【花雕动手做】行空板K10之六通道简版蓝牙陀螺双驱小车

行空板K10是一款专为快速体验物联网和学习人工智能而设计的开发学习板，100%采用国产芯片，知识产权自主可控，符合信息科技课程中编程学习、物联网及人工智能等教学需求。该板集成2.8寸LCD彩屏、WiFi蓝牙、摄像头、麦克风、扬声器、RGB指示灯、多种传感器及丰富的扩展接口。凭借高度集成的板载资源，教学过程中无需额外连接其他设备，便可轻松实现传感器控制、物联网应用以及人脸识别、语音识别、语音合成等AI人工智能项目。

主要特点
集成摄像头&内置算法，可进行离线图像检测
集成麦克风&内置算法，可进行离线语音识别
集成扬声器&内置算法，可进行离线语音合成
2.8寸彩色屏幕，数据展示更清晰
集成度高，利于教学
接口丰富，兼容软件多，扩展性好

小车方案使用的铝制底板、TT电机与扩展板

遥控发射端掌控宝（带锂电池）

掌控板是国内专为**中小学 Python 创客教育**设计的开源微型开发板，搭载 ESP32 主控，自带 WiFi + 蓝牙，是一块 “掌上微型电脑”DFRobot。

一、核心板载硬件（不用外接配件就能玩）

1. **1.3 寸 OLED 显示屏**：128×64 分辨率，显示文字、动画、图片，支持中文；
2. **交互部件**：A/B 物理按键、6 路金手指触摸键、3 颗全彩 RGB 灯、蜂鸣器（播放音乐）；
3. **内置传感器**：麦克风（拾音）、光线传感器、三轴加速度 / 磁场传感器（做电子罗盘、计步器）；
4. **通信**：WiFi、蓝牙双无线，可联网、两块板子无线互传数据；
5. **拓展**：底部金手指引出全部 IO，能外接舵机、温湿度、电机等模块。

二、两种编程方式，零基础友好

1. **图形化积木编程（mPython/Mind+）**：拖拽模块，小学生也能上手；
2. **MicroPython 代码编程**：直接写 Python 代码，衔接初高中信息技术课程。

三、常见用途

- 课堂教学：编程入门、物联网、STEAM 科创课；
- 趣味制作：电子表、声光小游戏、声控彩灯、便携噪声 / 光照检测仪；
- 物联网：联网看天气、远程控制设备、环境数据上传云端；
- 可穿戴：智能手环、电子徽章、便携小仪器。

四、特点

体积小巧、一体化集成传感器、国产教育硬件、软硬件全开源，不用复杂接线就能快速做出智能小作品。

添加通信模块——无线广播





板载传感器与小车扩展板相关积木

辅助：屏幕显示相关积木



LED控制模块

知识点：无线广播------行空板 K10 BLE、BLE Mesh 广播

一、BLE 普通广播（广播包 Advertising，非连接型）
1. 工作原理
发送板不建立蓝牙配对连接，定时（间隔可设）向外发送短小广播数据包；周围所有开启蓝牙扫描的 K10/ESP32 设备被动抓取数据，属于一对多离线通信，全程不用 WiFi、路由器。
发送端：只发包，不等待应答
接收端：持续扫描，识别目标设备标识后读取内容
2. 核心参数
传输距离：空旷 5–10 米，隔墙大幅衰减
功耗优势：发送、待机电流都很低，电池供电可长时间运行
数据限制：单帧广播载荷很短，一般几十字节以内
拓扑：1 个发射源→N 个接收机，接收机之间互不通信
3. 适用场景
一块主控批量控制多台 LED、蜂鸣器、小电机开关
手环式传感器广播温湿度、按键状态给多块行空板
无网络教室简易一控多教具
4. 短板
不能传长文本、语音、图片、大量数值
无可靠重传机制，干扰环境容易丢包
只能单向发，接收端无法回传数据给发射板

