Arduino编程入门

一、倾斜开关控制LED灯的亮灭

实验器件：

滚珠开关：1个 LED灯：1个

220Ω电阻：1个

多彩面包板实验跳线：若干

1.实验连线

将控制板、扩展板子、面包板连接好（图1），下载线接好， 然后将LED灯连接到数字8引脚，滚珠开关连接到模拟5引脚。

2.实验原理

当开关一端低于水平位置倾斜，开关导通，模拟口电压值为5V左右 （数字二进制表示为1023），点亮LED灯。当另一端低于水平位置倾斜 ，开关停止，模拟口电压值为0V左右（数字二进制表示为0），熄灭LED 灯。在程序中模拟口电压值是否大于2.5V左右（数字二进制表示为512） ，即可知道是否倾斜开关导通了。

3.程序参考

void setup（）

{

pinMode（8，OUTPUT）；//设置数字8引脚为辒出模式

}

void loop（）

{

int i；//定义发量i

while（1）

{

i=analogRead（5）；//读取模拟5口电压值

if（i>512）//如果大于512（2.5V）

{

digitalWrite（8，LOW）；//点亮LED灯

}

else//否则

{

digitalWrite（8，HIGH）；//熄灭LED灯

}

}

}

实验现象：手拿着面包板，当倾斜到一定程度时，LED被点亮。没有倾斜时，led不亮（图2）。

倾斜到一定程度时，LED被点亮（图3），实际应用中控制的通常是继电器。

二、火焰报警实验

1.认识火焰传感器

火焰传感器（即红外接收三极管，图4）是机器人专门用来搜寻火源的传感器，本传感器对火焰特别灵敏。实物如图：

2.工作原理

火焰传感器利用红外线对火焰非常敏感的特点，使用特制的红外线接收管来检测火焰，然后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号，输入到中央处理器，中央处理器根据信号的变化做出相应的程序处理。

3.火焰传感器的连线

红外接收三极管的短引线端为负极，长引线端为正极。按照下图将负极接到5V接口中，然后将正极和10K电阻相连，电阻的另一端接到GND接口中，最后从火焰传感器的正极端所在列接入一根跳线，跳线的另一端接在模拟口中，如图5。

4.实验器件

火焰传感器：1个

蜂鸣器：1个

下拉电阻：10K电阻1个

多彩面包板实验跳线：若干

5.实验连线

1）蜂鸣器的连接

首先，按照Arduino教程将控制板、prototype板子、面包板连接好，下载线接好。从实驗盒中取出蜂鸣器，按照第二节实验蜂鸣器的连接方法，将蜂鸣器连接到数字第八口，完成蜂鸣器的连接。

2）火焰传感器的连接

从实验盒中取出火焰传感器，按照本节所讲述的火焰传感器的接线方法，将火焰传感器接到模拟5口（图6），完成整个实验的连线。蜂鸣器接到第9脚，火焰传感器接到模拟0脚。

6.实验原理

在有火焰靠近和没有火焰靠近两种情况下，模拟口读到的电压值是有变化的。实际用万用表测量可知，在没有火焰靠近时，模拟口读到的电压值为0.3V左右；当有火焰靠近时，模拟口读到的电压值为1.0V左右，火焰靠近距离越近电压值越大。

所以在程序一开始，我们可以先存储一个没有火焰时模拟口的电压值i。接着不断地循环读取模拟口电压值j、同存储的值做差值k=j-i、差值k不0.6v做比较。差值k如果大于0.6V（数字二进制值为123），则判断有火焰靠近让蜂鸣器发出声音以作报警；如果差值小于0.6V则蜂鸣器不响。

7.程序代码

int flame=0；//定义火焰接口为模拟0 接口

int Beep=9；//定义蜂鸣器接口为数字9 接口

int val=0；//定义数字变量

void setup（）

{

pinMode（Beep，OUTPUT）；//定义LED 为输出接口

pinMode（flame，INPUT）；//定义蜂鸣器为输入接口

Serial.begin（9600）；//设定波特率为9600

}

void loop（）

{

val=analogRead（flame）；//读取火焰传感器的模拟值

Serial.println（val）；//输出模拟值，并将其打印出来

if（val>=600）//当模拟值大于600 时蜂鸣器鸣响

{

digitalWrite（Beep，HIGH）；

}else

{

digitalWrite（Beep，LOW）；

}

delay（500）；

}

8.实验结果及其现象

本程序可以模拟在有火焰时报警的情况，在没有火焰时一切正常，当有火焰时立刻报警做出提示。