《Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程》課件-ch5

第五章

Arduino基礎(chǔ)傳感器2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程15.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊第一個(gè)要做的必須是最經(jīng)典的，最經(jīng)典的莫過(guò)于“blink”。其實(shí)，前面在一開(kāi)始驅(qū)動(dòng)安裝的時(shí)候就用過(guò)這段代碼了，區(qū)別在于這里將不使用板上的

LED13(也就是“L”燈)，而是在數(shù)字引腳13連接一個(gè)

LED。所需元件

1× 數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

硬件連接

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程25.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊輸入代碼

打開(kāi)ArduinoIDE，在編輯框中輸入樣例代碼

1所示代碼。（輸入代碼也是一種學(xué)習(xí)編程的過(guò)程，雖然提供代碼，但還是建議初學(xué)者自己輸入代碼，親身體驗(yàn)一下。）

輸入完畢后，點(diǎn)擊IDE的“校驗(yàn)（Verify）”，查看輸入代碼是否通過(guò)編譯。如果顯示沒(méi)有錯(cuò)誤，單擊“下載（UpLoad）”，給Arduino下載代碼。以上每一步都完成了的話，應(yīng)該可以看到面包板上的紅色LED每隔一秒交替亮滅一次。

現(xiàn)在來(lái)回顧一下代碼，看看它們是如何工作的。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程3樣例代碼1：//LED閃爍/*描述：LED每隔一秒交替亮滅一次*/intledPin=13;voidsetup(){

pinMode(ledPin,OUTPUT);

}voidloop(){digitalWrite(ledPin,HIGH);delay(1000);digitalWrite(ledPin,LOW);delay(1000);}5.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊硬件分析（數(shù)字輸出）

整個(gè)裝置只有兩個(gè)部分，控制與輸出。Arduino就是控制設(shè)備，LED發(fā)光模塊就是輸出設(shè)備。對(duì)的，這個(gè)整個(gè)裝置是沒(méi)有輸入設(shè)備的。有了這么一分析，再看代碼就不那么難理解了。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程45.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊代碼分析voidsetup(){//寫(xiě)入setup代碼，只運(yùn)行一次:}

voidloop(){//寫(xiě)入main代碼，重復(fù)運(yùn)行:}

Arduino代碼必須包含setup()和loop()這兩個(gè)函數(shù)。setup英文中是“設(shè)置”的意思。所以setup()函數(shù)是用于一些初始化設(shè)置的，只在代碼一開(kāi)始時(shí)，運(yùn)行一次。loop是“循環(huán)”的意思，只要Arduino不掉電，loop就會(huì)不停的重復(fù)運(yùn)行。

由于LED是輸出設(shè)備，所以不難看出，在setup()函數(shù)中先初始化LED為輸出模式。

函數(shù)格式如下：

pinMode(pin,mode)

這個(gè)函數(shù)是用來(lái)設(shè)置Arduino數(shù)字引腳的模式的，只用于數(shù)字引腳定義是輸入(INPUT)，還是輸出(OUTPUT)。pin指數(shù)字引腳號(hào)，mode指引腳模式(OUTPUT/INPUT)。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程55.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊代碼分析loop函數(shù)中就只用到了一個(gè)函數(shù)digitalWrite()。函數(shù)格式如下：

digitalWrite(pin,value)

這個(gè)函數(shù)的意義是：引腳pin在pinMode()的中被設(shè)置為OUTPUT模式時(shí)，其電壓將被設(shè)置為相應(yīng)的值，HIGH為5V（3.3V控制板上為3.3V），LOW為0V。

digitalWrite(ledPin,HIGH); //LED被點(diǎn)亮digitalWrite(ledPin,LOW); //LED被熄滅

代碼中的，ledPin同樣指引腳。寫(xiě)入HIGH時(shí)，引腳13就被至高，LED被點(diǎn)亮。寫(xiě)入LOW時(shí)，引腳13就被拉低，LED被熄滅。

亮與滅之間還有句語(yǔ)句：delay(1000);delay是延時(shí)的意思。括號(hào)中寫(xiě)入的是毫秒(ms)。所以，delay(1000)就是延時(shí)1s的意思。最后實(shí)現(xiàn)的就是LED亮一秒，滅一秒，一直無(wú)限循環(huán)。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程65.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊代碼分析代碼開(kāi)始部分有段帶“//”和“/*…*/”的文字：

//項(xiàng)目一——LED閃爍

/*

描述：LED每隔一秒交替亮滅一次

*/

這是代碼中的說(shuō)明文字，可以叫做注釋。是以”//”開(kāi)始，這個(gè)符號(hào)所在行之后的文字將不被編譯器編譯。還有另外一種寫(xiě)注釋的方式，用“/*…*/”,這個(gè)符號(hào)的作用是可以注釋多行，這也是與上一種注釋方式的區(qū)別之處。在/*和*/中間的所有內(nèi)容都將被編譯器忽略，不進(jìn)行編譯。

IDE將自動(dòng)把注釋的文字顏色變?yōu)榛疑?025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程75.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊拓展Mixly（米思齊）是北師大教育學(xué)部創(chuàng)客教育實(shí)驗(yàn)室提供的免費(fèi)工具，使用這個(gè)軟件可以圖像化演示上述源程序如何運(yùn)行點(diǎn)亮一個(gè)真實(shí)的燈。首先下載軟件（/），然后，雙擊右Mixly.vbs文件，即可打開(kāi)Mixly軟件，界面如下：2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程85.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊拓展在“輸入輸出”菜單中找到“數(shù)字輸出”模塊，點(diǎn)擊并拖動(dòng)至空白處。在“控制”菜單中找到“延時(shí)模塊”，拖動(dòng)至空白處并與“數(shù)字輸出”模塊拼接。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程95.1點(diǎn)亮一盞燈—LED發(fā)光模塊拓展編寫(xiě)好程序后，單擊下圖中的上傳按鈕，將程序上傳到Arduino主控板上。（注意，在上傳程序之前，要設(shè)置好主控板型號(hào)和COM接口號(hào)，點(diǎn)擊上傳按鈕右側(cè)的下拉菜單即可設(shè)置）下圖中的米思齊程序運(yùn)行效果是LED燈越閃越快，感興趣的讀者嘗試編寫(xiě)對(duì)應(yīng)的arduino代碼。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程105.2感應(yīng)燈--人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器熱釋電紅外傳感器是一種能檢測(cè)人或動(dòng)物身體發(fā)射的紅外線而輸出電信號(hào)的傳感器。在這里我們把它作為機(jī)器人的一種傳感器來(lái)應(yīng)用，除了在我們熟知的摟道自動(dòng)開(kāi)關(guān)、防盜報(bào)警上得到應(yīng)用外，在更多的領(lǐng)域應(yīng)用前景看好。如果你有更妙的想法，比如:在房間無(wú)人時(shí)會(huì)自動(dòng)停機(jī)的空調(diào)機(jī)、飲水機(jī)，電視機(jī)能判斷無(wú)人觀看或觀眾已經(jīng)睡覺(jué)后自動(dòng)關(guān)機(jī)，開(kāi)啟監(jiān)視器或自動(dòng)門(mén)鈴上的應(yīng)用，結(jié)合攝影機(jī)或數(shù)碼照相機(jī)自動(dòng)記錄動(dòng)物或人的活動(dòng)等等，都可以使用它來(lái)實(shí)現(xiàn)。所需元件