二、BLE Mesh 网格广播组网
1. 工作原理
所有行空板加入同一个 Mesh 网络，节点地位平等：
任意一块板子发送一条消息，全网所有 Mesh 节点同步收到；信号弱的节点还能中继转发消息，扩大覆盖范围，属于多向全网广播。
完全离线运行，不需要 WiFi 路由。
2. 对比普通 BLE 广播优势
信号中继：远距离、隔墙场景靠中间板子接力传递信号
双向互通：每个节点既能发全网广播，也能接收全网消息
分组控制：可划分分组，消息只发给指定分组设备，不用全部设备响应
稳定性高于单纯 Advertising 广播，自带简单纠错
3. 典型应用
教室几十台行空板灯光同步亮灭、抢答同步触发
多房间灯光、智能开关统一控制
分布式传感器，任意节点上报数据全网可见
4. 固有局限
单条消息数据量依旧偏小，依旧无法承载音频、大图
组网设备数量过多时，消息延迟会上升
相比 WiFi UDP，传输速度慢很多

三、两者统一短板汇总
大数据传输能力弱：仅适配开关指令、1–2 组数字、简短标识
高速传输不行：实时音频、大屏多行文字、图像一律不推荐
穿墙能力一般，密集金属遮挡信号暴跌
大量设备同时发包容易产生蓝牙信道冲突丢包

四、行空板 K10 实操区分选择
简单一控多、电池低功耗、距离近 → BLE 普通 Advertising 广播（代码简单、资源占用最小）
多设备互相收发、需要中继扩距离、批量分组控制 → BLE Mesh（组网复杂一点，功能更强）
要传文字、声音、大量数据、距离远、设备多稳定通信 → 优先改用 WiFi UDP 广播

补充简易实操要点
BLE 广播必须设置唯一设备名称 / UUID，接收端过滤识别，避免抓取无关蓝牙设备数据包；
Mesh 组网所有设备必须写入同一组网密钥、同一网络 ID 才能互相通信；
电池供电项目首选 BLE 体系，插电稳定大数据项目优先 WiFi。

掌控板陀螺仪姿态遥控器发射端

【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之六通道简版蓝牙掌控板陀螺仪双驱差速智能小车

实验开源代码

// 引入掌控板底层驱动库，支持屏幕、按键、RGB灯、加速度传感器
#include <MPython.h>
// 导入DFRobot 2.4G无线射频通信库（ESP32Radio，简版蓝牙）
#include <DFRobot_ESP32_Radio.h>

// ==========函数声明==========
// A按键按下触发函数
void onButtonAPressed();
// B按键按下触发函数
void onButtonBPressed();

// ==========创建通信对象==========
DFRobot_ESP32Radio Radio;

// ==========初始化函数（上电运行一次）==========
void setup() {
        // 启动掌控板硬件初始化（屏幕、按键、传感器底层开启）
        mPython.begin();
        
        // 绑定A按键按下的回调函数，按键触发自动执行onButtonAPressed
        buttonA.setPressedCallback(onButtonAPressed);
        // 绑定B按键按下的回调函数
        buttonB.setPressedCallback(onButtonBPressed);
        
        Radio.turnOn();                // 开启2.4G射频无线模块
        Radio.setGroup(13);            // 设置通信分组：收发两端必须同为13组才能通信
        
        rgb.brightness(round(8));      // 设置板载RGB灯带亮度，范围0~255，此处亮度8
        
        // 屏幕第1行文字
        display.setCursorLine(1);
        display.printLine("掌控板陀螺仪发送端");
        // 屏幕第2行文字（注意：程序实际使用2.4G Radio，不是蓝牙）
        display.setCursorLine(2);
        display.printLine("六通道简版蓝牙");
        // 屏幕第4行文字，适配二驱动差速小车
        display.setCursorLine(4);
        display.printLine("二驱动差速小车");
}

