驴友花雕 发表于 2025-4-12 20:02:42

【花雕学编程】Arduino动手做(249)---GC9A01扇面扫描雷达




驴友花雕 发表于 2025-4-12 20:04:22

【花雕学编程】Arduino动手做(249)---GC9A01扇面扫描雷达




驴友花雕 发表于 2025-4-12 20:05:36

【花雕学编程】Arduino动手做(249)---GC9A01扇面扫描雷达




驴友花雕 发表于 2025-4-12 20:08:20

【花雕学编程】Arduino动手做(249)---GC9A01扇面扫描雷达

【Arduino】189种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百四十九:1.28寸圆形彩色TFT显示屏 高清IPS 模块 240*240 SPI接口GC9A01驱动
项目之七十八:GC9A01园屏之雷达绿色扇面扫描30度五个随机目标点

实验开源代码

/*
【Arduino】189种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
实验二百四十九:1.28寸圆形彩色TFT显示屏 高清IPS 模块 240*240 SPI接口GC9A01驱动
项目之七十八:GC9A01园屏之雷达绿色扇面扫描30度五个随机目标点
*/

//       GC9A01---------- ESP32
//       RST ------------ NC(复位引脚,此处未连接)
//       CS ------------- D4(片选引脚,连接到ESP32的D4引脚)
//       DC ------------- D2(数据/命令选择引脚,连接到ESP32的D2引脚)
//       SDA ------------ D23 (green)(主数据输出引脚,连接到ESP32的D23引脚,绿色线)
//       SCL ------------ D18 (yellow)(时钟信号引脚,连接到ESP32的D18引脚,黄色线)
//       GND ------------ GND(接地引脚,连接到ESP32的接地端)
//       VCC -------------3V3(电源引脚,连接到ESP32的3.3V电源)

#include "SPI.h"
#include "Adafruit_GFX.h"
#include "Adafruit_GC9A01A.h"
#include "math.h"

#define TFT_CS 4
#define TFT_DC 2
#define TFT_RST -1

Adafruit_GC9A01A tft = Adafruit_GC9A01A(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);

#define SCREEN_WIDTH 240
#define SCREEN_HEIGHT 240
#define CENTER_X SCREEN_WIDTH / 2
#define CENTER_Y SCREEN_HEIGHT / 2
#define RADAR_RADIUS 100// **雷达范围**
#define SWEEP_SPEED 0.05// **扫描速度**
#define SWEEP_ANGLE 30 * M_PI / 180// **扫描角度 30°**
#define TARGET_COUNT 5// **探测目标数量**

struct Target {
    int x, y;
};

Target targets;
float sweepAngle = 0;// **确保变量全局声明**

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    tft.begin();
    tft.setRotation(1);
    tft.fillScreen(tft.color565(0, 0, 0));

    // **随机初始化目标点**
    for (int i = 0; i < TARGET_COUNT; i++) {
      float angle = random(0, 360) * M_PI / 180;
      float distance = random(20, RADAR_RADIUS);
      targets.x = CENTER_X + distance * cos(angle);
      targets.y = CENTER_Y + distance * sin(angle);
    }
}

void loop() {
    tft.fillScreen(tft.color565(0, 0, 0));

    // **绘制雷达圆圈**
    tft.drawCircle(CENTER_X, CENTER_Y, RADAR_RADIUS, tft.color565(0, 255, 0));

    // **绘制目标点**
    for (int i = 0; i < TARGET_COUNT; i++) {
      tft.fillCircle(targets.x, targets.y, 3, tft.color565(255, 0, 0));
    }

    // **计算扇形边界**
    float sweepX1 = CENTER_X + RADAR_RADIUS * cos(sweepAngle);
    float sweepY1 = CENTER_Y + RADAR_RADIUS * sin(sweepAngle);
    float sweepX2 = CENTER_X + RADAR_RADIUS * cos(sweepAngle + SWEEP_ANGLE);
    float sweepY2 = CENTER_Y + RADAR_RADIUS * sin(sweepAngle + SWEEP_ANGLE);

    // **绘制绿色扇面扫描区域**
    tft.fillTriangle(CENTER_X, CENTER_Y, sweepX1, sweepY1, sweepX2, sweepY2, tft.color565(0, 255, 0));

    // **更新扫描角度**
    sweepAngle += SWEEP_SPEED;
    if (sweepAngle >= 2 * M_PI) {
      sweepAngle = 0;
    }

    delay(50);
}

驴友花雕 发表于 2025-4-12 20:09:24

【花雕学编程】Arduino动手做(249)---GC9A01扇面扫描雷达

这段代码的核心功能是 模拟雷达扫描,让 绿色扇面 以 30° 的角度旋转,同时随机生成 5 个探测目标,形成真实的雷达扫描动画。以下是代码的简要解读:

代码结构
1️⃣ 初始化屏幕

使用 Adafruit_GC9A01A 控制 TFT 显示屏。

设定 黑色背景,突出雷达效果。

2️⃣ 绘制雷达圆环

drawCircle() 生成 绿色雷达圆环,表示扫描范围。

3️⃣ 随机生成目标

targets[] 数组存储 5 个随机目标点,表示探测到的物体。

目标分布在 雷达范围内的随机位置。

4️⃣ 绿色扇面扫描

fillTriangle() 绘制 30° 扫描扇面,使雷达效果更真实。

sweepAngle 控制扫描方向,每次循环 增加角度 以模拟旋转。

5️⃣ 循环动画

sweepAngle 每次增加 0.05 弧度,使雷达持续旋转。

delay(50); 控制动画速度,使旋转流畅。

最终效果

雷达扫描绿色扇面不断旋转,并显示随机目标点

流畅动画,模拟真实雷达扫描行为

黑色背景 + 绿色扫描区域 + 红色目标点,增强对比度

驴友花雕 发表于 2025-4-12 20:16:06

【花雕学编程】Arduino动手做(249)---GC9A01扇面扫描雷达

实验场景图动态图




驴友花雕 发表于 2025-4-12 20:19:19

【花雕学编程】Arduino动手做(249)---GC9A01扇面扫描雷达


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