如今，大多数电话都具有手势控制功能，可以打开或关闭任何应用程序，开始音乐，参加通话等。这是一个非常方便的功能，可以节省时间，并且用手势控制任何设备看起来也很酷。我们以前使用加速度计来构建手势控制的机器人和手势控制的Air鼠标。但是今天，我们学习了将手势传感器APDS9960与Arduino接口的方法 。该传感器还具有用于检测颜色的RGB传感器，本教程中还将使用该传感器。因此，尽管可以使用专用传感器进行颜色检测，但您无需为手势和颜色检测使用单独的传感器-TCS3200颜色传感器，我们已经将其与Arduino一起使用来构建颜色分选机。
所需组件
- Arduino UNO
- APDS9960 RGB和手势传感器
- 16x2 LCD
- DPDT开关
- 100K电位器和10K电阻
- 跨接电缆
APDS-9960数字接近RGB和手势传感器简介
APDS9960是多功能传感器。它可以检测手势，环境光和光线中的RGB值。该传感器还可以用作接近传感器，并且主要用于智能手机中，以在通话时禁用触摸屏。
该传感器包括四个光电二极管。这些光电二极管检测板载LED传输的反射IR能量。因此，无论何时执行任何手势，IR能量都将被阻塞并反射回传感器，现在传感器会检测到有关手势的信息（方向，速度）并将其转换为数字信息。该传感器可通过检测反射的红外光来测量障碍物的距离。它具有用于感测RGB颜色的UV和IR阻挡滤镜，并且为每种颜色生成16位数据。
APDS-9960传感器的引脚排列如下所示。该传感器适用于I 2 C通信协议。它消耗1µA的电流并由3.3V供电，因此请注意不要将其与5V引脚连接。此处的INT引脚为中断引脚，用于驱动I 2 C通信。如果未连接PS跳线，则VL引脚是板载LED的可选电源引脚。如果PS跳线关闭，则只需为VCC引脚供电，它将为模块和IR LED两者供电。
电路原理图
APDS960与Arduino的连接非常简单。我们将使用DPDT按钮在RGB感应和手势感应这两种模式之间切换。首先，APDS9960的I2C通信引脚SDA和SCL分别连接到Arduino引脚A4和A5。如前所述，传感器的工作电压为3.3v，因此，APDS9960的VCC和GND连接到Arduino的3.3V和GND。 APDS9960的中断引脚（INT）连接到Arduino的D2引脚。
对于LCD，数据引脚（D4-D7）连接到Arduino的数字引脚D6-D3，RS和EN引脚连接到Arduino的D6和D7。LCD的V0连接到电位器，一个100K电位器用于控制LCD的亮度。对于DPDT按钮，我们仅使用了3个引脚。第二个引脚连接到Arduino的D7引脚进行输入，另外两个连接到GND和VCC，然后连接一个10K电阻。
编程Arduino进行手势和色彩感应
编程部分非常简单，并且在本教程的结尾给出了带有演示视频的完整程序。
首先，我们需要安装由Sparkfun制造的库。要安装此库，请导航至“ 草图”->“包含库”->“管理库”。
现在，在搜索栏中键入“ Sparkfun APDS9960”，然后在看到库时单击安装按钮。
我们已经准备好出发了。让我们开始吧。
因此，首先我们必须包括所有必需的头文件。第一个头文件 LiquidCrystal.h 用于LCD功能。第二个头文件 Wire.h 用于I 2 C通信，最后一个 SparkFun_APDS996.h 用于APDS9960传感器。
#包括
现在，在接下来的几行中，我们定义了按钮和LCD的引脚。
const int buttonPin = 7; const int rs = 12，en = 11，d4 = 6，d5 = 5，d6 = 4，d7 = 3； LiquidCrystal LCD（rs，en，d4，d5，d6，d7）;
在下一部分中，我们为连接到数字引脚2的中断引脚定义了一个宏，为 按钮 的当前状态定义了一个变量 buttonState ，为中断服务程序定义了一个 isr_flag 。
#define APDS9960_INT 2 int buttonState; int isr_flag = 0;
接下来，为SparkFun_APDS9960创建一个对象，以便我们可以访问手势运动并获取RGB值。
SparkFun_APDS9960 apds = SparkFun_APDS9960（）; uint16_t environmental_light = 0; uint16_t red_light = 0; uint16_t green_light = 0; uint16_t blue_light = 0;
在 设置 功能中，第一行从按钮（低/高）获取值，第二行和第三行将中断和按钮引脚定义为输入。 apds.init（） 初始化APDS9960传感器， lcd.begin（16,2） 初始化LCD。
void setup（） { buttonState = digitalRead（buttonPin）; pinMode（APDS9960_INT，INPUT）; pinMode（buttonPin，INPUT）; apds.init（）; lcd.begin（16，2）; }