// ==========主循环（不断重复执行）==========
void loop() {
        // 判断掌控板向前倾斜姿态
        if ((accelerometer.isGesture(accelerometer.TiltForward))) {
                Radio.send("qian");                 // 无线发送字符串指令：前进
                rgb.write(1, 0x00FF00);             // RGB灯设置绿色
                display.setCursorLine(3);
                display.printLine("前进");          // 第3行刷新状态文字
        }
        // 判断向后倾斜
        if ((accelerometer.isGesture(accelerometer.TiltBack))) {
                Radio.send("hou");                  // 发送：后退指令
                rgb.write(1, 0xFF0000);             // RGB红色
                display.setCursorLine(3);
                display.printLine("后退");
        }
        // 判断向左倾斜
        if ((accelerometer.isGesture(accelerometer.TiltLeft))) {
                Radio.send("zuo");                  // 发送：左转指令
                rgb.write(1, 0x0000FF);             // RGB蓝色
                display.setCursorLine(3);
                display.printLine("左转弯");
        }
        // 判断向右倾斜
        if ((accelerometer.isGesture(accelerometer.TiltRight))) {
                Radio.send("you");                  // 发送：右转指令
                rgb.write(1, 0xFF9900);             // RGB橙黄色
                display.setCursorLine(3);
                display.printLine("右转弯");
        }
}

// ==========按键A回调函数：开灯指令==========
void onButtonAPressed() {
        Radio.send("deng");                   // 发送开灯指令
        rgb.write(1, 0xFFFFFF);              // RGB白色
        display.setCursorLine(3);
        display.printLine("开灯");
}

// ==========按键B回调函数：停车指令==========
void onButtonBPressed() {
        Radio.send("ting");                   // 发送停车指令
        rgb.write(1, 0x6600CC);               // RGB紫色
        display.setCursorLine(3);
        display.printLine("停车");
}
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掌控板射频遥控发送端 代码解读

一、项目总览
控制器：掌控板（ESP32）
通信方式：DFRobot_ESP32_Radio 2.4G 射频通信（⚠屏幕文字写 “蓝牙” 属于笔误，并非蓝牙）
用途：作为遥控器，依靠板载加速度传感器识别倾斜姿态，搭配 A/B 按键，向行空板 K10 小车发送控制指令，适配两驱差速小车。
通信配对条件：接收端射频分组必须设置为 13。

二、模块分段解析

1. 头文件与对象定义

#include <MPython.h>               // 掌控板底层驱动：屏幕、RGB灯、按键、加速度传感器

#include <DFRobot_ESP32_Radio.h>   // 2.4G无线射频通信库

void onButtonAPressed();

void onButtonBPressed();

DFRobot_ESP32Radio Radio;         // 创建射频通信对象
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2. setup () 上电初始化（只运行 1 次）
mPython.begin()：初始化掌控板全部外设
setPressedCallback()：为 A、B 按键绑定中断回调函数，按键按下立刻触发对应函数，无需轮询检测按键
Radio.turnOn() 开启射频模块；setGroup(13) 设置通信组别
rgb.brightness(8) 设置板载 RGB 灯光亮度
屏幕打印固定标题文本，标识设备功能

3. loop () 主循环（无限循环执行）
核心：轮询加速度传感器姿态手势
TiltForward 向前倾斜 → 发送qian 前进
TiltBack 向后倾斜 → 发送hou 后退
TiltLeft 向左倾斜 → 发送zuo 左转
TiltRight 向右倾斜 → 发送you 右转
每次识别到姿态，同步修改 RGB 灯光颜色，并在屏幕第三行刷新当前运行状态。
逻辑特点：多个独立if判断，允许多个姿态同时识别。

4. 按键回调函数（事件触发）
onButtonAPressed()：按下 A 键，发送指令deng，控制小车车灯开启
onButtonBPressed()：按下 B 键，发送指令ting，小车停车

