【花雕学编程】Arduino动手做（249）---GC9A01雷电旋转动画

  【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
  项目之九十九：GC9A01园屏之模拟动态雷电旋转动画

实验开源代码

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  【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
  项目之九十九：GC9A01园屏之模拟动态雷电旋转动画
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//       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"

#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 FLASH_DURATION 80  // **雷电闪烁时间**
#define NUM_SECTORS 6  // **雷电扇区（类似万花筒对称）**
#define BOLT_LENGTH 40  // **雷电最大长度**
#define ROTATION_SPEED 20  // **雷电旋转速度**

float rotationAngle = 0;  // **旋转偏移角**

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    tft.begin();
    tft.setRotation(1);
}

void drawLightningBolt(float angleOffset, uint16_t color, int branchCount) {
    int x = CENTER_X;
    int y = CENTER_Y;

    for (int i = 0; i < BOLT_LENGTH; i += 5) {
        float angle = angleOffset + random(-15, 15);  // **增加随机性**
        float rad = angle * M_PI / 180;
        int newX = x + cos(rad) * i;
        int newY = y + sin(rad) * i;

        tft.drawLine(x, y, newX, newY, color);

        // **生成随机数量的分支闪电**
        for (int j = 0; j < branchCount; j++) {
            if (random(0, 100) < 40) {
                float branchAngle = angle + random(-20, 20);
                float branchRad = branchAngle * M_PI / 180;
                int branchX = newX + cos(branchRad) * (i / 2);
                int branchY = newY + sin(branchRad) * (i / 2);
                tft.drawLine(newX, newY, branchX, branchY, color);
            }
        }

        x = newX;
        y = newY;
    }
}

void loop() {
    // **模拟雷电闪烁**
    tft.fillScreen(tft.color565(255, 255, 255));  
    delay(FLASH_DURATION);
    tft.fillScreen(tft.color565(0, 0, 0));  

    // **生成旋转雷电**
    for (int sector = 0; sector < NUM_SECTORS; sector++) {
        float angle = sector * (360.0 / NUM_SECTORS) + rotationAngle;
        uint16_t color = tft.color565(200, 200, random(180, 255));  
        int branchCount = random(1, 5);  // **随机设置分支数量**
        drawLightningBolt(angle, color, branchCount);
    }

    // **更新旋转角度**
    rotationAngle = fmod(rotationAngle + ROTATION_SPEED, 360.0);

    delay(random(200, 500));
}
复制代码

这段代码的核心功能是 动态雷电旋转动画，它结合了 万花筒的对称结构 和 随机雷电分支，让雷电呈现 不断旋转、扩展、随机分支的动态视觉效果 ⚡✨。
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。
  
  

2️⃣ 生成旋转雷电

• NUM_SECTORS 设定 多个雷电扇区，让雷电对称展开。
  
• rotationAngle 控制雷电的 旋转角度，让整体不断旋转变化。
  
  

3️⃣ 绘制雷电

• drawLightningBolt(angle, color, branchCount) 在 不同角度 生成雷电。
  
• random(1, 5) 让每次雷电的 分支数量随机，使形态更加多样。
  
• drawLine() 绘制 主雷电，并随机生成 分支闪电，模拟自然雷击。
  
  

4️⃣ 持续旋转

• rotationAngle = fmod(rotationAngle + ROTATION_SPEED, 360.0);
  
• 每次循环雷电都会旋转一部分角度，让画面持续变化。
  
• delay(random(200, 800)); 随机化雷电间隔，让雷击更自然。
  
  

最终效果
雷电旋转扩展，形成类似万花筒的能量释放
雷电分支随机生成，使画面更具变化
动态颜色变化，让雷电充满科幻感

实验场景图  动态图