在 循环 函数中，第一行从button获取值并将其存储在先前定义的 buttonState 变量中。现在，在接下来的几行中，我们正在检查按钮的值，如果该值较高，则启用光传感器，如果该值较低，则初始化手势传感器。
所述 attachInterrupt（） 是用于外部中断的功能在这种情况下是传感器的中断。该函数的第一个参数是中断号。在Arduino UNO中，有两个中断引脚数字引脚-INT.0和INT.1表示为数字引脚2和3。并且我们已经将其连接到引脚2，因此我们在此处写入了0。第二个参数调用稍后定义的函数 interruptRoutine（） 。最后一个参数是 FALLING， 因此当引脚从高电平变为低电平时，它将触发中断。在此处了解有关Arduino中断的更多信息。
无效循环（） { buttonState = digitalRead（buttonPin）; 如果（buttonState == HIGH） { apds.enableLightSensor（true）; }
在下一部分中，我们检查按钮销。如果过高，则开始RGB传感器的处理。然后检查光传感器是否正在读取值。如果无法读取该值，则在这种情况下，打印“ 错误读取光值”。 然后，如果它可以读取值，则比较这三种颜色的值，并比较两者中的最大值，然后将该颜色打印到LCD上。
如果（buttonState == HIGH） { 如果（apds.readAmbientLight（ambient_light） - ！apds.readRedLight（red_light） - ！apds.readGreenLight（green_light） - ！apds.readBlueLight（blue_light））{ lcd.print（ “读取光值时出错”）; } else { if（red_light> green_light） { if（red_light> blue_light） { lcd.print（“ Red”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; } ……。 …………..
在下几行中，再次检查按钮销，如果销低，则处理手势传感器。然后检查 isr_flag 是否为1，然后调用函数 detachInterrupt（） 。该功能用于关闭中断。下一行调用 handleGesture（） ，稍后将对其进行定义。在接下来的 几 行中，将 isr_flag 定义为零并附加中断。
否则if（buttonState == LOW） { if（isr_flag == 1） { detachInterrupt（0）; handleGesture（）; isr_flag = 0; attachInterrupt（0，interruptRoutine，FALLING）; } }
下一个是 interruptRoutine（） 函数。此函数用于将 isr_flag 变量设置为1，以便可以初始化中断服务。
void interruptRoutine（）。 { isr_flag = 1; }
所述 handleGesture（） 函数是在接下来的部分限定。此功能首先检查手势传感器的可用性。如果可用，则它将读取手势值并检查它是哪个手势（上，下，右，左，远，近）并将相应的值打印到LCD。
void handleGesture（） { if（apds.isGestureAvailable（）） { switch（apds.readGesture（）） { case DIR_UP： lcd.print（“ UP”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; 打破; 情况DIR_DOWN： lcd.print（“ DOWN”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; 打破; 情况DIR_LEFT： lcd.print（“ LEFT”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; 打破; 大小写DIR_RIGHT： lcd.print（“ RIGHT”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; 打破; 情况DIR_NEAR： lcd.print（“ NEAR”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; 打破; 情况DIR_FAR： lcd.print（“ FAR”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; 打破; 默认值： lcd.print（“ NONE”）; 延迟（1000）; lcd.clear（）; } } }
最后，将代码上传到Arduino，然后等待传感器初始化。现在，当按钮关闭时，表示它处于手势模式。因此，请尝试沿左，右，上，下方向移动手。要获得 较远的 手势，请将手与传感器保持2-4英寸的距离2-3秒，然后将其移开。对于 近距离 手势，请将手远离传感器，然后将其靠近并移开。
现在，打开按钮，使其进入色彩感应模式，并将红色，蓝色和绿色的物体一一靠近传感器。它将打印对象的颜色。