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[项目] 【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度图2

ESP32-CYD（2432S028）液晶2.8寸屏开发板使用ESP32-WROOM-32模块作为主控，主控是一款双核MCU，集成了Wi-Fi和蓝牙功能，主频可达240MHz，具有520KB的SRAM、448KB的ROM，闪存容量为4MB+4MB，显示分辨率为240x320，采用电阻式触控式屏幕。该模块包括LCD显示器、背光控制电路、触控式屏幕控制电路、扬声器驱动电路、光敏电路和RGB LED控制电路。支持TF卡界面、序列界面、温湿度感测器界面（DHT11界面）和保留的IO口界面，该模块支持在Arduino IDE、ESP IDE、MicroPython和Mixly中进行开发。

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度图1

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驴友花雕 中级技神
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发表于 2024-11-14 11:56:56

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

安装TFT_eSPI、XPT2046_Touchscreen、BasicLinearAlgebra和LVGL库
网址：
TFT_eSPI库的网址：https://github.com/Bodmer/TFT_eSPI
XPT2046_Touchscreen库的网址： https://github.com/PaulStoffregen/XPT2046_Touchscreen
BasicLinearAlgebra库：https://github.com/tomstewart89/BasicLinearAlgebra

要正确使用 TFT_eSPI 库，需要根据不同开发板与TFT屏幕正确配置User_Setup.h和lv_conf.h文件。

LVGL中文开发手册：https://lvgl.100ask.net/master/

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驴友花雕 中级技神
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发表于 2024-11-14 12:03:15

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发表于 2024-11-14 12:04:28

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

DS18B20 是一种非常受欢迎的数字温度传感器，常用于各种温度监测应用。它具有以下特点：

1、高精度：DS18B20 的温度测量精度为 ±0.5°C，可以提供高达 0.0625°C 的分辨率。

2、数字输出：它通过一条数据线与微控制器进行通信，使用单线制（1-Wire）协议，简化了电路设计。

3、低功耗：该传感器在测量过程中的功耗非常低，适合用于电池供电的设备。

4、广泛的温度范围：DS18B20 可以测量从 -55°C 到 +125°C 的温度范围。

5、高可靠性：由于其数字化设计，DS18B20 具有较高的稳定性和可靠性。

这种传感器非常适合用于环境监测、食品冷藏设备、温度控制系统等领域。

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发表于 2024-11-14 12:07:17

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发表于 2024-11-14 12:08:46

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

在 ESP32 Cheap Yellow Display 上，有一个扩展的 IO 插槽，可让您连接外部外围设备。我们将传感器连接到 CN1 连接器，并使用 GPIO 27。

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驴友花雕 中级技神
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发表于 2024-11-14 13:25:47

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  实验二百三十八：ESP32开发板WiFi蓝牙2.8寸240*320智能液晶显示屏带触摸屏TFT模块
  项目实验之二十二：带 LVGL 的 ESP32 CYD：使用 DS18B20 传感器显示温度（曲面仪表）

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）
  实验二百三十八：ESP32开发板WiFi蓝牙2.8寸240*320智能液晶显示屏带触摸屏TFT模块
  项目实验之二十二：带 LVGL 的 ESP32 CYD：使用 DS18B20 传感器显示温度（曲面仪表）
*/

// 包含LVGL库
#include <lvgl.h>

// 安装“TFT_eSPI”库来与TFT显示屏接口 - https://github.com/Bodmer/TFT_eSPI - 重要：网上的User_Setup.h可能无法与Random Nerd Tutorials的示例配合使用
#include <TFT_eSPI.h>

// 安装OneWire和DallasTemperature库
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>

// DS18B20传感器连接到的GPIO
const int oneWireBus = 27;

// 设置一个OneWire实例与任何OneWire设备通信
OneWire oneWire(oneWireBus);

// 将OneWire引用传递给Dallas Temperature传感器
DallasTemperature sensors(&oneWire);

