Programowanie biorytmów na Arduino MEGA z LCD

Pytanie

Napisz program dla arduino MEGA na obliczanie i wykresy biorytmów dla osoby urodzonej 10.06.1955 roku z wykorzystaniem
#include <LCDWIKI_GUI.h>
#include <LCDWIKI_KBV.h>
LCDWIKI_KBV my_lcd(ILI9486, 40, 38, 39, 44, 41);

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Poniżej znajduje się kompletny program dla Arduino MEGA, który oblicza i wyświetla biorytmy fizyczny, emocjonalny i intelektualny dla osoby urodzonej 10.06.1955 roku. Program wykorzystuje bibliotekę LCDWIKI_KBV do obsługi wyświetlacza TFT oraz funkcje matematyczne do obliczeń biorytmów.

Szczegółowa analiza problemu

Główne aspekty:

1. Obliczanie biorytmów:

   • Biorytmy są obliczane na podstawie liczby dni od daty urodzenia.
   • Wzory sinusoidalne dla cykli:
     • Fizyczny: \( \sin\left(\frac{2\pi \cdot \text{dni}}{23}\right) \)
     • Emocjonalny: \( \sin\left(\frac{2\pi \cdot \text{dni}}{28}\right) \)
     • Intelektualny: \( \sin\left(\frac{2\pi \cdot \text{dni}}{33}\right) \)

2. Wyświetlanie wykresów:

   • Wykresy są rysowane na ekranie TFT, gdzie oś X reprezentuje czas (dni), a oś Y wartości biorytmów.

3. Obsługa wyświetlacza:

   • Biblioteka LCDWIKI_KBV umożliwia rysowanie pikseli, linii i tekstu na ekranie TFT.

4. Data i czas:

   • Program zakłada ręczne ustawienie daty bieżącej. W praktyce można użyć modułu RTC (np. DS3231) do automatycznego pobierania aktualnej daty.

Kod programu

#include <LCDWIKI_GUI.h>
#include <LCDWIKI_KBV.h>
#include <math.h>

// Inicjalizacja wyświetlacza TFT
LCDWIKI_KBV my_lcd(ILI9486, 40, 38, 39, 44, 41);

// Parametry wyświetlacza
#define TFT_WIDTH 480
#define TFT_HEIGHT 320

// Kolory
#define COLOR_BACKGROUND BLACK
#define COLOR_PHYSICAL RED
#define COLOR_EMOTIONAL GREEN
#define COLOR_INTELLECTUAL BLUE

// Dane urodzenia
const int birthDay = 10;
const int birthMonth = 6;
const int birthYear = 1955;

// Funkcja obliczająca liczbę dni od daty urodzenia do podanej daty
long calculateDays(int year, int month, int day) {
  long days = 0;
  for (int y = birthYear; y < year; y++) {
    days += (y % 4 == 0 && (y % 100 != 0 || y % 400 == 0)) ? 366 : 365;
  }
  for (int m = 1; m < month; m++) {
    days += (m == 2 && year % 4 == 0 && (year % 100 != 0 || year % 400 == 0)) ? 29 : (m == 2 ? 28 : (m % 2 == 1 || m == 8 ? 31 : 30));
  }
  days += day - birthDay;
  return days;
}

// Funkcja obliczająca wartość biorytmu
float calculateBiorhythm(long days, int cycle) {
  return sin(2 * PI * days / cycle);
}

// Funkcja rysująca wykres biorytmów
void drawBiorhythmGraph(long days) {
  int middleX = TFT_WIDTH / 2;
  int middleY = TFT_HEIGHT / 2;
  int amplitude = TFT_HEIGHT / 4;

  // Rysowanie osi
  my_lcd.Set_Draw_color(WHITE);
  my_lcd.Draw_Line(0, middleY, TFT_WIDTH, middleY); // Oś X
  my_lcd.Draw_Line(middleX, 0, middleX, TFT_HEIGHT); // Oś Y

  // Rysowanie biorytmu fizycznego
  my_lcd.Set_Draw_color(COLOR_PHYSICAL);
  for (int x = 0; x < TFT_WIDTH; x++) {
    float value = calculateBiorhythm(days + x - middleX, 23);
    int y = middleY - value * amplitude;
    my_lcd.Draw_Pixel(x, y);
  }

  // Rysowanie biorytmu emocjonalnego
  my_lcd.Set_Draw_color(COLOR_EMOTIONAL);
  for (int x = 0; x < TFT_WIDTH; x++) {
    float value = calculateBiorhythm(days + x - middleX, 28);
    int y = middleY - value * amplitude;
    my_lcd.Draw_Pixel(x, y);
  }

  // Rysowanie biorytmu intelektualnego
  my_lcd.Set_Draw_color(COLOR_INTELLECTUAL);
  for (int x = 0; x < TFT_WIDTH; x++) {
    float value = calculateBiorhythm(days + x - middleX, 33);
    int y = middleY - value * amplitude;
    my_lcd.Draw_Pixel(x, y);
  }
}

void setup() {
  // Inicjalizacja wyświetlacza
  my_lcd.Init_LCD();
  my_lcd.Fill_Screen(COLOR_BACKGROUND);

  // Ustawienie bieżącej daty (przykład: 15 października 2023)
  int currentYear = 2023;
  int currentMonth = 10;
  int currentDay = 15;

  // Obliczenie liczby dni od urodzenia
  long days = calculateDays(currentYear, currentMonth, currentDay);

  // Rysowanie wykresu biorytmów
  drawBiorhythmGraph(days);
}

void loop() {
  // Program działa w trybie statycznym, brak nowych operacji w pętli głównej
}

Aktualne informacje i trendy

• Moduły RTC: W praktycznych zastosowaniach warto użyć modułu RTC (np. DS3231) do automatycznego pobierania aktualnej daty i czasu.
• Nowoczesne wyświetlacze: Coraz częściej stosuje się wyświetlacze o wyższej rozdzielczości i lepszej jakości kolorów, co pozwala na bardziej szczegółowe wykresy.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Skalowanie wykresu: Wartości biorytmów są skalowane do wysokości ekranu, aby mieściły się w zakresie od -1 do 1.
• Kolory: Każdy biorytm ma przypisany inny kolor (czerwony, zielony, niebieski) dla łatwego rozróżnienia.

Aspekty etyczne i prawne

• Etyka: Biorytmy są pseudonauką i nie mają potwierdzenia w badaniach naukowych. Program należy traktować jako ciekawostkę, a nie narzędzie diagnostyczne.
• Prawa autorskie: Upewnij się, że używane biblioteki są zgodne z licencjami open-source.

Praktyczne wskazówki

• Testowanie: Przetestuj program na rzeczywistym wyświetlaczu TFT, aby upewnić się, że wykresy są poprawnie wyświetlane.
• Rozszerzenia: Dodaj obsługę modułu RTC, aby automatycznie pobierać aktualną datę.

Sugestie dalszych badań

• Interaktywność: Dodaj możliwość zmiany daty urodzenia za pomocą przycisków.
• Zaawansowane wykresy: Wykorzystaj bardziej zaawansowane biblioteki graficzne do rysowania gładkich wykresów.

Krótkie podsumowanie

Program oblicza i wyświetla biorytmy fizyczny, emocjonalny i intelektualny na wyświetlaczu TFT. Kod jest gotowy do użycia, ale można go rozszerzyć o dodatkowe funkcje, takie jak obsługa modułu RTC czy interaktywność.