“(SKU:RB-01C015A)Arduino XBee Sensor Shield”的版本間的差異

2016年1月22日 (五) 11:05的最后版本

產(chǎn)品概述

此產(chǎn)品是Arduino傳感器擴展板V5.0的升級版本，保留了原有功能基礎上新增了Xbee接口，省去了需要購買Xbee承載板的成本，此款擴展板還增加了5V和3.3V電源的切換功能，只需要簡單的更改跳線帽的位置，而且也包括了3.3V單獨引出的擴展端子，非常使用。新升級后板載的貼片開關解決了外接串口模塊不能直接下載程序的問題，操作簡單易用，升級后板載的數(shù)字接口可以由外部直接提供9V —12V的電壓源進行供電，為舵機驅動提供了便利，此款產(chǎn)品依舊繼承了之前版本表面的沉浸工藝，標識清晰，美觀大方。

規(guī)格參數(shù)

1. 尺寸大?。?5mm * 55mm
2. 重量大?。?3g
3. 模塊接口：APC220/藍牙/SD卡/Xbee模塊/SPI接口/LCD Serial/IIC
4. 電源接口：5V/3.3V/9V - 12V
5. 功能開關：程序下載、執(zhí)行切換開關/電源隔離二極管/3.3V & 5V切換端子
6. 指示燈：板載電源PWR指示LED/板載數(shù)字D13接口LED/Xbee指示LED
7. 其他：復位按鍵
8. 數(shù)字接口：D0 - D13
9. 模擬接口：A0 - A5
10. 特點：舵機單獨供電接口、固定3.3V電源輸出擴展

接口介紹

引腳定義

• S：信號引腳
• G/-：電源地
• V/+：電源正極
• 3V3：3.3V 電壓輸出
• 5V：5V 電壓輸出
• SDA：IIC 數(shù)據(jù)端口
• SCL：IIC 時鐘端口
• MOSI：SPI 主設備數(shù)據(jù)輸出，從設備數(shù)據(jù)輸入
• SS：從設備片選端口
• MISO：SPI 主設備數(shù)據(jù)輸入，從設備數(shù)據(jù)輸出
• SCK：時鐘信號，由主設備產(chǎn)生

接口功能說明

1.舵機供電接口：當UNO控制器接有舵機的情況下，舵機需要進行單獨供電，這個接口就是給舵機單獨供電使用的。
2.D13 引腳LED：綠色LED，用來反映UNO控制器的D13引腳狀態(tài)，D13引腳高電平時LED點亮，D13引腳低電平時LED熄滅。
3.APC220接口：APC220 無線通信模塊接口.
4.數(shù)字接口D0到D13：將Arduino UNO控制器的數(shù)字引腳擴展成3線制接口說明：數(shù)字接口旁有“D”字樣：代表的是數(shù)字信號（Digital Signal）。也就是對應連接到控制板的數(shù)字引腳。
（1）黑色：地（GND）
（2）紅色：電源
（3）黃色：數(shù)字引腳信號端（D0 - D13）
5.Xbee擴展板接口：直接可以連接Xbee模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。
6.模擬接口A0到A5：將Arduino UNO控制器的模擬引腳擴展成3線制接口。
說明：模擬接口旁有“A”字樣：代表的是模擬信號（Analog Signal）。也就是對應連接到控制板的模擬引腳。
（1）黑色：地（GND）
（2）紅色：電源
（3）黃色：模擬引腳信號端（A0 - A5）
7.IIC通信接口：分別為+、-、SDA、SCL
（1）+ 接控制器電源正
（2）- 接控制器電源負
（3）SDA 接控制器 A4 引腳
（4）SCL 接控制器 A5 引腳
8.供電選擇：通過跳線帽的插接可以選擇5V或3.3V供電。便于給需要3.3V電源的傳感器進行供電，如果沒有該跳線帽，VCC引腳輸出電壓為0。
9.SD卡模塊接口：分別為：+、-、MOSI、SS、SCK、MISO
（1）+ 接控制器電源正
（2）- 接控制器電源負
（3）MOSI 接控制器 D11 引腳
（4）SS 接控制器 D4 引腳
（5）SCK 接控制器 D13 引腳
（6）MISO 接控制器 D12 引腳
10.電源輸入：接7到12V的供電電源，紅色端子和排針引腳的功能是相同的，為了方便大家不同接口的電池使用。
11.藍牙模塊接口：與藍牙串口模塊可以直接插接在一起，不需要引線連接，分別為：VCC、GND、D1、D0、GND、3.3V。
12.3.3V輸出：提供兩個恒定3.3V電壓輸出引腳，這個電源輸出與其他的VCC引腳輸出電壓有所不同，其他引腳的VCC是與電源跳線帽的選擇有關，而這里則不是，而是恒定的3.3V電壓輸出。
13.復位按鍵：按下案件可以實現(xiàn)UNO控制器的程序復位
14.編程開關：分為運行模式（RUN）和下載（PROG）模式，用過Arduino板的用戶可能都知道，Arduino只有一個串口，如果Arduino板上接有占用串口的模塊時，要上傳程序需要將模塊拔掉才能正常，但是這款擴展板可以幫您解決問題，方法就是：將開關撥到PROG，就可以實現(xiàn)不拔掉占用串口的模塊同時進行程序上傳
15.LCD 串行接口
（1）VCC 接控制器電源正
（2）GND 接控制器電源負（GND）
（3）MOSI 懸空
（4）MISO 接控制器 D4 引腳
（5）SCK 接控制器 D3 引腳
（6）RST 接控制器 D2 引腳
16.供電指示LED：供電電源燈，紅色，在擴展板正常供電狀態(tài)下點亮

