以下 20 个实验项目按照由浅入深的顺序编排,充分利用 K210 开发板的多种板载资源,构建具有一定功能的完整系统。覆盖基础外设、传感器、AI 视觉、AI 语音、物联网与综合系统集成。
8 颗板载 LED 依次点亮再依次熄灭。
4 向按键 + 边沿消抖,串口打印方向。
低电平触发蜂鸣器,500ms 节奏鸣叫。
红外火焰检测,串口打印 Safe~ / Fire!。
4 颗级联灯珠循环红 / 绿 / 蓝全彩。
驱动 OV2640 摄像头以 VGA 分辨率采集画面,实时显示在 LCD 上,形成电子取景器效果;可显示帧率与切换分辨率。
手指 / 触控笔在屏幕上绘制彩色线条,屏幕虚拟按键支持清除与换色;可调节笔刷粗细、橡皮擦并将画作截图保存到 SD 卡。
LCD 上显示色盘,触摸选择颜色后 LED 同步显示;支持呼吸灯、彩虹渐变、音乐律动等多种模式,可加亮度传感器实现自适应亮度。
挂载 FAT32 文件系统扫描 SD 卡中的图片生成缩略图列表,点击触摸屏放大浏览、支持前后翻页;可扩展 JPEG 硬件解码与幻灯片自动播放。
K210 作为串口中继,LCD 实时显示接收数据,触摸屏虚拟键盘发送数据,支持 HEX/ASCII 切换、多波特率及日志保存到 SD 卡。
实时显示温度、湿度、气压、海拔高度并以仪表盘 UI 呈现,支持历史数据曲线绘制和数据记录到 SD 卡;可扩展 WiFi 上传云端。
LCD 显示 3D 方块实时姿态,RGB LED 颜色随倾斜角度变化,到达水平位置时 LED 变绿;可加蜂鸣器进行超阈值角度报警。
LCD 以雷达图形式显示障碍物距离,RGB LED 绿→黄→红渐变,触摸设置报警阈值;可加蜂鸣器使声音越近越急促。
连接 WiFi 后自动同步 NTP 网络时间,从心知天气 / 和风天气 API 获取天气数据,LCD 显示精美的天气时钟界面,支持切换城市与未来 3 天预报。
开发板连接阿里云 / EMQX MQTT Broker,手机 App 发布控制指令,订阅后控制 LED 颜色与亮度,LCD 显示连接状态和消息日志;可扩展摄像头抓拍并 MQTT 上传图片。
摄像头实时采集,KPU 运行人脸检测模型(YOLO / MobileNet SSD),检测到人脸后绘制矩形框和置信度,LCD 实时显示;可统计画面中人脸数量。
预先在 SD 卡中存储注册人脸特征,运行时检测人脸并提取特征进行比对:识别成功 LED 亮绿并在 LCD 显示姓名,陌生人亮红;可加继电器实现门锁控制。
摄像头对准物体,KPU 推理输出分类结果(Top-5),LCD 显示分类名称和置信度柱状图;可接 I²S 扬声器语音播报识别结果。
摄像头扫描二维码,图像二值化预处理后通过 ZXing / Quirc 库定位识别,解析后在 LCD 显示编码内容(URL / 文本),并通过串口发送;可扩展 WiFi 上传扫描记录。
实时采集麦克风音频,通过 APU 做 FFT 提取特征并计算 MFCC,KPU 推理识别预设命令词(如"开灯"、"关灯"、"拍照"),LCD 显示识别结果,LED 响应;可结合继电器实现语音控制家电。
摄像头拍摄车牌区域,使用 YOLO 检测定位车牌位置,再做字符分割与 OCR 识别,LCD 显示识别结果并保存到 SD 卡;可扩展 WiFi 上传识别记录并比对数据库。
检测到人脸后自动抓拍 JPEG 照片,LCD 显示抓拍预览,通过 WiFi HTTP POST 上传到服务器,同时保存到本地 SD 卡作为备份;可加 PIR 人体红外传感器降低误报。
LCD 显示家居控制面板(灯光、窗帘、空调),人脸识别登录不同用户,语音命令控制设备,MQTT 下发控制指令,界面状态实时反馈;可加温湿度传感器实现环境自动调节。
摄像头拍摄待分拣物体,分析 HSV 颜色空间确定物体颜色类别,控制舵机旋转对应角度将物体推入不同分区,LCD 显示识别结果和统计;可加传送带电机控制(PWM)。
① 实时取景并触摸拍照;② 相册浏览(缩略图 + 大图);③ 多种实时滤镜(素描、复古、负片、边缘检测等);④ 人脸检测后自动美颜(磨皮/美白);⑤ 照片保存到 SD 卡;可加 WiFi 一键分享。
| 编号 | 实验名称 | 主要资源 | 难度 | 类别 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 摄像头图像采集与 LCD 实时显示 | 摄像头、LCD | ⭐ | 入门 |
| 2 | 触摸屏交互——手写画板 | 触摸屏、LCD | ⭐ | 入门 |
| 3 | RGB LED 智能氛围灯 | WS2812、触摸屏、GPIO | ⭐ | 入门 |
| 4 | SD 卡文件系统——图片浏览器 | SD 卡、LCD、触摸屏 | ⭐⭐ | 入门 |
| 5 | 串口通信——多功能串口助手 | UART、LCD、触摸屏 | ⭐⭐ | 入门 |
| 6 | 环境气象站 | I²C(BMP280)、LCD、SD 卡 | ⭐⭐ | 进阶 |
| 7 | 电子水平仪 | I²C(MPU6050)、LCD、RGB LED | ⭐⭐ | 进阶 |
| 8 | 超声波智能倒车雷达 | GPIO、LCD、RGB LED、触摸屏 | ⭐⭐ | 进阶 |
| 9 | WiFi 天气时钟 | WiFi、LCD、触摸屏 | ⭐⭐ | 进阶 |
| 10 | MQTT 物联网远程 LED 控制 | WiFi、RGB LED、LCD | ⭐⭐⭐ | 进阶 |
| 11 | 人脸检测系统 | 摄像头、KPU、LCD | ⭐⭐⭐ | AI 视觉 |
| 12 | 人脸识别门禁系统 | 摄像头、KPU、LCD、RGB LED、SD | ⭐⭐⭐ | AI 视觉 |
| 13 | 物体分类——智能识物助手 | 摄像头、KPU、LCD、触摸屏 | ⭐⭐⭐ | AI 视觉 |
| 14 | 二维码 / 条形码扫描器 | 摄像头、LCD、KPU | ⭐⭐⭐ | AI 视觉 |
| 15 | 语音唤醒与命令识别 | 麦克风、APU、KPU、LCD、LED | ⭐⭐⭐⭐ | AI 语音 |
| 16 | 车牌识别系统 | 摄像头、KPU、LCD、SD 卡 | ⭐⭐⭐⭐ | AI 视觉 |
| 17 | AI 智能安防摄像头 | 摄像头、KPU、WiFi、SD、LCD | ⭐⭐⭐⭐ | 综合 |
| 18 | AIoT 智能家居中控面板 | 触摸 LCD、摄像头、麦克风、WiFi、GPIO | ⭐⭐⭐⭐⭐ | 综合 |
| 19 | 颜色识别 + 自动分拣系统 | 摄像头、PWM、LCD、RGB LED | ⭐⭐⭐⭐ | 综合 |
| 20 | 全功能 AI 相机 | 摄像头、LCD 触摸、KPU、SD | ⭐⭐⭐⭐⭐ | 综合 |