yz3d機-arduino入門套件實驗手冊

版日原請認準以：1.ARDUINO1.ARDUINO簡介1.11.1什么是Arduino源碼的硬件平臺，和一套為Arduino板編寫程序的開發(fā)環(huán)境組成。Arduino可以用來開發(fā)交互產品，比如它可以大量的開關和傳感器信號，并且可以控制各式各樣的電燈、電機和其他物理設備。Arduino項目可以是單獨的，也可以在運行時和你電腦中運行的程（ahPcsingP進通Adno板你可以選擇自己去手動組裝或是已Arduio的IDE費1.21.2為什么要選擇有很多的單片機和單片機平臺都適合用做交互式系統(tǒng)的設計。例如：ParallaxBasicNetmedia’sBX-24，Phidgets，MIT’sHandyboardArduino同樣也簡化Arduino在很多地方更具有優(yōu)越性，特別適合老師，學生和一些業(yè)余者們使用：ArduinoArduino版本可以自己動手制作，即使是組裝好的成品，其價格也不會超過200元。的單片機系統(tǒng)都只能運行在Windows上。Arduino編程環(huán)境，同時它又能為高級用戶提Processing編程環(huán)境，所以如ProcessingArduino開發(fā)環(huán)境的時候就會覺得編程語言可以通過C++庫進行擴展，如果有人想去了解技術上的細節(jié)，可以跳過Arduino語言而直AVRC編程語言（ArduinoAVRC的）。類似的，如果你需要的話，你也可以直接往你的Arduino程序中添加AVR-C代碼。硬件開源并可擴展－Arduino板基于Atmel的ATMEGA8和ATMEGA168/328Arduino以對其擴展或改進。甚至是對于一些相對沒有什么經驗的用戶，也可以通過制作試驗板來理解Arduino是怎么工作的，又省事。1.31.3ARDUINO最流行的版本兩個版本對比基本性能配置對比ArduonoArduino外主控型供電電建議供電電DC7-DC7-極限供電電DC6-DC6-77模擬輸入6串11com+1usb虛擬USB無1本店Arduino入門套件已經從ArduinoUNO升級為Arduino1：兼UNO代碼、外觀和外部連接模塊（UNO能用的Leonardo的肯定能用優(yōu)點2：Leonardo選用Atmega32u4單片機作為控制，比Atmega328p的性能要好優(yōu)點3：LeonardoUNO主控內部多一個USB控制器，可用于開發(fā)鼠標USB項目UNO不支持該部分代碼優(yōu)點4：UNO的代碼通過板載的一個Atmega16u2的單片機虛擬的串口進行給Atmega328p下載程序，占用了Atmega328pRX（數(shù)字0）/TX（數(shù)字1）引腳，在做外部級聯(lián)串口通訊的模塊（例如藍牙、GPS、GSM/GPRS）等的時候或者數(shù)字0和1被外部電路占用的時候，可能會不了程序，需要拔掉外部電路才能燒錄代碼。而Leonardo則通過Atmega32u4內部的USB控制器虛擬串口，不占用RX/TX，不影響代碼，使用更方便。被釋放出來，可以接另外的串口通訊實驗，相當于有2個串口 ARDUINO學習基礎準備工作2.12.1ARDUINO開發(fā)環(huán)境簡介Arduino的開發(fā)環(huán)境地址Arduino資料包\1.開發(fā)環(huán)境\arduino-1.0.5-windows.exe2.22.2ARDUINO開發(fā)環(huán)境安裝第一步:打開安裝包arduino-1.0.5-第二步：點擊I第四步：選擇自己的安裝路徑，點擊第五步：等待安裝完2.32.3ARDUINO驅動程序安裝如果您是XP系統(tǒng)，按照以下安裝然后按照以下安裝即可。如果您是WIN732/64BIT系統(tǒng)，按照以下方法如果安裝不上驅動，請重裝系統(tǒng)。Arduino與win7GHOST版本的兼容性不好，請安裝WIN7原版?；蛘吒鼡Q與Arduoino兼容XPWIN8如果您是WIN8系統(tǒng)，基本上插上Arduino系統(tǒng)會自動安裝驅動，如果沒有識別出來驅動請按照以第一步：使用配套的USB線連接電腦和Arduino開發(fā)板（高級）第三步：選擇在搜索中包括這個位置，選擇Arduino開發(fā)環(huán)境安 開發(fā)環(huán)境安裝和使用打開桌面上的Arduino開發(fā)環(huán)境快捷file選擇簡體中文開發(fā)環(huán)境，點關閉開發(fā)環(huán)境，重新打開，切換到中文界面，是不是舒服多了？(*^^*)ARDUINOCOM45ArduinoArduinoUnoon文件–>示例->01.Basics->Blink點擊編譯點擊看開發(fā)板上的LED以1秒的頻率閃爍。