1× 數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

1×人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程115.2感應(yīng)燈--人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器硬件連接人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器->數(shù)字引腳2數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊->數(shù)字引腳13

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程125.2感應(yīng)燈--人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器

輸入代碼

樣例代碼2：//感應(yīng)燈intsensorPin=2; //傳感器連接到數(shù)字

2intledPin=13; //LED連接到數(shù)字

13

intsensorState=0; //變量sensorState用于存儲(chǔ)傳感器狀態(tài)

voidsetup(){pinMode(ledPin,OUTPUT); //LED為輸出設(shè)備pinMode(sensorPin,INPUT); //傳感器為輸入設(shè)備}

voidloop(){sensorState=digitalRead(sensorPin); //讀取傳感器的值if(sensorState==HIGH){ //如果為高，LED亮digitalWrite(ledPin,HIGH);

}else{ //否則，LED滅digitalWrite(ledPin,LOW);}}下載完成后，可以試著人走開(kāi)，等待一段時(shí)間，看看LED是否會(huì)關(guān)掉。隨后再試著靠近，LED是不是會(huì)自動(dòng)亮起。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程135.2感應(yīng)燈--人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器硬件分析（數(shù)字輸入—數(shù)字輸出）

整個(gè)裝置分為三個(gè)部分，輸入，控制與輸出。人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器為輸入設(shè)備，Arduino就是控制設(shè)備，LED發(fā)光模塊就是輸出設(shè)備。

又由于人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器為數(shù)字量的傳感器，所以接數(shù)字口。LED輸出信號(hào)也是數(shù)字量，同樣接數(shù)字口。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程145.2感應(yīng)燈--人體紅外熱釋電運(yùn)動(dòng)傳感器代碼回顧還是由輸入輸出著手，傳感器是輸入(INPUT)，LED是輸出(OUTPUT)。所以在初始化中設(shè)置為：

pinMode(ledPin,OUTPUT); //LED為輸出設(shè)備pinMode(sensorPin,INPUT); //傳感器為輸入設(shè)備

有了輸入設(shè)備，我們需要讀取輸入設(shè)備的值，才能進(jìn)行之后的判斷，所以loop函數(shù)一開(kāi)始就是讀取傳感器的值。讀取數(shù)字傳感器狀態(tài)的函數(shù)是——digitalRead()。

sensorState=digitalRead(sensorPin);

函數(shù)格式如下：

digitalRead(pin)

這個(gè)函數(shù)是用來(lái)讀取數(shù)字引腳狀態(tài)，HIGH還是LOW。人體紅外熱釋電傳感器有人或者動(dòng)物走動(dòng)時(shí)，讀到HIGH，否則讀到LOW。代碼的后半段就是對(duì)判斷出來(lái)的值來(lái)執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。（HIGH代表1，LOW代表0）

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程155.3Mini臺(tái)燈--數(shù)字大按鈕模塊按鈕我們都比較熟知了，是通過(guò)按壓來(lái)實(shí)現(xiàn)通斷的，可以用作觸發(fā)事件一類(lèi)的互動(dòng)器材。這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們就通過(guò)按鈕的通斷來(lái)控制UNO板上LED燈得亮滅。Mini臺(tái)燈的功能就和臺(tái)燈類(lèi)似，按鈕就像是LED的開(kāi)關(guān)，每按一下，就會(huì)切換LED的狀態(tài)。做完之后再給小燈來(lái)個(gè)殼兒，一定很Q。所需元件

1× 數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

1×數(shù)字大按鈕模塊

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程165.3Mini臺(tái)燈--數(shù)字大按鈕模塊硬件連接

數(shù)字大按鈕->數(shù)字2

數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊->數(shù)字13

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程175.3Mini臺(tái)燈--數(shù)字大按鈕模塊輸入代碼樣例代碼3：

//小臺(tái)燈

intbuttonPin=2; //按鈕連接到數(shù)字2

intledPin=13; //LED連接到數(shù)字13

intledState=HIGH; //ledState記錄LED狀態(tài)

intbuttonState; //buttonState記錄按鍵狀態(tài)

intlastButtonState=LOW; //lastbuttonState記錄按鍵前一個(gè)狀態(tài)

longlastDebounceTime=0;

longdebounceDelay=50; //去除抖動(dòng)時(shí)間

voidsetup(){pinMode(buttonPin,INPUT);pinMode(ledPin,OUTPUT);

digitalWrite(ledPin,ledState);

}

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程18voidloop(){//reading用來(lái)存儲(chǔ)buttonPin的數(shù)據(jù)intreading=digitalRead(buttonPin);//一旦檢測(cè)到數(shù)據(jù)發(fā)生變化，記錄當(dāng)前時(shí)間

if(reading!=lastButtonState){lastDebounceTime=millis();

}等待50ms，再進(jìn)行一次判斷，是否和當(dāng)前button狀態(tài)相同如果和當(dāng)前狀態(tài)不相同，改變button狀態(tài)同時(shí)，如果button狀態(tài)為高（也就是被按下），那么就改變led的狀態(tài)if((millis()-lastDebounceTime)>debounceDelay){if(reading!=buttonState){buttonState=reading;if(buttonState==HIGH){ledState=!ledState;}}}digitalWrite(ledPin,ledState);//改變button前一個(gè)狀態(tài)值lastButtonState=reading;}下載完代碼，按下按鈕，燈點(diǎn)亮。再按下按鈕，燈熄滅。是不是很像個(gè)小臺(tái)燈？5.3Mini臺(tái)燈--數(shù)字大按鈕模塊硬件分析（數(shù)字輸入—數(shù)字輸出）很明顯，大按鈕是輸入設(shè)備，LED是輸出設(shè)備。和前面感應(yīng)燈類(lèi)似，也是一個(gè)數(shù)字輸入控制一個(gè)數(shù)字輸出。只是形式與代碼有所不同。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程195.3Mini臺(tái)燈--數(shù)字大按鈕模塊代碼回顧由硬件分析可以看出，按鍵是輸入設(shè)備，LED是輸出設(shè)備。pinMode(buttonPin,INPUT);pinMode(ledPin,OUTPUT);