使用方法

數(shù)字端口

使用硬件

• Carduino UNO 控制器 * 1個
• Arduino XBee Sensor Shield * 1個
• LED發(fā)光模塊 食人魚燈 紅光高亮 * 1個
• 3P 傳感器連接線 * 1個

硬件連接

例子程序

/* LED 接 D4 引腳*/
void setup() 
{
  // initialize digital pin 13 as an output.
  pinMode(4, OUTPUT);
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(4, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);              // wait for a second
  digitalWrite(4, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);              // wait for a second
}

程序效果

LED 燈1秒鐘頻閃

模擬端口

使用硬件

• Carduino UNO 控制器 * 1個
• Arduino XBee Sensor Shield * 1個
• 旋轉角度電位計 * 1個
• 3P 傳感器連接線 * 1個

硬件連接

例子程序

/* 旋轉角度電位計模塊接A0引腳*/
void setup() 
{
Serial.begin(9600);
}
void loop() 
{
Serial.println(analogRead(A0));
delay(100);
}

程序效果

通過串口監(jiān)視器可以觀察旋轉角度電位計在轉動過程中模擬量的變化

藍牙端口

使用硬件

• 藍牙模塊 * 2個（1個主機，一個從機）
• Carduino UNO 控制器 * 2個
• Arduino XBee Sensor Shield * 2個
• USB接口連接線 * 2個

硬件連接

測試程序

主機測試程序

void setup() 
{ 
Serial.begin(115200); //設定波特率為 115200 
} 
void loop() 
{ 
Serial.println("www.robotbase.cn"); //串口輸出 www.robotbase.cn 
delay(1000);                                    //延時 1 秒 
}

從機測試程序

char val;          //定義字符變量 val 
int ledpin=13;   //定義 ledpin 引腳為 13 
void setup() 
{ 
Serial.begin(115200);   //設定波特率為 115200 
pinMode(ledpin,OUTPUT); //設定 ledpin 引腳為輸出狀態(tài) 
} 
void loop() 
{ 
v al=Serial.read();      //讀串口接收到的數(shù)據(jù) 
if(val!=-1) 
{ 
digitalWrite(ledpin,HIGH);   //ledpin 引腳寫入高電平 
delay(500);                          //延時 0.5 秒 
digitalWrite(ledpin,LOW);        //ledpin 引腳寫入低電平 
delay(500);                        //延時 0.5 秒 
Serial.print(val);                   //串口打印 val 的值 
} 
} 

程序效果

使用串口助手觀察結果，串口助手設置串口號為從機的串口號，波特率和程序設置的一致為 115200，其它默認即可，打開串口就可以看見結果。同時從機的數(shù)字口 13的 LED 燈會閃爍。

SPI端口

使用硬件

• 12864 液晶擴展板 * 1個
• Carduino UNO 控制器 * 1個
• Arduino XBee Sensor Shield * 1個
• USB接口連接線 * 1個

