六儿

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      想必大家对arduino开发板或多或少都有所了解。身边好多创客小伙伴都在用arduino,感觉很高大上有木有,每天大家都在用arduino做各种各样好玩的东西。然而我就忍不住了呀,如此高(简)端(单)好(粗)玩(暴)的东西,我也要试试哇~
果断入手一套arduino的入门套件,high起来~


想入手的小伙伴可以去淘宝上搜一下,找销量最高的那个就可以了啊。

arduino的基本资料和板子的一些类型请大家自行百度,在此不做赘述。arduino的开发环境以及其驱动程序的安装办法也请自行百度,同时了解一下将程序烧进板子的方法。这些都是基础知识哇,楼主大概用了一个多小时的功夫就差不多搞懂了,还是很简单的,所以大家加油哦~

那么,我们现在有了arduino开发板(arduino开发板根据需要的不同有很多种型号,楼主用的是比较常用的arduino uno),搞定了其开发环境,就做个小小的实验吧,颤抖吧~

在做小实验之前,我们首先了解一下,PWM控制,也就是脉冲宽度调制控制。脉冲宽度调制(PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法,由于计算机不能输出模拟电压,只能输出0 或5V 的的数字电压值,我们就通过使用高分辨率计数器,利用方波的占空比被调制的方法来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM 信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么是5V(ON),要么是0V(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM 进行编码。输出的电压值是通过通和断的时间进行计算的。输出电压=(接通时间/脉冲时间)*最大电压值



PWM 被用在许多地方,调光灯具、电机调速、声音的制作等等。
下面介绍一下PWM 的三个基本参数:

1、脉冲宽度变化幅度(最小值/最大值)
2、脉冲周期(1 秒内脉冲频率个数的倒数)
3、电压高度(例如:0V-5V)

Arduino 控制器有6 个PWM 接口分别是数字接口3、5、6、9、10、11,接下来我们就来完成一个用电位计控制小灯的实验。
需要的元器件有:
电位计模块*1
红色M5 直插LED*1
220Ω直插电阻
面包板*1
面包板跳线*1 扎
电位计即为模拟值输入我们接到模拟口,小灯我们接到PWM 接口上,这样通过产生不同的PWM 信号就可以让小灯有亮度不同的变化。
我们按照下面的原理图连接实物图

将元器件按照上面的原理图连接起来,就如下图所示。楼主使用的是面包板,将元器件插到面包板上,然后用杜邦线将其连好就OK了,so easy即插即用。

各位小伙伴们连接的时候可以按照下图进行操作

在编写程序的过程中,我们会用到模拟写入analogWrite(PWM 接口,模拟值)函数,对于模拟写入analogWrite()函数,此函数用法也很简单,我们在本实验中读取电位计的模拟值信号并将其赋给PWM 接口使小灯产生相应的亮度变化,再在屏幕上显示出读取的模拟值,大家可以理解为此程序是在模拟值读取的实验程序中多加了将模拟值赋给PWM 接口这一部分,下面给大家提供一段参考源程序。
参考源程序:
int potpin=0;//定义模拟接口0
int ledpin=11;//定义数字接口11(PWM 输出)
int val=0;// 暂存来自传感器的变量数值
void setup()
{
pinMode(ledpin,OUTPUT);//定义数字接口11 为输出
Serial.begin(9600);//设置波特率为9600
//注意:模拟接口自动设置为输入
}
void loop()
{
val=analogRead(potpin);// 读取传感器的模拟值并赋值给val
Serial.println(val);//显示val 变量
analogWrite(ledpin,val/4);// 打开LED 并设置亮度(PWM 输__________出最大值255)
delay(10);//延时0.01 秒

}
下载完程序后,转动滑动变阻器就能看到小灯的亮度在跟着滑动变阻器调节啦,虽然是很简单的一个东西,但是楼主做出来后还是很有成就感的呀。

今天的arduino的学习就到这里啦,还希望和大家共同分享其中的乐趣呀,我们下期再见~