通過(guò)digitalWrite()讀取按鍵的狀態(tài):intreading=digitalRead(buttonPin);

通常的按鍵所用開(kāi)關(guān)為機(jī)械彈性開(kāi)關(guān)，當(dāng)機(jī)械觸點(diǎn)斷開(kāi)、閉合時(shí)，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)在閉合時(shí)不會(huì)馬上穩(wěn)定地接通，在斷開(kāi)時(shí)也不會(huì)一下子斷開(kāi)。因而在閉合及斷開(kāi)的瞬間均伴隨有一連串的抖動(dòng)，為了不產(chǎn)生這種現(xiàn)象而作的措施就是按鍵消抖，

抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短由按鍵的機(jī)械特性決定，一般為5ms～10ms。這是一個(gè)很重要的時(shí)間參數(shù)，在很多場(chǎng)合都要用到，如下圖所示：

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程205.3Mini臺(tái)燈--數(shù)字大按鈕模塊代碼回顧

消抖是為了避免在按鍵按下或是抬起時(shí)電平劇烈抖動(dòng)帶來(lái)的影響。按鍵的消抖，可用硬件或軟件兩種方法。一般來(lái)說(shuō)，會(huì)使用軟件方法去抖，即檢測(cè)出鍵閉合后執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序，5ms～10ms的延時(shí)，讓前沿抖動(dòng)消失后再一次檢測(cè)鍵的狀態(tài)，如果仍保持閉合狀態(tài)電平，則確認(rèn)為真正有鍵按下。當(dāng)檢測(cè)到按鍵釋放后，也要給5ms～10ms的延時(shí)，待后沿抖動(dòng)消失后才能轉(zhuǎn)入該鍵的處理程序。軟件消抖的方法是不斷檢測(cè)按鍵值，直到按鍵值穩(wěn)定。實(shí)現(xiàn)方法：假設(shè)未按鍵時(shí)輸入1，按鍵后輸入為0，抖動(dòng)時(shí)不定。可以做以下檢測(cè)：檢測(cè)到按鍵輸入為0之后，延時(shí)5ms～10ms，再次檢測(cè)，如果按鍵還為0，那么就認(rèn)為有按鍵輸入。延時(shí)的5ms～10ms恰好避開(kāi)了抖動(dòng)期。一旦檢測(cè)到讀取的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，通過(guò)millis()函數(shù)記下時(shí)間：if(reading!=lastButtonState){lastDebounceTime=millis();}

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程215.3Mini臺(tái)燈--數(shù)字大按鈕模塊代碼回顧millis()是一個(gè)函數(shù)，該函數(shù)是Arduino語(yǔ)言自有的函數(shù)，它返回值是一個(gè)時(shí)間，Arduino開(kāi)始運(yùn)行到執(zhí)行到當(dāng)前的時(shí)間，也稱(chēng)之為機(jī)器時(shí)間，就像一個(gè)隱形時(shí)鐘，從控制器開(kāi)始運(yùn)行的那一刻起開(kāi)始計(jì)時(shí)，以毫秒為單位。

再等待50ms，再進(jìn)行一次判斷，是否和當(dāng)前button狀態(tài)相同。如果和當(dāng)前狀態(tài)不相同，改變button狀態(tài)。同時(shí)，如果button狀態(tài)為高（也就是被按下），那么就改變LED的狀態(tài)。

if((millis()-lastDebounceTime)>debounceDelay){if(reading!=buttonState){

buttonState=reading;

if(buttonState==HIGH){ledState=!ledState;}}}

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程225.4聲控?zé)?-模擬聲音傳感器聲音傳感器是用來(lái)對(duì)周?chē)h(huán)境中的聲音強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)根據(jù)聲音大小進(jìn)行互動(dòng)的效果。MIC(麥克風(fēng))是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的能量轉(zhuǎn)換器件，換后的電信號(hào)還需要放大器放大才能使用，后而便是一個(gè)300dB的放大器，放大后的模擬信號(hào)大小和聲音強(qiáng)度成正比(AD量化數(shù)值0-500左右)。MIC聲音傳感器上有個(gè)電位器可以調(diào)整輸出信號(hào)的幅度。根據(jù)板子上的指示，Min端是調(diào)小，Max端是調(diào)大。所需元件

1×數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

1×

模擬聲音傳感器

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程235.4聲控?zé)?-模擬聲音傳感器硬件連接

模擬聲音傳感器->模擬0

數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊->數(shù)字13

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程245.4聲控?zé)?-模擬聲音傳感器輸入代碼樣例代碼4：//聲控?zé)鬷ntsoundPin=0; //聲音傳感器接到模擬

0intledPin=13; //LED接到數(shù)字13

voidsetup(){pinMode(ledPin,OUTPUT);//Serial.begin(9600); //用于調(diào)試}

voidloop(){intsoundState=analogRead(soundPin); //讀取傳感器的值

//Serial.println(soundState); //串口打印聲音傳感器的值//如果聲音值大于10，亮燈，并持續(xù)10s，否則關(guān)燈if(soundState>10){digitalWrite(ledPin,HIGH);delay(10000);}else{digitalWrite(ledPin,LOW);}}

對(duì)著話筒拍下手，或者說(shuō)句話，試試燈能不能點(diǎn)亮？

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程255.4聲控?zé)?-模擬聲音傳感器硬件分析（模擬輸入—數(shù)字輸出）

前面幾次接觸的都是數(shù)字傳感器，這次要嘗試使用模擬傳感器了，還記得在一開(kāi)始說(shuō)的數(shù)字與模擬的區(qū)別嗎？(串口中認(rèn)識(shí)“數(shù)字”與“模擬”一節(jié))。數(shù)字，只有兩個(gè)值(0/1)。模擬，是線性的，理論上的無(wú)限值(0~1023)。