三、指令对照表



四、存在的一些实操问题（后附优化方案）
持续倾斜会重复发包
loop 高速循环，保持倾斜姿态时，不断重复发送相同指令，占用通信带宽。
放平掌控板不会自动停车
只有手动按 B 键发送ting，小车才能停下；遥控器恢复水平无任何指令输出。
多姿态可同时触发
例如同时前倾 + 左倾，会连续发送前进、左转两条指令，小车动作冲突失控。
无防抖处理
手部轻微晃动容易导致姿态频繁切换，小车频繁变速。

五、配套硬件 & 软件要求
接收端：行空板 K10，同样导入 ESP32_Radio 库，分组设置 13
Mind + 环境，安装 DFRobot ESP32Radio 库，主板选择掌控板
收发设备必须在近距离（2.4G 射频视距通信）

Mind+图形编程

行空板K10简版蓝牙小车端

【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之六通道简版蓝牙掌控板陀螺仪双驱差速智能小车

实验开源代码

// 离线语音合成TTS库，实现语音播报
#include "asr.h"
// 行空板K10底层驱动库：屏幕、RGB灯、按键
#include "unihiker_k10.h"
// Microbit电机驱动库，适配电机拓展板
#include <Microbit_Motor.h>
// DFRobot 2.4G射频通信库，和掌控板遥控器配对通信
#include <DFRobot_ESP32_Radio.h>

// ====================函数声明====================
// 收到指令"qian"触发
void onRadioReceive_0();
// 收到指令"hou"触发
void onRadioReceive_1();
// 收到指令"deng"触发
void onRadioReceive_2();
// 收到指令"zuo"触发
void onRadioReceive_3();
// 收到指令"ting"触发
void onRadioReceive_4();

// ====================创建对象====================
DFRobot_ESP32Radio Radio;    // 2.4G射频通信对象
Microbit_Motor     motorbit; // 电机驱动对象
UNIHIKER_K10       k10;      // 行空板K10主控对象
uint8_t            screen_dir=2; // 屏幕方向参数 2=默认正向
ASR                asr;      // TTS语音播报对象

// ====================初始化函数（上电仅运行一次）====================
void setup() {
        // 绑定射频字符串指令与对应回调函数
        Radio.setCallback("qian", onRadioReceive_0);
        Radio.setCallback("hou", onRadioReceive_1);
        Radio.setCallback("deng", onRadioReceive_2);
        Radio.setCallback("zuo", onRadioReceive_3);
        Radio.setCallback("ting", onRadioReceive_4);

        k10.begin();                         // 初始化行空板所有硬件外设
        k10.initScreen(screen_dir);          // 根据设定方向初始化显示屏
        k10.creatCanvas();                   // 创建画布，用于屏幕文字绘图
        
        asr.setAsrSpeed(2);                  // 设置语音播报语速，数值越大语速越快
        
        Radio.turnOn();                      // 开启2.4G射频模块
        Radio.setGroup(13);                  // 设置通信分组【必须和遥控器Group=13保持一致】
        
        k10.setScreenBackground(0x000000);   // 设置屏幕背景黑色
        // 在画布写入标题文字
        k10.canvas->canvasText("行空板 K10 双驱小车", 5, 0xFFFFFF);
        k10.canvas->updateCanvas();          // 刷新画布，文字显示到屏幕
        
        k10.rgb->brightness(round(6));       // 设置板载RGB亮度
        
        asr.speak("行空板小车准备就绪");      // 上电语音播报提示
}

// ====================主循环====================
// ⚠本程序所有功能依靠射频事件回调实现，loop无业务代码
void loop() {

}

// ====================射频指令回调函数====================
// 指令：qian 前进
void onRadioReceive_0() {
        motorbit.motorRun(M1, CW, 200);      // M1电机顺时针运转，速度200
        motorbit.motorRun(M4, CW, 200);      // M4电机顺时针运转，速度200
        k10.rgb->write(-1, 0x00FF00);        // 全部RGB灯设置绿色
}

