A maioria das placas em um simulador lida com sinais limpos: um pino vai para o alto, um LED acende. O catálogo da DFRobot é o outro tipo de eletrônica. Um batimento cardíaco não é limpo. Tampouco o nível de CO em uma garagem, o pH de um aquário, ou a pergunta “tem alguém nesta sala agora?”. Esses são exatamente os sensores pelos quais a DFRobot é conhecida, e é isso que esta parceria traz para a Velxio: hardware que mede o mundo físico bagunçado, com o mundo físico bagunçado também simulado, como controles deslizantes que você pode arrastar enquanto seu código é executado.
Este é o quarto post da nossa série sobre as empresas que apoiam a Velxio, depois de Seeed Studio, M5Stack e Pimoroni.
Comece com o UNIHIKER
O UNIHIKER M10 é o computador de placa única da DFRobot para educação: uma tela de toque de 2,8 polegadas na frente, um sistema Linux completo por dentro, Python como a primeira linguagem, e conectores de borda nos quais uma sala de aula pode encaixar coisas sem uma matriz de contatos. Na Velxio, ele inicializa como o que é, uma pequena máquina Linux com uma tela.
Abra velxio.dev/example/unihiker-system-time e pressione Executar. Este é o exercício de “hora do sistema” da própria DFRobot, do wiki deles: um script em Python desenha a data e um relógio na tela integrada e o atualiza uma vez por segundo. Nada foi adaptado para o simulador; o ponto é que a lição que um professor já usa funciona como publicada. A partir daí, os outros exemplos do UNIHIKER seguem para onde uma sala de aula vai: um semáforo nos pads de borda, um piano digital, um céu estrelado que você pode tocar, e uma casa inteligente IoT que reporta para o painel SIoT, da forma como o wiki ensina.
Uma nota sobre os planos: o UNIHIKER executa um convidado Linux completo, que é mais pesado do que as placas de navegador, então ele precisa de um plano Velxio pago. Todo o resto neste post, os sensores e a HuskyLens em um Arduino Uno ou ESP32, funciona no plano gratuito.
Um batimento cardíaco com o qual você pode discutir
O exemplo do ECG Gravity é o melhor para mostrar a alguém primeiro. Sem fios, ele abre com um front-end de frequência cardíaca AD8232 conectado a um Uno, e um LED vermelho que pisca a cada pico R, um pulso que você pode ver na placa. Então arraste o controle deslizante de BPM de 40 para 180 e observe o LED acompanhar enquanto o monitor serial imprime a frequência cardíaca calculada.
Esse controle deslizante é toda a ideia dos sensores simulados. Em uma mesa, testar seu alarme de taquicardia significa encontrar uma pessoa cujo coração faz 180 batimentos por minuto. Na Velxio, significa arrastar um controle, e o exemplo de alarme faz exatamente isso: limites, histerese, a lógica que você realmente precisaria acertar antes que este tipo de circuito seja útil.
A linha Gravity, seis sensores incluídos
Cada um deles está no seletor de componentes hoje, cada um com seu próprio controle físico:
- Sensor de presença mmWave C4001. Radar, não um PIR: ele vê presença, distância e direção. Os exemplos cobrem uma leitura de presença, uma luz noturna, zonas de distância e detecção de aproximação ou afastamento.
- ECG AD8232, como acima: quatro exemplos de um traço no plotter serial ao alarme.
- Monóxido de carbono MQ7. De uma leitura bruta a uma leitura calibrada em ppm a um medidor de qualidade do ar com três LEDs e um alarme de 200 ppm.
- Kit de pH analógico. Uma leitura, um guarda de faixa para aquário, uma seta de tendência e um controlador de dosagem com duas bombas, que é um problema de controle genuinamente complicado em vinte linhas.
- Sonda de umidade do solo. Irrigação por limite, uma porcentagem calibrada com gráfico de barras, auto-irrigação com histerese e uma leitura em milivolts no ESP32.