所以這里是個(gè)，模擬輸入，數(shù)字輸出的模式。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程265.4聲控?zé)?-模擬聲音傳感器硬件分析（模擬輸入—數(shù)字輸出）在setup()中只設(shè)置了LED為輸出，為什么沒(méi)有設(shè)置聲音傳感器輸入模式？這是因?yàn)槟M口都是輸入設(shè)置，所以不需要設(shè)置了。

聲音傳感器是輸入設(shè)備，所以需要讀取對(duì)應(yīng)模擬口0的值。與讀取數(shù)字口函數(shù)digitalRead(pin)類(lèi)似，模擬口讀取函數(shù)是：

analogRead(pin)

這個(gè)函數(shù)用于從模擬引腳讀值，pin是指連接的模擬引腳。Arduino的模擬引腳連接到一個(gè)了10位A/D轉(zhuǎn)換，輸入0~5V的電壓對(duì)應(yīng)讀到0~1023的數(shù)值，每個(gè)讀到的數(shù)值對(duì)應(yīng)的都是一個(gè)電壓值。比如512=2.5V。

最后是一個(gè)if判斷，判斷是否到達(dá)你預(yù)設(shè)的值。

if(soundState>10){

...}else{...}

需要修改預(yù)設(shè)值的話，可以打開(kāi)串口監(jiān)視器，看看需要的聲音強(qiáng)度的值在什么范圍，然后做相應(yīng)調(diào)整就可以了。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程275.5呼吸燈--PWM在前面幾章中，我們知道了如何控制LED亮滅。但Arduino還有個(gè)很強(qiáng)大的功能通過(guò)程序來(lái)控制LED的明亮度。ArduinoUNO數(shù)字引腳中有六個(gè)引腳標(biāo)有“~”，這個(gè)符號(hào)就說(shuō)明該口具有PWM功能。動(dòng)手做一下，在做的過(guò)程中體會(huì)PWM的神奇力量！下面就介紹一個(gè)呼吸燈，所謂呼吸燈，就是讓燈有一個(gè)由亮到暗，再到亮的逐漸變化的過(guò)程，感覺(jué)像是在均勻的呼吸。所需元件

1×數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程285.5呼吸燈--PWM硬件連接

數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊->數(shù)字10

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程295.5呼吸燈--PWM輸入代碼

樣例代碼5：//呼吸燈intledPin=10;

voidsetup(){pinMode(ledPin,OUTPUT);

}

voidloop(){for(intvalue=0;value<255;value=value-1){analogWrite(ledPin,value);

delay(5);

}

for(intvalue=255;value>0;value=value-1){analogWrite(ledPin,value);

delay(5);

}

}代碼下載完成后，我們可以看到LED會(huì)有個(gè)逐漸由亮到滅的一個(gè)緩慢過(guò)程，而不是直接的亮滅，如同呼吸一般，均勻變化。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程305.5呼吸燈--PWM硬件分析（模擬輸出）和項(xiàng)目一（點(diǎn)亮一盞燈）類(lèi)似的裝置，同樣沒(méi)有輸入設(shè)備，只有一個(gè)輸出設(shè)備，但又有所不同。項(xiàng)目一LED是作為數(shù)字輸出，而這里我們是作為模擬輸出。代碼部分會(huì)說(shuō)明。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程315.5呼吸燈--PWM代碼分析我們知道數(shù)字口只有0和1兩個(gè)狀態(tài)，那如何發(fā)送一個(gè)模擬值到一個(gè)數(shù)字引腳呢？就要用到該函數(shù)。觀察一下Arduino板，查看數(shù)字引腳，會(huì)發(fā)現(xiàn)其中6個(gè)引腳旁標(biāo)有“~”，這些引腳不同于其他引腳，它們可以輸出PWM信號(hào)。函數(shù)格式如下：analogWrite(pin,value)analogWrite()函數(shù)用于給PWM口寫(xiě)入一個(gè)0~255的模擬值。所以，value是在

0~255之間的值。特別注意的是，analogWrite()函數(shù)只能寫(xiě)入具有PWM功能的數(shù)字引腳，也就是3，5，6，9，10，11引腳。PWM是一項(xiàng)通過(guò)數(shù)字方法來(lái)獲得模擬量的技術(shù)。數(shù)字控制來(lái)形成一個(gè)方波，方波信號(hào)只有開(kāi)關(guān)兩種狀態(tài)（也就是我們數(shù)字引腳的高低）。通過(guò)控制開(kāi)與關(guān)所持續(xù)時(shí)間的比值就能模擬到一個(gè)0到5V之間變化的電壓。開(kāi)（學(xué)術(shù)上稱(chēng)為高電平）所占用的時(shí)間就叫做脈沖寬度，所以PWM也叫做脈沖寬度調(diào)制。通過(guò)下面五個(gè)方波來(lái)更形象的了解一下PWM。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程325.5呼吸燈--PWM代碼分析

上圖綠色豎線代表方波的一個(gè)周期。每個(gè)analogWrite(value)中寫(xiě)入的value都能對(duì)應(yīng)一個(gè)百分比，這個(gè)百分比也稱(chēng)為占空比(DutyCycle)，指的是一個(gè)周期內(nèi)高電平持續(xù)時(shí)間比上低電平持續(xù)時(shí)間得到的百分比。圖中，從上往下，第一個(gè)方波，占空比為0%，對(duì)應(yīng)的value為0。LED亮度最低，也就是滅的狀態(tài)。高電平持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，也就越亮。所以，最后一個(gè)占空比為100%的對(duì)應(yīng)value是255，LED最亮。50%就是最亮的一半了，25%則相對(duì)更暗。

PWM比較多的用于調(diào)節(jié)LED燈的亮度?；蛘呤请姍C(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，電機(jī)帶動(dòng)的車(chē)輪速度也就能很容易控制了，在玩一些Arduino小車(chē)時(shí)，更能體現(xiàn)PWM的好處。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程335.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器所謂燈光調(diào)節(jié)器，就是可以自由控制燈的亮度，這里通過(guò)一個(gè)模擬角度傳感器來(lái)改變LED燈的亮度。隨著旋轉(zhuǎn)角度的變化，LED亮度也發(fā)生相應(yīng)改變。角度越大，LED燈也就越亮，相反，角度越小，LED燈也就越暗。這里只是用了小小的LED來(lái)做演示效果，如果想運(yùn)用到生活之中的話，也是同樣的原理。那就先做個(gè)小型的燈光調(diào)節(jié)器吧！基于電位器的旋轉(zhuǎn)角度傳感器，旋轉(zhuǎn)角度從0到300度，使用8位AD可以將電壓細(xì)分為255份，使用10位AD可以將電壓細(xì)分為1024份，與Arduino傳感器擴(kuò)展板結(jié)介使用，可以精確地實(shí)現(xiàn)角度微小變化，可以非常容易地實(shí)現(xiàn)與旋轉(zhuǎn)位置相關(guān)的互動(dòng)效果或制作MIDI樂(lè)器。