// 指令：hou 后退
void onRadioReceive_1() {
        motorbit.motorRun(M1, CCW, 200);     // M1电机逆时针
        motorbit.motorRun(M4, CCW, 200);     // M4电机逆时针
        k10.rgb->write(-1, 0xFF0000);        // RGB红色
}

// 指令：deng 开灯
void onRadioReceive_2() {
        k10.rgb->write(-1, 0xFFFFFF);        // RGB白色常亮
        asr.speak("打开白色灯光");            // 语音播报
}

// 指令：zuo 左转
void onRadioReceive_3() {
        motorbit.motorRun(M1, CW, 200);       // 左轮前进
        motorbit.motorRun(M2, CCW, 200);      // ⚠注意：代码使用M2，硬件接线留意！
        k10.rgb->write(-1, 0x0000FF);         // RGB蓝色
}

// 指令：ting 停车
void onRadioReceive_4() {
        motorbit.motorStop(ALL);              // 停止所有电机
        k10.rgb->write(-1, 0x6600CC);         // RGB紫色
        asr.speak("小车停止");                // 语音播报停止提示
}
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行空板 K10 小车射频接收端 代码解读

整体概述
硬件：行空板 K10 + microbit 电机驱动板（双驱差速小车）
通信：DFRobot_ESP32_Radio 2.4G 私有射频
工作模式：事件回调机制，配合上一份【掌控板姿态遥控器】使用
功能：接收无线指令，控制小车前进 / 后退 / 左转 / 停车、RGB 灯光、离线 TTS 语音播报
通信硬性规则：收发双方 Radio.setGroup(13) 分组必须一致才能通信。

一、头文件与对象解析

#include "asr.h"                // 离线TTS语音合成库，实现中文播报

#include "unihiker_k10.h"       // 行空板K10底层驱动（屏幕、RGB、外设）

#include <Microbit_Motor.h>     // microbit电机扩展板驱动库

#include <DFRobot_ESP32_Radio.h>// 2.4G无线射频通信库



// 函数声明：收到对应无线指令自动触发的回调函数

void onRadioReceive_0(); //qian

void onRadioReceive_1(); //hou

void onRadioReceive_2(); //deng

void onRadioReceive_3(); //zuo

void onRadioReceive_4(); //ting



// 对象实例

DFRobot_ESP32Radio Radio;    // 射频通信对象

Microbit_Motor     motorbit; // 电机控制对象

UNIHIKER_K10       k10;      // 行空板主控对象

uint8_t            screen_dir=2; //屏幕旋转方向

ASR                asr;      //语音播报对象
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二、setup () 初始化函数（上电仅运行一次）
Radio.setCallback("指令字符串", 函数名)
射频库功能：监听空中数据包，匹配到指定文本就自动执行绑定函数，不需要在 loop 轮询。
plaintext
"qian" → onRadioReceive_0
"hou"  → onRadioReceive_1
"deng" → onRadioReceive_2
"zuo"  → onRadioReceive_3
"ting" → onRadioReceive_4
k10.begin()：初始化行空板全部硬件
initScreen() + creatCanvas()：初始化显示屏，创建绘图画布
asr.setAsrSpeed(2)：设置语音播报语速
Radio.turnOn(); Radio.setGroup(13)：开启射频模块，设置通信组别
屏幕设置黑色背景、显示标题、刷新画布
设置 RGB 灯带亮度
asr.speak("行空板小车准备就绪")：上电语音提示

三、loop () 主循环

void loop() {



}
复制代码

关键特点：循环为空！
整套程序完全依靠无线事件回调驱动。射频库在后台反文旁虫立监听消息，收到指令自动运行回调函数，无需轮询检测无线数据。


四、回调函数功能对照表

Mind+图形编程

实验场景图与视频记录

【【花雕动手做】行空板 K10 系列实验之六通道简版蓝牙掌控板陀螺仪双驱差速智能小车 #diy机器人 #手工机器人 #制作小车 #行空板k10 #科技改变生活】

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