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傳感器簡(jiǎn)介

PAJ-7620U2是由原相科技公司開(kāi)發(fā)的一款手勢(shì)識(shí)別芯片， 內(nèi)集成了光學(xué)數(shù)組式傳感器單元，可以快速準(zhǔn)確的對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行感應(yīng)和輸出處理。內(nèi)置光源和環(huán)境光抑制濾波器，能在黑暗或低光環(huán)境下工作。它支持上、下、左、右、前、后、順時(shí)針旋轉(zhuǎn)、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)和揮動(dòng)的手勢(shì)動(dòng)作識(shí)別，以及支持物體接近檢測(cè)等功能?？纱笾聶z測(cè)物體體積大小和亮度。使用IIC通信接口可達(dá)400KHz通信速率。
傳感器內(nèi)部自帶 LED 驅(qū)動(dòng)器，傳感器感應(yīng)陣列、目標(biāo)信息提取陣列和手勢(shì)識(shí)別陣列。傳感器工作時(shí)通過(guò)內(nèi)部 LED 驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)紅外 LED 向外發(fā)射紅外線(xiàn)信號(hào)，當(dāng)傳感器陣列在有效的距離中探測(cè)到物體時(shí)，目標(biāo)信息提取陣列會(huì)對(duì)探測(cè)目標(biāo)進(jìn)行特征原始數(shù)據(jù)的獲取，獲取的數(shù)據(jù)被保存在寄存器中，同時(shí)手勢(shì)識(shí)別陣列會(huì)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別處理，最后將手勢(shì)結(jié)果存到寄存器中，用戶(hù)可根據(jù) I2C 接口對(duì)原始數(shù)據(jù)和手勢(shì)識(shí)別的結(jié)果進(jìn)行讀取。

模塊原理圖

VIN供電輸入3.3-5V，GND供電負(fù)極，SDA數(shù)據(jù)線(xiàn)，SCL時(shí)鐘線(xiàn)，INT中斷輸出

手勢(shì)方向定義

STM32F407ZGT6開(kāi)發(fā)板與傳感器連接

代碼片

手勢(shì)傳感器獲取感應(yīng)信息，將結(jié)果通過(guò)開(kāi)發(fā)版 usart1 串口輸給串口調(diào)試助手程序顯示出來(lái)。
在 main 函數(shù)中，首先對(duì) USART 串口與 KEY 按鍵進(jìn)行初始化配置。然后對(duì)傳感器paj7620u2 進(jìn)行初始化配置。當(dāng)對(duì)傳感器初始化成功后則退出 while 循環(huán)，進(jìn)入第 21 行paj7620u2 傳感器功能測(cè)試階段。

int main(void)
{		
  /*初始化USART 配置模式為 115200 8-N-1，中斷接收*/
  Debug_USART_Config();
  EXTI_Key_Config(); 
  
  printf(" 歡迎使用野火開(kāi)發(fā)板rn");
  printf(" 手勢(shì)識(shí)別傳感器實(shí)驗(yàn)rn");
  
  while(!paj7620u2_init())  //PAJ7620U2傳感器初始化
	{
	  printf("PAJ7620U2 初始化失敗!!!rn");
	  delay_ms(600);	
	}
    printf("PAJ7620U2 初始化成功rn");
  while(1)
	{
		paj7620u2_sensor_test();//PAJ7620U2傳感器測(cè)試
	}	
 }

在 test 函數(shù)中，第 12 行使用 scanf 函數(shù)，使開(kāi)發(fā)板獲取來(lái)自串口調(diào)試助手發(fā)出的控制指令。當(dāng)開(kāi)發(fā)板接收到的指令字符為“1”時(shí)，開(kāi)發(fā)板控制傳感器進(jìn)入手勢(shì)識(shí)別工作模式；當(dāng)接收到的指令字符為“2”時(shí)，開(kāi)發(fā)板控制傳感器進(jìn)入接近檢測(cè)工作模式；當(dāng)接收的字符既不是“1”也不是“2”時(shí)，則打印提示用戶(hù)輸入合法指令。

/**
  * @brief  PAJ7620U2傳感器測(cè)試
  * @param  無(wú)
  * @retval 無(wú)
  */
void paj7620u2_sensor_test(void)
{   
	uint32_t   ch;
  
	Show_Mode_Message();//顯示普通測(cè)量模式UI
	while(1)
	{
		scanf("%d",&ch);
    printf("接收到字符：%drn",ch);

		switch(ch)
		{
			case 1:  Gesrure_test();                    break;//手勢(shì)檢測(cè)模式
			case 2:  Ps_test();                         break;//接近檢測(cè)模式 
      default: printf("請(qǐng)輸入合法指令！rn");     break;
		}
		Show_Mode_Message();
	} 
}

手勢(shì)識(shí)別傳感器可以工作在手勢(shì)識(shí)別與接近檢測(cè) 2 種模式狀態(tài)下。為了進(jìn)行工作模式
的切換，我們采用了 KEY 按鈕外部中端的方式。