模擬角度傳感器還能用到很多地方,比如后面會(huì)接觸的舵機(jī),可以通過(guò)這個(gè)傳感器來(lái)控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度,又或者以后有機(jī)會(huì)接觸直流電機(jī),可以嘗試下用角度傳感器來(lái)控制轉(zhuǎn)速等等。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程345.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器所需元件1×數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊1×模擬角度傳感器

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程355.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器硬件連接

模擬角度傳感器->模擬0數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊->數(shù)字1

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程365.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器輸入代碼樣例代碼6：//燈光調(diào)節(jié)器 intpotPin=0; //電位器連接到模擬0intledPin=10; //LED連接到數(shù)字10voidsetup(){ pinMode(ledPin,OUTPUT); } voidloop(){intsensorValue=analogRead(potPin); //讀取模擬口0的值//通過(guò)map()把0~1023的值轉(zhuǎn)換為0~255intoutputValue=map(sensorValue,0,1023,0,255);analogWrite(ledPin,outputValue);//給LED寫(xiě)入對(duì)應(yīng)值delay(2);}緩慢旋轉(zhuǎn)電位器，仔細(xì)觀察LED的亮度是否發(fā)生變化。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程375.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器硬件分析（模擬輸入—模擬輸出）在呼吸燈一節(jié)，我們已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何用數(shù)字引腳的PWM口來(lái)做模擬輸出。這一節(jié)將加入互動(dòng)元素，通過(guò)模擬輸入來(lái)控制模擬輸出。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程385.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器代碼回顧

這里主要講下map函數(shù)。函數(shù)格式如下：map(value,fromLow,fromHigh,toLow,toHigh)map函數(shù)的作用是將一個(gè)數(shù)從一個(gè)范圍映射到另外一個(gè)范圍。也就是說(shuō)，會(huì)將fromLow到fromHigh之間的值映射到toLow在toHigh之間的值。map函數(shù)參數(shù)含義：value：需要映射的值fromLow：當(dāng)前范圍值的下限fromHigh：當(dāng)前范圍值的上限toLow：目標(biāo)范圍值的下限toHigh：目標(biāo)范圍值的上限

map的神奇之處還在于，兩個(gè)范圍中的“下限”可以比“上限”更大或者更小，因此map()函數(shù)可以用來(lái)翻轉(zhuǎn)數(shù)值的范圍，可以這么寫(xiě)：y=map(x,1,50,50,1);這個(gè)函數(shù)同樣可以處理負(fù)數(shù)，請(qǐng)看下面這個(gè)例子:y=map(x,1,50,50,-100);回到代碼中，intoutputValue=map(sensorValue,0,1023,0,255);將模擬口讀到的0~1023的值，轉(zhuǎn)換為PWM口的0~255。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程395.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器舉一反三--互動(dòng)電子鼓用一個(gè)模擬壓電陶瓷震動(dòng)傳感器，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是檢測(cè)震動(dòng)的傳感器，原理就是通過(guò)鼓的震動(dòng)來(lái)接收的到不同強(qiáng)弱程度的信號(hào)，再把該信號(hào)反饋給控制器,控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)燈光變化。

所需元件1×數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

1×模擬壓電陶瓷震動(dòng)傳感器

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程405.6燈光調(diào)節(jié)器--模擬角度傳感器運(yùn)行效果

用手輕輕按下陶瓷片，隨著按下力的不同，LED呈現(xiàn)出不同的亮度。也可以把壓電陶瓷片固定在電子鼓上，跟著節(jié)奏，燈光隨之舞動(dòng)。如果細(xì)心的話，可以發(fā)現(xiàn)互動(dòng)電子鼓的做法與燈光調(diào)節(jié)器一節(jié)是完全類(lèi)似的。只是這里變換了一種形式，這也就是傳感器的傳神之處，可以以不同的形式呈現(xiàn)在我們面前。

硬件連接

模擬壓電陶瓷震動(dòng)傳感器->模擬0數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊->數(shù)字10

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程415.

7火焰報(bào)警器—火焰?zhèn)鞲衅骰鹧鎮(zhèn)鞲衅骺梢杂脕?lái)探測(cè)火源或其它波長(zhǎng)在760納米~1100納米范圍內(nèi)的光源。在滅火機(jī)器人比賽中，火焰探頭起著非常重要的作用，它可以用作機(jī)器人的眼睛來(lái)尋找火源或足球。利用它可以制作滅火機(jī)器人、足球機(jī)器人等。探測(cè)角度達(dá)60度，對(duì)火焰光譜特別靈敏。在廚房安裝一個(gè)火焰報(bào)警器應(yīng)該是非常管用的，如果不小心忘關(guān)煤氣的話，只要有一點(diǎn)點(diǎn)的火苗，就能觸發(fā)火焰報(bào)警器，探測(cè)距離可達(dá)20cm。別看一個(gè)小小的報(bào)警器，說(shuō)不定就能避免一場(chǎng)不必要的意外發(fā)生，何樂(lè)而不為呢？預(yù)備實(shí)驗(yàn)

樣例代碼7-1:

voidsetup0{Serial.begin(9600);//9600bps

}

voidloop(){intval;

val=analogRead(0);Serial.println(val,DEC);delay(100);}2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程42供電電壓為5V時(shí)，火焰?zhèn)鞲衅鲗?shí)測(cè)數(shù)據(jù)，以一根蠟燭為火源，室內(nèi)打開(kāi)節(jié)能燈實(shí)測(cè):無(wú)火源時(shí)，對(duì)著節(jié)能燈:0.3V有火源時(shí)，20cm:4.8V30cm:4.6V40cm:3.9VSOcm:2.9V60cm:2.5V70cm:2V80cm:1.5V90cm:1.2V100cm:1V

值得注意的是，火焰?zhèn)鞲衅鞯墓ぷ鳒囟葹橐?5攝氏度-85攝氏度，在使用過(guò)程中應(yīng)注意火焰探頭離火焰的距離小能太近，以免造成損壞。5.

7火焰報(bào)警器—火焰?zhèn)鞲衅魉璨牧?×數(shù)字蜂鳴器模塊

1×火焰?zhèn)鞲衅?/p>

硬件連接

數(shù)字蜂鳴器模塊->數(shù)字口8火焰?zhèn)鞲衅?>模擬口02025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程435.

