准备工作与开机

摘要：很早前就听说树莓派了，但一直没有亲手把弄过。树莓派的一些改变个人建议是购买最新版本，因为它板载了和蓝牙模块，大大减少了我们的前期准备工作。很早前就听说树莓派了，但一直没有亲手把弄过。直到有了给儿子打造智能玩具的想法，才决定入手了一台。之前没有过任何单片机和硬件的经验，只能从网上收集资料。这个过程充满挫折也十分有趣，于是决定记录下来，希望能对同样刚入门的同学有帮助。树莓派版本树莓派...

bang590 2019-05-29 19:13 评论0 收藏0
树莓派连接WIFI无线网络配置

摘要：查看无线网卡是一种新的基于的用于无线设备的配置实用程序。其中显示，说明设备名是。使用检查无线连接状态这是连接后的状态如果显示则还没有建立连接扫描网络搜索附近的网络。需要修改配置自动连接配置如下重启后，无线网络会自动连接查看无线网卡 $ iw dev iw 是一种新的基于 nl80211 的用于无线设备的CLI配置实用程序。它支持最近已添加到内核所有新的驱动程序。采用无线扩展接口的旧工...

13651657101 2019-08-08 10:45 评论0 收藏0