（開發(fā)板的初步操作已經掌握載譯2.5圖形化編程開發(fā)環(huán)境安裝和使用您可以按照同樣方法去測試其它的系統(tǒng)自帶例程，或者我們提供的載譯2.5圖形化編程開發(fā)環(huán)境安裝和使用圖形化編程軟件可以在資料包\開發(fā)環(huán)境下找到安裝包。 2.62.6面包板連線繪圖軟件使用面包板連接圖繪制和打開使用Fritzingfritzing.2013.07.27.pc.zip找到。只要雙擊打開 一次，系統(tǒng)就會識別這個軟件。就能打開繪制的連接圖圖紙用該軟件可以打開資料包\6.例程連線圖原理圖源文件下的所有圖紙2.72.7關于例程 注意事123ArduinoUNO23ArduinoUNOArduino意的是：在代碼時候，自己用的是Leonardo，不能按照上的使用UNO，要選擇Arduino控制33實驗例程3.1LED閃爍實驗實驗用到的新語句 //用于設置2引腳的名pinMode(led, //用于LED引腳為輸出引digitalWrite(led, //LED引腳輸出高電平digitalWrite(led, //LED引腳輸出低電平,連接 OWORLD實驗 oWorld！是必須的一個環(huán)節(jié)，這一講我們講解一下如何使用Arduino的串口編寫一句“ oWorld！”，然后用Arduino發(fā)送給PC機。理論學習該程序中用到Arduino程序里面最常見的幾個函數(shù)voidsetup() 對于通訊的設置只許設置一次就可以了，所以把Serial.begin(9600)放在這里。 用于設置串口通訊的波特率，這里設置為void 代碼 o o 用于填寫需要發(fā)送的字符串的內容 這是毫秒延時函數(shù)，延100013.33.3按鍵控制LED亮滅下LED熄滅。理論學習該實驗主要難點如何掃描按鍵的狀態(tài)HIGH，當按鍵按下時候因為按鍵LOW，由此判斷按鍵是否按下。按鍵去抖動原理20ms左右的按鍵Arduino在這20ms內去檢測IO口的電平很可能會檢測出來不穩(wěn)定的信號。因此，在檢測到低電平后延遲20ms再次檢測可以起到軟件去抖動的作用。delay(20);松手檢測原理：所謂的松手檢測原理更簡單，就是程序無限循環(huán)等待按鍵松開，即讓OHIH連接3.43.4有源蜂鳴器實驗實驗現(xiàn)象：每按一次按鍵，蜂鳴器滴一備注：如果想讓有源蜂鳴器聲音大一點，可以撕開蜂鳴器上的貼紙理論學習有源蜂鳴器與無源蜂鳴器的區(qū)別注意：這里的“源”不是指電源，而是指震蕩也就是說，有源蜂鳴器內部帶震蕩源，所以只要一通電就會叫連接3.53.5電位器實驗10KPIN1PIN310K，PIN2和任意兩本實驗主要學習模擬IO的連接 調光實驗現(xiàn)象：電位器控制LED的亮度。學會的使用：PulseWidthModulation脈沖寬度調制，簡稱脈寬調制。是利用微處脈沖寬度調制（是一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的方法，由于計算機不能出V或V（V為；V為1）過高分辨率計數(shù)器，利用方波的占空比被調制的方法對一個具體模擬信號的電平進行編碼。但 是5V(為，是0（數(shù)字值為0。壓電源一通NO)的重復脈沖序列加到用進。輸出的電壓值是通過通和斷的時間進行計算的，計算公式為：（/）*1、脈沖寬度變化幅度（最小值/最大值2、脈沖周期 秒內脈沖頻率個數(shù)的倒數(shù)3、電壓高度（例如：0V-ArduinoUNO控制器上有6 //pin：用于輸入數(shù)值的//value：占空比：0（完全關閉） 255（完全打開）之間連接3.73.7無源蜂鳴器實驗（家 信號接到自己家的音箱上。在家自己做DJ不是夢哦~~連接3.83.8光控LED實驗（天黑請開燈本實驗通過A5引腳檢測光敏電阻兩端的電壓值來檢測光連接3.93.9一位共陰數(shù)碼管實驗顯示原理：如果想點亮aLED，需要a引腳提供高電平，com口提供低電平。建議在引腳串聯(lián)一個電阻用于分壓限流共陰數(shù)碼管顯示0-9時候的碼值hgfedcba000111111100000110201011010110011050110110000001101101111unsignedchartable[10][8]將以上unsignedchartable[10][8]3.103.10四位共陰數(shù)碼管實驗實驗現(xiàn)象：數(shù)碼管1-4位分別顯示1、2、3、4。數(shù)碼管動態(tài)掃描：動態(tài)顯示的特點是將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。