7火焰報(bào)警器—火焰?zhèn)鞲衅鬏斎氪a//火焰報(bào)警器floatsinVal;

inttoneVal;

voidsetup(){

pinMode(8,OUTPUT); //蜂鳴器引腳設(shè)置

Serial.begin(9600); //設(shè)置波特率為9600bps

}2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程44voidloop(){intsensorValue=analogRead(0);//火焰?zhèn)鞲衅鬟B到模擬口，并從模擬口讀值Serial.println(sensorValue);delay(1);if(sensorValue<490){//如果數(shù)據(jù)小于490，說(shuō)明火源很近，蜂鳴器響for(intx=0;x<180;x++){//將sin函數(shù)角度轉(zhuǎn)化為弧度sinVal=(sin(x*(3.1412/180)));//用sin函數(shù)值產(chǎn)生聲音的頻率toneVal=2000+(int(sinVal*1000));//給引腳8一個(gè)tone(8,toneVal);delay(2);}}else{ //如果數(shù)據(jù)大于等于490，沒(méi)有火源，關(guān)閉蜂鳴器noTone(8); //關(guān)閉蜂鳴器}}

可以試下拿個(gè)打火機(jī)慢慢靠近火焰?zhèn)鞲衅?看看蜂鳴器會(huì)不會(huì)報(bào)警。5.

7火焰報(bào)警器—火焰?zhèn)鞲衅鞔a回顧介紹一下tone相關(guān)的三個(gè)函數(shù)

（1）tone(pin,frequency)Pin都是指連接到蜂鳴器的數(shù)字引腳，frequency是以Hz為單位的頻率值。

（2）tone(pin,frequency,duration)第二個(gè)函數(shù)，有個(gè)duration參數(shù)，它是以毫秒為單位，表示聲音長(zhǎng)度的參數(shù)。像第一個(gè)函數(shù)，如果沒(méi)有指定duration，聲音將一直持續(xù)直到輸出一個(gè)不同頻率的聲音產(chǎn)生。

（3）noTone(pin)noTone(pin)函數(shù)，結(jié)束該指定引腳上產(chǎn)生的聲音。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程455.

8夜光盒--舵機(jī)夜光寶盒，聽(tīng)著名字是不是很好玩，實(shí)際也是這么好玩兒！本節(jié)要做的這個(gè)盒子，在白天是閉合的，一旦進(jìn)入了深夜，就開(kāi)始慢慢張開(kāi)，燈光也會(huì)慢慢變亮，好似一顆“夜明珠”，一旦到了白天，又慢慢合上了。原理是通過(guò)一個(gè)模擬環(huán)境光傳感器，來(lái)檢測(cè)環(huán)境光線強(qiáng)弱，隨著亮度的不同，輸出值不同。到了晚上的設(shè)定值，就轉(zhuǎn)動(dòng)舵機(jī)角度，LED同時(shí)慢慢變亮。預(yù)備實(shí)驗(yàn)

舵機(jī)是一種電機(jī)，它使用一個(gè)反饋系統(tǒng)來(lái)控制電機(jī)的位置。可以很好掌握電機(jī)角度。大多數(shù)舵機(jī)是可以最大旋轉(zhuǎn)180°的。也有一些能轉(zhuǎn)更大角度，甚至360°。舵機(jī)比較多的用于對(duì)角度有要求的場(chǎng)合，比如攝像頭，智能小車(chē)前置探測(cè)器，需要在某個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的移動(dòng)平臺(tái)。又或者把舵機(jī)放到玩具，讓玩具動(dòng)起來(lái)。還可以用多個(gè)舵機(jī)，做個(gè)小型機(jī)器人，舵機(jī)就可以作為機(jī)器人的關(guān)節(jié)部分。所以，舵機(jī)的用處很多。Ardruino提供了<Servo.h>庫(kù)2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程465.

8夜光盒--舵機(jī)1、實(shí)現(xiàn)舵機(jī)0~180°來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)#include<Servo.h>//聲明調(diào)用Servo.h庫(kù)Servomyservo;//創(chuàng)建一個(gè)舵機(jī)對(duì)象voidsetup(){myservo.attach(9);//將引腳9上的舵機(jī)與聲明的舵機(jī)對(duì)象連接起來(lái)}voidloop(){for(inti=0;i<180;i++){myservo.write(i);//給舵機(jī)寫(xiě)入角度delay(15);//延時(shí)15ms讓舵機(jī)轉(zhuǎn)到指定位置}for(inti=180;i>=0;i--){myservo.write(i);//給舵機(jī)寫(xiě)入角度delay(15);//延時(shí)15ms讓舵機(jī)轉(zhuǎn)到指定位置}}下載代碼成功后可以看到舵機(jī)0~180。來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程475.

8夜光盒--舵機(jī)2、可控舵機(jī)#include<Servo.h>//聲明調(diào)用Servo.h庫(kù)Servomyservo;//創(chuàng)建一個(gè)舵機(jī)對(duì)象intpotpin=0;//連接到模擬口0intval;//變量val用來(lái)存儲(chǔ)從模擬口0讀到的值voidsetup(){myservo.attach(9);//將引腳9上的舵機(jī)與聲明的舵機(jī)對(duì)象連接起來(lái)}voidloop(){val=analogRead(potpin);//從模擬口0讀值，并通過(guò)val記錄val=map(val,0,1023,0,179);//通過(guò)map函數(shù)進(jìn)行數(shù)值轉(zhuǎn)換myservo.write(val);//給舵機(jī)寫(xiě)入角度delay(15);//延時(shí)15ms讓舵機(jī)轉(zhuǎn)到指定位置}下載代碼，成功后，旋轉(zhuǎn)電位器，看看舵機(jī)是不是隨著電位器轉(zhuǎn)動(dòng)。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程485.

8夜光盒--舵機(jī)所需材料

1× 模擬環(huán)境光線傳感器

1× TowerProSG50舵機(jī)

1× 數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程495.

8夜光盒--舵機(jī)硬件連接TowerProSG50->數(shù)字口9模擬環(huán)境光線傳感器->模擬口0

數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊->數(shù)字口

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程505.