1. KEY 外部中斷
   當(dāng)我們想退出當(dāng)前的工作模式時(shí)，可通過(guò)按住 key1 按鈕，激發(fā)產(chǎn)生 EXTI 中斷響應(yīng)。在 IRQHandler 中斷處理函數(shù)中，（第 9 行）當(dāng)接受到中斷信號(hào)時(shí)，變量 flag 賦值為 1。
   中斷代碼如下

void KEY1_IRQHandler(void)
{
  //確保是否產(chǎn)生了EXTI Line中斷
	if(EXTI_GetITStatus(KEY1_INT_EXTI_LINE) != RESET) 
	{
	    flag=1;
    //清除中斷標(biāo)志位
		EXTI_ClearITPendingBit(KEY1_INT_EXTI_LINE);     
	}  
}

2. 手勢(shì)識(shí)別工作模式
   在 Gesrure_test()函數(shù)中，首先對(duì) PAJ7620U2 手勢(shì)識(shí)別檢測(cè)進(jìn)行初始化，（第 14 行代碼）配置其 gesture_arry 數(shù)組的參數(shù)值。該數(shù)組有使能 9 個(gè)手勢(shì)識(shí)別的中斷標(biāo)志輸出的配置，初始化完畢后，在 while 循環(huán)中一直讀取手勢(shì)中斷標(biāo)志寄存器（第 26 行代碼），當(dāng)識(shí)別到相應(yīng)的手勢(shì)，手勢(shì)標(biāo)志會(huì)置 1，讀取寄存器標(biāo)志會(huì)自動(dòng)清 0。根據(jù)手勢(shì)的標(biāo)志手勢(shì)結(jié)果將被打印到串口上。當(dāng)按下 KEY 按鍵，在中斷處理函數(shù)中標(biāo)志變量 flag 被賦值 1（第 20 行代碼），此時(shí)關(guān)閉 9 個(gè)手勢(shì)識(shí)別的檢測(cè)輸出，退出當(dāng)前的手勢(shì)識(shí)別測(cè)試模式。

/**
  * @brief  手勢(shì)識(shí)別測(cè)試
  * @param  無(wú)
  * @retval 無(wú)
  */
void Gesrure_test(void)
{
  uint8_t status,i;
	uint8_t data[2]={0x00};
	uint16_t gesture_data;

	paj7620u2_selectBank(BANK0);//進(jìn)入BANK0
	for(i=0;i< GESTURE_SIZE;i++)
	{
		GS_Write_Byte(gesture_arry[i][0],gesture_arry[i][1]);//手勢(shì)識(shí)別模式初始化
	}
	paj7620u2_selectBank(BANK0);//切換回BANK0
  printf("按KEY1鍵退出當(dāng)前模式rn");
	
	while(1)
	{       
		if(flag)
		{
      flag=0;
			GS_Write_Byte(PAJ_SET_INT_FLAG1,0X00);//關(guān)閉手勢(shì)識(shí)別中斷輸出
			GS_Write_Byte(PAJ_SET_INT_FLAG2,0X00);
			break;
		}			
    status = GS_Read_nByte(PAJ_GET_INT_FLAG1,2,&data[0]);//讀取手勢(shì)狀態(tài)			
		if(!status)
		{   
			gesture_data =(uint16_t)data[1]< 

3. 接近檢測(cè)測(cè)試
   Ps_test()函數(shù)實(shí)現(xiàn)接近檢測(cè)，獲取接近物體的體積大小和亮度的數(shù)據(jù)。首先對(duì)PAJ7620U2 接近檢測(cè)進(jìn)行初始化，配置其 proximity_arry 的數(shù)組參數(shù)值（第 16 行代碼），初始化完成后，在 while(1)循環(huán)中，讀取獲取體積大小和亮度的寄存器，并將讀取結(jié)果打印到串口上。當(dāng)按下 KEY 按鍵，在中斷處理函數(shù)中標(biāo)志變量 flag 被賦值 1（第 23 行代碼），退出當(dāng)前的接近檢測(cè)測(cè)試模式。

/**
  * @brief  接近檢測(cè)測(cè)試
  * @param  無(wú)
  * @retval 無(wú)
  */
void Ps_test(void)
{
  
  uint8_t i;
	uint8_t data[2]={0x00};
	uint8_t obj_brightness=0;
	uint16_t obj_size=0;
	
	paj7620u2_selectBank(BANK0);//進(jìn)入BANK0
	for(i=0;i< PROXIM_SIZE;i++)
	{
		GS_Write_Byte(proximity_arry[i][0],proximity_arry[i][1]);//接近檢測(cè)模式初始化
	}
	paj7620u2_selectBank(BANK0);//切換回BANK0
	printf("按KEY1鍵退出當(dāng)前模式rn");
	
	while(1)
	{	
		if(flag) 
    {
      flag=0;
      break;
    }
		obj_brightness = GS_Read_Byte(PAJ_GET_OBJECT_BRIGHTNESS);//讀取物體亮度
		data[0] = GS_Read_Byte(PAJ_GET_OBJECT_SIZE_1);//讀取物體大小
		data[1] = GS_Read_Byte(PAJ_GET_OBJECT_SIZE_2);
		obj_size = ((uint16_t)data[1] & 0x0f)< 

總結(jié)

本實(shí)驗(yàn)可以通過(guò)揮舞手勢(shì)直觀(guān)的了解傳感器的手勢(shì)識(shí)別的基本功能以及接近檢測(cè)的功能。

審核編輯 黃宇