// 设置变量为0表示华氏温度
#define TEMP_CELSIUS 1

#if TEMP_CELSIUS
#define TEMP_ARC_MIN -20
#define TEMP_ARC_MAX 40
#else
#define TEMP_ARC_MIN -4
#define TEMP_ARC_MAX 104
#endif

#define SCREEN_WIDTH 240
#define SCREEN_HEIGHT 320

#define DRAW_BUF_SIZE (SCREEN_WIDTH * SCREEN_HEIGHT / 10 * (LV_COLOR_DEPTH / 8))
uint32_t draw_buf[DRAW_BUF_SIZE / 4];

// 如果启用日志，它将通知用户库中发生了什么
void log_print(lv_log_level_t level, const char* buf) {
  LV_UNUSED(level);
  Serial.println(buf);
  Serial.flush();
}

lv_obj_t* arc;

// 在弧形图和文本标签中设置温度值
static void set_temp(void* text_label_temp_value, int32_t v) {
  sensors.requestTemperatures();
// 获取最新的温度读数（摄氏度或华氏度）
#if TEMP_CELSIUS
  float ds18b20_temp = sensors.getTempCByIndex(0);
  if (ds18b20_temp <= 10.0) {
    lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*)text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE), 0);
  } else if (ds18b20_temp > 10.0 && ds18b20_temp <= 29.0) {
    lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*)text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREEN), 0);
  } else {
    lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*)text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), 0);
  }
  const char degree_symbol[] = "\u00B0C";
#else
  float ds18b20_temp = sensors.getTempFByIndex(0);
  if (ds18b20_temp <= 50.0) {
    lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*)text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE), 0);
  } else if (ds18b20_temp > 50.0 && ds18b20_temp <= 84.2) {
    lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*)text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREEN), 0);
  } else {
    lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*)text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), 0);
  }
  const char degree_symbol[] = "\u00B0F";
#endif

  lv_arc_set_value(arc, map(int(ds18b20_temp), TEMP_ARC_MIN, TEMP_ARC_MAX, 0, 100));

  String ds18b20_temp_text = String(ds18b20_temp) + degree_symbol;
  lv_label_set_text((lv_obj_t*)text_label_temp_value, ds18b20_temp_text.c_str());
  Serial.print("Temperature: ");
  Serial.println(ds18b20_temp_text);
}

void lv_create_main_gui(void) {
  // 创建一个弧形图
  arc = lv_arc_create(lv_screen_active());
  lv_obj_set_size(arc, 210, 210);
  lv_arc_set_rotation(arc, 135);
  lv_arc_set_bg_angles(arc, 0, 270);
  lv_obj_set_style_arc_color(arc, lv_color_hex(0x666666), LV_PART_INDICATOR);
  lv_obj_set_style_bg_color(arc, lv_color_hex(0x333333), LV_PART_KNOB);
  lv_obj_align(arc, LV_ALIGN_CENTER, 0, 10);

  // 创建一个字体大小为32的文本标签来显示最新的温度读数
  lv_obj_t* text_label_temp_value = lv_label_create(lv_screen_active());
  lv_label_set_text(text_label_temp_value, "--.--");
  lv_obj_align(text_label_temp_value, LV_ALIGN_CENTER, 0, 10);
  static lv_style_t style_temp;
  lv_style_init(&style_temp);
  lv_style_set_text_font(&style_temp, &lv_font_montserrat_32);
  lv_obj_add_style(text_label_temp_value, &style_temp, 0);