8夜光盒--舵機(jī)輸入代碼樣例代碼8：

#include<Servo.h>

Servomyservo;

intLED=3; //設(shè)置LED燈為數(shù)字引腳

3

intval=0; //val存儲(chǔ)環(huán)境光傳感器的值

intpos=0;intlight=0;voidsetup(){

pinMode(LED,OUTPUT); //LED為輸出模式

Serial.begin(9600); //串口波特率設(shè)置為

9600

myservo.attach(9); //舵機(jī)接到數(shù)字口

9

myservo.write(0); //初始角度為

0

}

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程51voidloop(){val=analogRead(0); //讀取傳感器的值Serial.println(val); //串口查看電壓值的變化if(val<40){ //一旦小于設(shè)定的值，增加角度pos=pos+2;if(pos>=90){ //轉(zhuǎn)到了90°后，就保持90°pos=90;}myservo.write(pos); //寫(xiě)入舵機(jī)的角度delay(100);light=map(pos,0,90,0,255); //隨角度增大，LED亮度增大analogWrite(LED,light); //寫(xiě)入亮度值}else{pos=pos-2; //減2°if(pos<=0){pos=0; //減到0°為止}myservo.write(pos); //寫(xiě)入舵機(jī)的角度delay(100);light=map(pos,0,90,0,255);//隨角度減小，LED亮度減小analogWrite(LED,light);//寫(xiě)入亮度值}}5.

9遙控?zé)簟t外接收傳感器我們知道家里的那些遙控器,不管是電視還是空調(diào)都是通過(guò)紅外來(lái)控制的。本節(jié)通過(guò)紅外做個(gè)遙控?zé)簦O(shè)定遙控器的“紅色電源鍵”來(lái)控制LED的開(kāi)關(guān)，當(dāng)然學(xué)完這一節(jié)后，也可以用其他的按鈕來(lái)代替。在開(kāi)始遙控?zé)糁埃葋?lái)個(gè)預(yù)備實(shí)驗(yàn)，通過(guò)串口來(lái)了解下如何使用紅外接收管和遙控器。預(yù)備實(shí)驗(yàn)：

所需材料

1×數(shù)字紅外接收模塊

1×Mini遙控器

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程525.

9遙控?zé)簟t外接收傳感器硬件連接數(shù)字紅外接收模塊->數(shù)字口

10輸入代碼這段代碼，可以不用自己手動(dòng)輸入，利用現(xiàn)成的IRremote庫(kù)，把整個(gè)庫(kù)的壓縮包解壓到ArduinoIDE安裝位置Arduino1.0.5/libraries文件夾中。如下圖所示。直接運(yùn)行Example中的IRrecvDemo代碼即可。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程535.

9遙控?zé)簟t外接收傳感器樣例代碼9-1://這段代碼來(lái)自IRremote庫(kù)中examples中的IRrecvDemo//紅外接收管#include<IRremote.h> //調(diào)用IRremote.h庫(kù)intRECV_PIN=10; //定義RECV_PIN變量為10IRrecvirrecv(RECV_PIN);//設(shè)置RECV_PIN（也就是11引腳）為紅外接收端decode_resultsresults;//定義results變量為紅外結(jié)果存放位置voidsetup(){//串口波特率設(shè)為9600//啟動(dòng)紅外解碼Serial.begin(9600);irrecv.enableIRIn();}voidloop(){//是否接收到解碼數(shù)據(jù),把接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在變量results中if(irrecv.decode(&results)){//接收到的數(shù)據(jù)以16進(jìn)制的方式在串口輸出Serial.println(results.value,HEX);irrecv.resume();//繼續(xù)等待接收下一組信號(hào)}}2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程545.

9遙控?zé)簟t外接收傳感器下載完成后，打開(kāi)ArduinoIDE的串口監(jiān)視器（SerialMonitor），設(shè)置波特率

baud為

9600，與代碼中Serial.begin(9600)相匹配。

設(shè)置完后，用Mini遙控器的按鈕對(duì)著紅外接收管的方向，任意按個(gè)按鈕，都能在串口監(jiān)視器上看到相對(duì)應(yīng)的代碼。如下圖所示，按數(shù)字“0”，接收到對(duì)應(yīng)16進(jìn)制的代碼是FD30CF。每個(gè)按鈕都有一個(gè)特定的16進(jìn)制的代碼。

如果按住常按一個(gè)鍵不放就是出現(xiàn)“FFFFFFFF”。在串口中，正確接收的話，應(yīng)該收到以FD-開(kāi)頭的六位數(shù)。如果遙控器沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)紅外接收管的話，可能會(huì)接收到錯(cuò)誤的代碼。2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程555.

9遙控?zé)簟t外接收傳感器遙控?zé)羲璨牧?/p>

1× 數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

1× 數(shù)字紅外接收模塊

1× Mini遙控器

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程565.

9遙控?zé)簟t外接收傳感器硬件連接其實(shí)就是在原有的基礎(chǔ)上，加了個(gè)LED，LED使用的是數(shù)字引腳10。紅外接收管仍然接的是數(shù)字引腳3。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程575.

9遙控?zé)簟t外接收傳感器輸入代碼

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程58樣例代碼9-2:

#include<IRremote.h>intRECV_PIN=10;intledPin=3;booleanledState=LOW;IRrecvirrecv(RECV_PIN);decode_resultsresults;voidsetup(){

Serial.begin(9600);

irrecv.enableIRIn();

pinMode(ledPin,OUTPUT); //設(shè)置LED為輸出狀態(tài)

}voidloop(){

if(irrecv.decode(&results)){Serial.println(results.value,HEX);

//一旦接收到電源鍵的代碼,LED翻轉(zhuǎn)狀態(tài)，HIGH變LOW，或者LOW變HIGH

if(results.value==0xFD00FF){ledState=!ledState;digitalWrite(ledPin,ledState);}

irrecv.resume();}}5.

10數(shù)字骰子—Shiftout模塊+數(shù)碼管數(shù)碼管，常見(jiàn)的用來(lái)顯示數(shù)字的，比如像計(jì)算器。數(shù)碼管，其實(shí)也算是LED中的一種。數(shù)碼管的每一段，都是一個(gè)獨(dú)立的LED，通過(guò)和Shiftout模塊連用，控制相應(yīng)段的亮滅就能達(dá)到顯示數(shù)字的效果。本節(jié)內(nèi)容利用二者來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字骰子的效果。

所需元件

1× 數(shù)字大按鈕模塊

1×數(shù)碼管1×Shiftout模塊

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程595.