測試程序

#include "LCD12864RSPI.h"
#define AR_SIZE( a ) sizeof( a ) / sizeof( a[0] )
unsigned char show0[]={
  0xB9, 0xFE, 0xB6, 0xFB,0xB1, 0xF5, 0xB0, 0xC2, 0xCB, 0xC9, 0xBB, 0xFA, 0xC6, 0xF7, 0xC8, 0xCB}; //哈爾濱奧松機器人
unsigned char show1[]="lifestyle201.com";
void setup()
{
LCDA.Initialise(); // 屏幕初始化
delay(100);
}
 
void loop()
{
LCDA.CLEAR();//清屏
delay(100);
LCDA.DisplayString(0,0,show0,AR_SIZE(show0));//第一行第三格開始，顯示文智位機器人
delay(100);
LCDA.DisplayString(2,0,show1,AR_SIZE(show1));;//第三行第二格開始，顯示網(wǎng)址dfrobot.com/
delay(5000);
}

程序效果

程序上傳后12864液晶文字顯示：“奧松機器人，lifestyle201.com”

Xbee端口

使用硬件

• Xbee 1mW ZigBee 無線數(shù)傳模塊 * 2個
• Carduino UNO 控制器 * 2個
• Arduino XBee Sensor Shield * 2個
• USB接口連接線 * 2個

硬件接線

測試程序

int ledPin = 13;
int val;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
Serial.print('A');
delay(1000);
val = Serial.read();
if (-1 != val) {
if ('A' == val) {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
delay(500);
digitalWrite(ledPin, LOW);
delay(500);
}
}
}

程序效果

兩個擴展板的板載LED均每隔1秒閃爍一次。

IIC 端口

使用硬件

• Carduino UNO 控制器 * 1個
• Arduino XBee Sensor Shield * 1個
• USB接口連接線 * 1個
• Arduino 條形LED模塊 * 1個

例子程序

#include <RobotBase_LED_Bar.h>
RobotBase_LED_Bar bar(A5, A4, 0);
void setup()
{
bar.begin();
}
void loop()
{
for (int i = 0; i <= 10; i++)
{
bar.setLevel(i);
delay(100);
}
}

程序效果

LED 條形模塊掃描顯示，每個LED連續(xù)顯示亮滅

舵機控制

使用硬件

• Carduino UNO 控制器 * 1個
• Arduino XBee Sensor Shield * 1個
• USB接口連接線 * 1個
• RB - 150MG 舵機 * 2個
• 滑條變阻器 * 2個
• USEC 3A 穩(wěn)壓器 * 1個
• 7.4V 1200mAh 鋰電池 * 1個

硬件連接

• 將舵機1連接在控制器數(shù)字5引腳；
• 將舵機2連接在控制器數(shù)字6引腳；
• 滑條變阻器1連接在控制器模擬3引腳；
• 滑條變阻器2連接在控制器模擬4引腳；
• 7.4V 鋰電池連接一個 UBEC 3A 穩(wěn)壓器給舵機進行供電；

實驗代碼

通過兩個滑條變阻器來控制二自由度舵機云臺的旋轉

#include <Servo.h>
Servo servo1;
Servo servo2;
int pot1, pot2;
void setup()
{
  servo1.attach(5);
  servo2.attach(6);
  servo1.write(90);
  servo2.write(90);
}
void loop()
{
  pot1 = analogRead(A3);
  pot2 = analogRead(A4);
  pot1 = map(pot1,0,1023,0,180);
  pot2 = map(pot2,0,1023,0,180);
  servo1.write(pot1);
  servo2.write(pot2);
  delay(15);
}

程序效果

分別滑動兩個滑條電阻器可以控制舵機0到180度旋轉。
備注：這里使用的是金屬齒電機，但是由于 Arduino UNO IO 接口電流輸出能力低，所以驅動金屬齒舵機工作不能穩(wěn)定進行，需要單獨供電，我們使用了一個 7.4 V 鋰電池和降壓器給舵機進行了供電，保證工作的穩(wěn)定性，使用降壓器的原因是：舵機供電電壓范圍是不超過 7.2 V 的，電壓過大會導致舵機損壞。

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