  // 创建一个动画，每10秒更新一次最新的温度值
  lv_anim_t a_temp;
  lv_anim_init(&a_temp);
  lv_anim_set_exec_cb(&a_temp, set_temp);
  lv_anim_set_duration(&a_temp, 1000000);
  lv_anim_set_playback_duration(&a_temp, 1000000);
  lv_anim_set_var(&a_temp, text_label_temp_value);
  lv_anim_set_values(&a_temp, 0, 100);
  lv_anim_set_repeat_count(&a_temp, LV_ANIM_REPEAT_INFINITE);
  lv_anim_start(&a_temp);
}

void setup() {
  String LVGL_Arduino = String("LVGL Library Version: ") + lv_version_major() + "." + lv_version_minor() + "." + lv_version_patch();
  Serial.begin(115200);
  Serial.println(LVGL_Arduino);

  // 启动DS18B20传感器
  sensors.begin();

  // 启动LVGL
  lv_init();
  // 注册打印函数用于调试
  lv_log_register_print_cb(log_print);

  // 创建显示对象
  lv_display_t* disp;
  // 使用TFT_eSPI库初始化TFT显示屏
  disp = lv_tft_espi_create(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, draw_buf, sizeof(draw_buf));
  lv_display_set_rotation(disp, LV_DISPLAY_ROTATION_270);

  // 绘制GUI
  lv_create_main_gui();
}

void loop() {
  lv_task_handler();  // 让GUI完成它的工作
  lv_tick_inc(5);     // 告诉LVGL已经过去了多长时间
  delay(5);           // 让这段时间过去吧
}
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驴友花雕 中级技神
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发表于 2024-11-14 13:32:06

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

此代码通过ESP32控制一个DS18B20温度传感器和一个TFT显示屏，并且使用LVGL库在显示屏上显示温度信息。

代码说明：

#include <lvgl.h>
复制代码

这是LVGL（Light and Versatile Graphics Library）的头文件，它用来创建图形用户界面（GUI）。

#include <TFT_eSPI.h>
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此头文件是TFT_eSPI库，用来与TFT显示屏接口。

#include <OneWire.h>

#include <DallasTemperature.h>
复制代码

这两个头文件分别是OneWire和DallasTemperature库，用来与DS18B20温度传感器通信。

const int oneWireBus = 27;

OneWire oneWire(oneWireBus);

DallasTemperature sensors(&oneWire);
复制代码

定义了DS18B20传感器的数据引脚为27，并初始化OneWire实例和DallasTemperature实例。

#define TEMP_CELSIUS 1    

#if TEMP_CELSIUS

  #define TEMP_ARC_MIN -20

  #define TEMP_ARC_MAX 40

#else

  #define TEMP_ARC_MIN -4

  #define TEMP_ARC_MAX 104

#endif
复制代码

定义了温度单位为摄氏度或华氏度，根据选择不同的温度范围。

#define SCREEN_WIDTH 240

#define SCREEN_HEIGHT 320

#define DRAW_BUF_SIZE (SCREEN_WIDTH * SCREEN_HEIGHT / 10 * (LV_COLOR_DEPTH / 8))

uint32_t draw_buf[DRAW_BUF_SIZE / 4];
复制代码

定义了屏幕宽度和高度，并根据屏幕大小定义绘图缓冲区。

void log_print(lv_log_level_t level, const char * buf) {

  LV_UNUSED(level);

  Serial.println(buf);

  Serial.flush();

}
复制代码

这是LVGL库的日志打印函数，用于在串口监视器中输出调试信息。

lv_obj_t * arc;
复制代码

定义了一个LVGL对象arc，用于绘制圆弧。

static void set_temp(void * text_label_temp_value, int32_t v) {

  sensors.requestTemperatures();

  #if TEMP_CELSIUS

    float ds18b20_temp = sensors.getTempCByIndex(0);

    if(ds18b20_temp <= 10.0) {

      lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*) text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE), 0);

    }

    else if (ds18b20_temp > 10.0 && ds18b20_temp <= 29.0) {

      lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*) text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREEN), 0);

    }

    else {

      lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*) text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), 0);

    }

    const char degree_symbol[] = "\u00B0C";