10數(shù)字骰子—Shiftout模塊+數(shù)碼管硬件連接把數(shù)碼管插到Shiftout模塊上，插的時(shí)候注意引腳一一對(duì)應(yīng)。數(shù)碼管中“D”所在排連接到Shiftout的綠色引腳上，“+”對(duì)應(yīng)紅色VCC，“-”對(duì)應(yīng)黑色GND。Input相應(yīng)接到UNO的數(shù)字口。數(shù)字大按鈕模塊接到數(shù)字口2。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程605.

10數(shù)字骰子—Shiftout模塊+數(shù)碼管輸入代碼

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程61樣例代碼10：

//數(shù)字骰子

intlatchPin=8;//數(shù)字口8連接到74HC595芯片的使能引腳intclockPin=3;//數(shù)字口3連接到74HC595芯片的時(shí)鐘引腳intdataPin=9;//數(shù)字口9連接到74HC595芯片的數(shù)據(jù)引腳intbuttonPin=2;//按鈕連接到數(shù)字口2

//代表數(shù)字0~9byteTab[]={

0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};intnumber;

longrandNumber;voidsetup(){pinMode(latchPin,OUTPUT);pinMode(dataPin,OUTPUT);pinMode(clockPin,OUTPUT);randomSeed(analogRead(0)); //設(shè)置一個(gè)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生源模擬口

0}voidloop(){

randNumber=random(10);//產(chǎn)生0~9之間的隨機(jī)數(shù)showNumber(randNumber);//顯示該隨機(jī)數(shù)

//一旦有按鍵按下，顯示該數(shù)，并保持到松開(kāi)為止while(digitalRead(buttonPin)==HIGH){delay(100);}}//該函數(shù)用于數(shù)碼管顯示

voidshowNumber(intnumber){digitalWrite(latchPin,LOW);shiftOut(dataPin,clockPin,MSBFIRST,Tab[number]);digitalWrite(latchPin,HIGH);delay(80);}

數(shù)碼管會(huì)隨機(jī)產(chǎn)生0~9之間的數(shù)，每次按下按鈕都會(huì)是不同的數(shù)。5.

10數(shù)字骰子—Shiftout模塊+數(shù)碼管硬件分析Shiftout模塊

Shiftout模塊就是一塊74HC595芯片。如果要看懂代碼，那就需要對(duì)74HC595芯片的工作原理有個(gè)簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)。74HC595實(shí)現(xiàn)了串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出的功能。

先說(shuō)下什么是串行與并行。下圖可以簡(jiǎn)單看出串行與并行的區(qū)別。串行，是一個(gè)一個(gè)數(shù)往發(fā)，而并行是8位數(shù)一道往外發(fā)的。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程625.

10數(shù)字骰子—Shiftout模塊+數(shù)碼管硬件分析數(shù)碼管數(shù)碼管其實(shí)就是8個(gè)LED，每一段都是一個(gè)獨(dú)立的LED，一共是8段。一個(gè)74HC595芯片輸出正好也是8位，所以可以用74HC595的輸出正好可以控制一個(gè)LED模塊。

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程635.

11實(shí)時(shí)溫濕度檢測(cè)器—溫濕度傳感器+I2CLCD1602液晶模塊本節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)實(shí)時(shí)溫濕度檢測(cè)器，只需要一個(gè)DHT11溫濕度傳感器就能做到，再外加個(gè)1602的顯示屏，實(shí)時(shí)查看數(shù)據(jù)。如果外加網(wǎng)絡(luò)模板，數(shù)據(jù)不僅能實(shí)時(shí)顯示，還能放到網(wǎng)上，或者通過(guò)微博發(fā)布出去，是不是很心動(dòng)了呢？那就先做個(gè)最簡(jiǎn)單的，本地實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)。所需材料1×DHT11溫濕度傳感器

1×I2CLCD1602液晶模塊

2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程645.

11實(shí)時(shí)溫濕度檢測(cè)器—溫濕度傳感器+I2CLCD1602液晶模塊

硬件連接DHT11溫濕度傳感器->數(shù)字口4LCDGND->GNDLCDVCC->5VLCDSDA->SDALCDSCL->SCLA0，A1，A2全部插上跳冒2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程655.

11實(shí)時(shí)溫濕度檢測(cè)器—溫濕度傳感器+I2CLCD1602液晶模塊

輸入代碼下載代碼之前，把庫(kù)“dht11”和“LiquidCrystal_I2C”放入ArduinoIDE的libraries中。代碼回顧LiquidCrystal_I2Clcd(0x20,16,2);0x20：I2C地址：短路帽插上為0，拔掉為12025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程665.

11實(shí)時(shí)溫濕度檢測(cè)器—溫濕度傳感器+I2CLCD1602液晶模塊

代碼回顧16：每行16個(gè)字符

2：共2行2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程675.

12智能家居–中文語(yǔ)音識(shí)別模塊VoiceRecognitionV1.1

晚上回到家，家里黑漆漆一片，得找到開(kāi)燈的按鈕才算完事，有時(shí)候在想，如果燈泡會(huì)聽(tīng)話該多好啊，有了這個(gè)想法，智能家居就應(yīng)運(yùn)而生了，用Arduino打造這么一款智能家居，需要開(kāi)燈的時(shí)候，你只需用標(biāo)準(zhǔn)的普通話說(shuō)“開(kāi)~~燈~(yú)~”，燈會(huì)被點(diǎn)亮，說(shuō)“關(guān)~~燈~(yú)~”,燈就會(huì)熄滅。

所需材料1×中文語(yǔ)音識(shí)別模塊

1×數(shù)字食人魚(yú)紅色LED發(fā)光模塊

硬件連接2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程685.

12智能家居–中文語(yǔ)音識(shí)別模塊VoiceRecognitionV1.1輸入代碼2025/2/7Arduino零基礎(chǔ)C語(yǔ)言編程69樣例代碼12：#代碼所需庫(kù)文件voiceRecognition#include<avr/wdt.h>#include<VoiceRecognition.h>VoiceRecognitionVoice;#defineLed8//定義Led引腳為8

voidsetup(){Serial.begin(9600);pinMode(Led,OUTPUT);//初始化LED引腳為輸出模式digitalWrite(Led,LOW);//LED引腳低電平Voice.init();//初始化VoiceRecognition模塊

Voice.addCommand("kaideng",0);//添加指令，參數(shù)1:指令內(nèi)容，參數(shù)2：指令標(biāo)簽（可重復(fù)）

//如“北京”和“首都”代表同樣含義，則可共用標(biāo)簽。無(wú)返回Voice.addCommand("guandeng",1);//添加指令，參數(shù)（指令內(nèi)容，指令標(biāo)簽（可重復(fù)））