fire_extinguisher-MKW-airmouse-/readme.md

README: BLE Mouse/Keyboard on MPU6050 (fire_extinguisher_1)

Описание проекта

Этот скетч превращает ESP32 (или другую плату с BLE) в беспроводную мышь и клавиатуру, управляемую движением головы. Датчик MPU6050 (гироскоп + акселерометр) отслеживает повороты и наклоны, преобразуя их в перемещение курсора. Две кнопки позволяют имитировать клик мыши и ставить движение на паузу. Устройство подключается к компьютеру или смартфону как BLE-устройство с именем fire_extinguisher_1.

Подключение компонентов

Компонент	Пин ESP32	Примечание
MPU6050 (SDA)	21	I²C
MPU6050 (SCL)	22	I²C
Кнопка основная	4	Нажатие на массу (GND)
Кнопка паузы	5	Нажатие на массу (GND)
Светодиод	2	Анод через резистор ~220 Ом

Внимание: кнопки подключаются с использованием внутреннего подтягивающего резистора (INPUT_PULLUP), поэтому второй контакт кнопки должен идти на GND.

Принцип работы

1. Калибровка – при старте автоматически собираются 250 отсчётов с гироскопа и акселерометра для определения нулевых смещений. После успешной калибровки светодиод загорается постоянно (при подключении BLE).
2. Расчёт углов:
   • Yaw (поворот головы влево-вправо) – интегрируется сигнал с гироскопа по оси Z.
   • Pitch (наклон вперёд-назад) – вычисляется из акселерометра по оси X с использованием арксинуса. Применяется фильтр низких частот и механизм сброса в ноль при возвращении в нейтральное положение.
3. Преобразование в движение мыши:
   • Изменение углов за короткий промежуток времени умножается на коэффициенты скорости (YAW_SPEED_GAIN, PITCH_SPEED_GAIN), масштабируется и преобразуется в пиксели.
   • Оси инвертированы: поворот влево → курсор вправо, наклон вперёд → курсор вверх.
   • Применяется экспоненциальное сглаживание и мёртвая зона для подавления дрожания.
4. Кнопки:
   • Основная кнопка (пин 4) – при нажатии: зажимается левая кнопка мыши и отправляется нажатие клавиши 1 на клавиатуре. При отпускании – левая кнопка мыши отпускается.
   • Кнопка паузы (пин 5) – однократное нажатие временно замораживает движение мыши (повторное нажатие возобновляет). Состояние отображается в Serial Monitor.
5. Индикация:
   • Светодиод мигает с периодом 500 мс, пока BLE не подключено.
   • После подключения горит постоянно.
   • При калибровке светодиод гаснет на время сбора данных.

Управление через Serial (скорость 115200 бод)

Во время работы можно отправлять команды для настройки параметров:

Команда	Описание
y<значение>	Установить множитель скорости по горизонтали (YAW). Пример: y1.4 Допустимый диапазон: 0.5 … 3.0
p<значение>	Установить множитель скорости по вертикали (PITCH). Пример: p1.6 Допустимый диапазон: 0.5 … 3.0
cal	Запустить калибровку заново
reset	Сбросить все углы и фильтры в ноль (полезно при смещении нуля)

Примечание: команды вводятся без пробелов и завершаются переводом строки.

Редактируемые параметры в коде

В начале скетча можно изменить следующие константы:

• YAW_SPEED_GAIN – множитель скорости вращения (по умолчанию 1.4)
• PITCH_SPEED_GAIN – множитель скорости наклона (по умолчанию 1.6)
• MAX_SPEED – максимальное абсолютное значение перемещения мыши за один отчёт (по умолчанию 50)
• smoothing – коэффициент экспоненциального сглаживания (0.4 = сильное сглаживание)
• MIN_MOVEMENT_THRESHOLD – минимальное изменение угла, которое учитывается (по умолчанию 0.8°)
• PITCH_DEADZONE – мёртвая зона для наклона (1.2°)
• PITCH_RESET_THRESHOLD – порог сброса наклона в ноль при возвращении (1.0°)
• CALIB_SAMPLES – количество отсчётов при калибровке (250)

Также можно изменить имя BLE-устройства в строке: BleCompositeHID compositeHID("fire_extinguisher_1", "Misfit", 100);

Зависимости

Для компиляции необходимы библиотеки:

• MPU6050 (или аналогичная)
• BleCompositeHID (или другая реализация составного HID-устройства)

Установите их через менеджер библиотек Arduino.

Примечания

• Устройство работает как составное HID (клавиатура + мышь). При подключении может потребоваться подтверждение на ПК.
• Для стабильной работы рекомендуется питание от 3.3 В (общий GND с ESP32).
• При первом запуске обязательно дождитесь окончания калибровки (около 1 секунды). Не двигайте датчик в это время.

Версия

Последние изменения: улучшена обработка наклона, добавлена защита от «залипания», инверсия осей, точная настройка фильтров.

---

Если у вас возникли вопросы или предложения, вы можете доработать параметры под свои нужды, изменяя константы в коде.