這樣一來，就沒有必要每一位數(shù)碼管配一個鎖存器，從而大大地簡化了硬件電路。選亮數(shù)碼管采用動態(tài)掃描顯示。所謂動態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應的位選，利用發(fā)光管的和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)通俗點說：動態(tài)掃描就是一位一位顯示數(shù)碼管的速度加快，速度達到幾個ms//去除余（顯示模糊在動態(tài)掃描時候切換位選時候先把段選的輸出清零，dDisla(ngedcarcm,nsgndchr//去除余連接3.113.11累加器實驗實驗現(xiàn)象：每當按下一下按鍵，數(shù)碼管顯示值加一理論學習：熟悉四位數(shù)碼管顯示原理，回顧以前實驗中按鍵的寫法。編寫出需要的實驗效果連接3.123.12步進電機驅動實驗負載，極適合開發(fā)板使用。注意：此款步進電機帶有64倍器，與不帶器的步進電使用ULN2003驅動驅動步進電機，板載4個LED，可以指示相位狀態(tài)B1BJ2B3/B4引腳低電平，管對應引腳輸出電平會翻轉，管輸出低電平時候配合VCAvoidvoid3.133.13溫度傳感器LM35實驗實驗現(xiàn)象：通過LM35測量溫度值，通過串口發(fā)送給電理論學習：LM35使用非常普遍，他使用內部補償機制，輸出可以從0℃開始。封裝為T0992，工作感器的輸出電壓與攝氏溫度呈線性關系，0℃時輸出0V，每升1℃，輸出電壓增10mv。計算過程假設AD出來的值為val，那么該AD值對應的電壓為：val*5/1023*1000=4.8876*val,單位4.8876*val100.48876*val連接3.143.14液晶LCD1602實驗實驗現(xiàn)象液晶開機畫面顯 etoLM35溫度傳感器的值，顯示在液晶上。理LCD16022行*16連接3.153.15滾珠開關實驗實驗現(xiàn)象熟練掌握Arduino的中斷編寫方連接3.163.16火焰?zhèn)鞲衅鲗嶒瀸嶒灛F(xiàn)象遠紅外火焰?zhèn)鞲衅骺梢杂脕硖綔y火源或其它一些波長在0納米～0遠紅外火焰?zhèn)鞲衅髂軌蛱綔y到波長在700納米～1000納米范圍內的紅外光，探測角度為60，其880納米附近時，其靈敏度達到最大。遠紅外火焰探頭將外界紅外光的強弱變A/D0～1023范圍內數(shù)值的變化。外界紅外光越強，連接3.173.17三基色LED七彩跳變實現(xiàn)現(xiàn)象：本實驗使用UNO驅動一顆RGB三基LED產生七色光的變化備注：引腳最長的為共陽的正極，剩下3個分別為紅色、綠色、藍理論學習：三基色組合七色光原理控制引腳的IO設置為LOW就可以了。（因為這個LED是共陽極的哦!）//枚舉所有casecasecasecasecasecasecase 連接3.183.18通過按鍵切換LED顏色實驗現(xiàn)象ED理論學習：學會枚舉語句的應Color_R0,Color_G1,……Color_RGB6,使用枚舉語句使程序更易懂，閱讀起這樣在選擇顏色時候，例如選擇白色Change_Color(Color_RGB);就可以了，如果寫0-67 //顏色變量 // //顏色變量清零，切換為紅連接3.193.19三彩漸變實驗 連接3.203.2074HC595實驗實驗現(xiàn)象：利用74HC595實現(xiàn)LED流水燈效果。74HC595的工作原理實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)轉換為并行數(shù)據(jù)的控制模shiftout語句的用法連接3.213.21點陣實驗本套件配備點陣為共陽點陣（行控制為LED陽極）。代碼僅適用于共陽點陣共陽點陣的引腳3.223.229克舵機實驗現(xiàn)象：通過調整電位器來改變舵機旋轉的角度（有些電腦的USB的驅動能力不足，不能驅動起來舵機，請使用DC9V的電源適配器給arduino供電。理論學習標配9g舵機引腳，黃色為信號線，紅色為電源，棕色為地（18統(tǒng)中得到了廣泛應用 舵機內部有一個基準電路，產生周期為20ms，寬度為1.5ms的基準信號，將獲得的直舵機轉動的角度是通過調節(jié)信號的占空比來實現(xiàn)的，標準信號的周期固定為20ms，理論上脈寬（脈沖的高電平部分）范圍在1ms~2ms之間，但實際上脈寬可以在0.5ms~2.5ms之間，脈寬和舵機的轉角0°~180°相對應。如以脈寬為0.5ms~2.5ms范圍控制舵機的角度轉動，轉動范圍為0°~180V或V102401002.80.m~2.5ms5.5)12≈μ。舵機分別0.5ms~2.5ms之間的脈寬來對0180°左右的角度，且轉動的角度與中以接2.5ms180的值