- Reconhecimento de voz offline DF2301Q. O módulo que escuta por “olá robô” sem uma nuvem por trás. No controle de luz por voz você digita ou escolhe a frase e o módulo reage da forma como o real a ouve.
HuskyLens, uma câmera de IA que aprende
A HuskyLens é a câmera da DFRobot com a rede neural integrada: ela reconhece rostos, objetos, cores e linhas, e você a ensina pressionando seu botão de aprendizado. Na Velxio, ela mantém essa personalidade. Você alimenta cenas, ela reporta o que vê via I2C ou UART, e a biblioteca Arduino da própria DFRobot fala com ela sem modificações; ambos os exemplos oficiais da DFRobot funcionam como publicados. A galeria expande isso com um saudador de porta com reconhecimento facial, um servo pan que segue o objeto e um sinal de direção para seguir linha, que é a maior parte de um robô antes de você ter um robô.
Trabalhando com a DFRobot
A DFRobot apoiou este trabalho e forneceu o hardware, e a cultura de documentação deles fez grande parte do resto: cada módulo Gravity tem uma página de wiki pública com o protocolo detalhado, e as lições do UNIHIKER são escritas passo a passo. Quando uma empresa documenta hardware de forma tão completa, “fazer a simulação corresponder à documentação” se torna uma afirmação testável, e as bibliotecas deles rodando sem modificações é o teste.
Queremos agradecer à equipe da DFRobot por tratar um simulador de navegador como um lugar real para o hardware deles viver. Para um assunto como sensores, isso importa mais do que o normal: uma turma pode calibrar um controlador de pH sem líquidos na mesa, e alguém decidindo se um C4001 se encaixa no seu projeto pode descobrir isso a custo zero.
O hardware físico está em dfrobot.com, e o wiki que estes exemplos seguem está em wiki.dfrobot.com.
Todos os exemplos da DFRobot na galeria
Cada link abre o projeto pronto para executar.
UNIHIKER M10 (plano pago)
- Relógio do sistema na tela
- Olá na tela integrada
- Piscar um LED no pino de borda 2
- Semáforo nos pads de borda 0/1/2
- Botões A/B + buzzer
- Piano digital
- Mestre dos emoticons
- Céu estrelado (toque na tela)
- Luz controlada por voz com IA
- Medidor de distância ultrassônico
- Controle de motor servo
- Monitor de temperatura e umidade
- Casa inteligente IoT (SIoT)
HuskyLens
- Exemplo oficial I2C da DFRobot
- Exemplo oficial UTILITIES da DFRobot
- Ler o objeto detectado (I2C)
- Saudador de porta com reconhecimento facial
- Servo pan segue o objeto
- Sinal de direção para seguir linha
- Controlar a tela: algoritmos, aprendizado, texto personalizado
- Fotos e capturas de tela no cartão TF
- Modo UART (TX0/RX0)
Sensores Gravity
- ECG: traço no Plotter Serial
- ECG: medir a frequência cardíaca
- ECG: um LED que bate com o coração
- ECG: alarme de taquicardia / bradicardia
- C4001: presença mmWave (I2C)
- C4001: luz noturna de presença
- C4001: zonas de distância
- C4001: aproximando ou afastando
- MQ7: ler nível de CO
- MQ7: leitura calibrada em ppm
- MQ7: medidor de qualidade do ar com três LEDs
- MQ7: alarme de CO a 200 ppm
- pH: ler valor de pH
- pH: guarda de faixa para aquário
- pH: leitura suavizada com seta de tendência
- pH: controlador de dosagem com duas bombas
- Umidade do solo: limite de irrigação
- Umidade do solo: porcentagem calibrada + gráfico de barras
- Umidade do solo: auto-irrigação com histerese
- Umidade do solo: leitura em milivolts no ESP32
O pinout e os recursos do UNIHIKER estão na referência da placa: UNIHIKER M10.