  #else

    float ds18b20_temp = sensors.getTempFByIndex(0);

    if(ds18b20_temp <= 50.0) {

      lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*) text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_BLUE), 0);

    }

    else if (ds18b20_temp > 50.0 && ds18b20_temp <= 84.2) {

      lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*) text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_GREEN), 0);

    }

    else {

      lv_obj_set_style_text_color((lv_obj_t*) text_label_temp_value, lv_palette_main(LV_PALETTE_RED), 0);

    }

    const char degree_symbol[] = "\u00B0F";

  #endif



  lv_arc_set_value(arc, map(int(ds18b20_temp), TEMP_ARC_MIN, TEMP_ARC_MAX, 0, 100));



  String ds18b20_temp_text = String(ds18b20_temp) + degree_symbol;

  lv_label_set_text((lv_obj_t*) text_label_temp_value, ds18b20_temp_text.c_str());

  Serial.print("Temperature: ");

  Serial.println(ds18b20_temp_text);

}
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该函数从DS18B20传感器读取温度数据，并根据温度值设置颜色和文本。在指定的LVGL对象上显示温度信息。

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发表于 2024-11-14 13:33:45

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

void lv_create_main_gui(void) {

  arc = lv_arc_create(lv_screen_active());

  lv_obj_set_size(arc, 210, 210);

  lv_arc_set_rotation(arc, 135);

  lv_arc_set_bg_angles(arc, 0, 270);

  lv_obj_set_style_arc_color(arc, lv_color_hex(0x666666), LV_PART_INDICATOR);

  lv_obj_set_style_bg_color(arc, lv_color_hex(0x333333), LV_PART_KNOB);

  lv_obj_align(arc, LV_ALIGN_CENTER, 0, 10);



  lv_obj_t * text_label_temp_value = lv_label_create(lv_screen_active());

  lv_label_set_text(text_label_temp_value, "--.--");

  lv_obj_align(text_label_temp_value, LV_ALIGN_CENTER, 0, 10);

  static lv_style_t style_temp;

  lv_style_init(&style_temp);

  lv_style_set_text_font(&style_temp, &lv_font_montserrat_32);

  lv_obj_add_style(text_label_temp_value, &style_temp, 0);



  lv_anim_t a_temp;

  lv_anim_init(&a_temp);

  lv_anim_set_exec_cb(&a_temp, set_temp);

  lv_anim_set_duration(&a_temp, 1000000);

  lv_anim_set_playback_duration(&a_temp, 1000000);

  lv_anim_set_var(&a_temp, text_label_temp_value);

  lv_anim_set_values(&a_temp, 0, 100);

  lv_anim_set_repeat_count(&a_temp, LV_ANIM_REPEAT_INFINITE);

  lv_anim_start(&a_temp);

}
复制代码

该函数创建主界面，包括温度显示的圆弧和文本标签，并设置动画定时更新温度数据。

void setup() {

  String LVGL_Arduino = String("LVGL Library Version: ") + lv_version_major() + "." + lv_version_minor() + "." + lv_version_patch();

  Serial.begin(115200);

  Serial.println(LVGL_Arduino);



  sensors.begin();



  lv_init();

  lv_log_register_print_cb(log_print);



  lv_display_t * disp;

  disp = lv_tft_espi_create(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, draw_buf, sizeof(draw_buf));

  lv_display_set_rotation(disp, LV_DISPLAY_ROTATION_270);

  

  lv_create_main_gui();

}
复制代码

该函数初始化串口、DS18B20传感器、LVGL库和TFT显示屏，并调用函数创建主界面。

void loop() {

  lv_task_handler();

  lv_tick_inc(5);

  delay(5);

}
复制代码

在主循环中，持续更新LVGL的任务处理和时间，以确保图形用户界面正常运行。

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发表于 2024-11-14 13:36:58

【花雕学编程】Arduino动手做（238）---ESP32 CYD屏显示温度

实验场景图

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发表于 2024-11-14 13:38:41

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