“(RB-13K023)基于Arduino 互動(dòng)電子入門(mén)套件”的版本間的差異

2016年5月3日 (二) 16:08的最后版本

產(chǎn)品概述

Arduino互動(dòng)電子入門(mén)套件是哈爾濱奧松機(jī)器人科技有限公司專門(mén)為Arduino電子愛(ài)好者精心打造的一款適合電子類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的入門(mén)套件。即使你沒(méi)有學(xué)過(guò)電子電 路相關(guān)知識(shí)，也可以按照手冊(cè)講解一步步完成每個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，你只需在面包板上通過(guò)跳線插拔連接元件，無(wú)須使用電烙鐵焊接，避免了初學(xué)者 焊接元件浪費(fèi)原料不環(huán)保的習(xí)慣。愛(ài)上Arduino互動(dòng)入門(mén)套件是哈爾濱奧松機(jī)器人科技有限公司專門(mén)為Arduino愛(ài)好者精心打造的一款入門(mén)學(xué)習(xí)套件，此套件完全按照《愛(ài)上Arduino》（Arduino創(chuàng)始人所著《Getting Started with Arduino》中文譯著）一書(shū)內(nèi)容配置，除了書(shū)中涉及到的基本元件外，還增加了擴(kuò)展講解部分中的直流電機(jī)、風(fēng)扇、干簧管、磁鋼、傾角傳感器、紅外熱釋電傳感器等。即使你沒(méi)有學(xué)過(guò)電子電路相關(guān)知識(shí)，也可以按照中文教材書(shū)籍講解一步步完成每個(gè)實(shí)驗(yàn)操作，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，你只需在面包板上通過(guò)跳線插拔連接元件，無(wú)須使用電烙鐵焊接，避免了初學(xué)者焊接元件浪費(fèi)原料不環(huán)保的習(xí)慣。本套件除基本入門(mén)操作講解外，還附帶18節(jié)實(shí)驗(yàn)課程，這部分課程完全考慮初學(xué)者學(xué)習(xí)興趣，由易到難，循序漸進(jìn)，精心編排，每個(gè)實(shí)驗(yàn)均配有電路圖、元件插接圖，實(shí)驗(yàn)詳細(xì)說(shuō)明和具有功能注釋的例子程序。打好學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，啟發(fā)創(chuàng)新思維，領(lǐng)悟開(kāi)源創(chuàng)意文化，這款套件是你走進(jìn)Arduino電子世界的必備之選。

主控器技術(shù)參數(shù)

1. 主控器：Carduino UNO R3
2. 微處理器：ATmega328
3. Flash 內(nèi)存：32 KB (ATmega328 其中0.5 KB 用于引導(dǎo)程序）
4. 工作電壓：5V
5. 輸入電壓：接上USB 時(shí)無(wú)須外部供電或外部7V~12V DC 輸入
6. 輸出電壓：5V DC 輸出和3.3V DC 輸出和外部電源輸入
7. 時(shí)鐘頻率：16 MHz
8. 輸入電壓：7-12V（推薦）
9. 輸入電壓：6-20V（限制）
10. 支持USB 接口協(xié)議及供電(不需外接電源)
11. 支持ISP 下載功能
12. 數(shù)字I/O 端口：14（6 個(gè)PWM 輸出口）
13. 模擬輸入端口：6
14. 直流電流：40mA（I/O 端口）
15. 直流電流：50mA（3.3V 端口）
16. EEPROM：1 KB (ATmega328)
17. SRAM：2 KB (ATmega328)
18. 尺寸：75x55x15mm

Arduino編譯環(huán)境下載

當(dāng)前最新版Arduino 1.7.9 下載地址: http://www.arduino.org/Software

第一個(gè)Arduino實(shí)驗(yàn)

點(diǎn)亮13號(hào)引腳的LED燈，持續(xù)一秒，然后滅掉，再持續(xù)一秒，一直循環(huán)。
在這第一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們假設(shè)讀者使用控制器的型號(hào)是Arduino UNO，并獲取了Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境，而且已經(jīng)安裝了USB驅(qū)動(dòng)。

連接Arduino控制板和電腦

將USB線一端插在Arduino控制板上，一端插在電腦的USB接口上。（獨(dú)立工作時(shí)Arduino控制板可以選擇從USB供電, 也可以選擇由電源適配器供電）

設(shè)置Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境語(yǔ)言

打開(kāi)Arduino主程序后，軟件會(huì)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的語(yǔ)言，然后設(shè)置開(kāi)發(fā)環(huán)境為系統(tǒng)語(yǔ)言，如果需要設(shè)置為其他語(yǔ)言同樣可以，只要打開(kāi)：File > Preferences，找到Editor language項(xiàng)，將其設(shè)為需要的語(yǔ)言（例如：簡(jiǎn)體中文），然后關(guān)閉Arduino主程序并重新打開(kāi)，開(kāi)發(fā)環(huán)境界面就會(huì)變成中文。

打開(kāi)LED blink例程

打開(kāi)軟件選擇文件 - 示例 - 01.Basics - Blink

blink

設(shè)置板卡型號(hào)

Arduino包括多種版本的主控器，其中比較常見(jiàn)的是Uno、Leonardo以及Mega系列的控制器。在軟件上點(diǎn)擊工具然后在“板”一項(xiàng)下選擇相應(yīng)的型號(hào)，這時(shí)你需要根據(jù)自己的主控硬件的固件類型來(lái)選擇板卡。（樣例中選用的是以Uno為bootloader的控制器）
工具 - 板 - Arduino Uno

設(shè)置串口

工具 > 串口 > xx，這里的xx應(yīng)選擇在你的電腦設(shè)備管理器中看到的一致。

下載程序

如圖，點(diǎn)擊驗(yàn)證，程序只進(jìn)行了驗(yàn)證，而沒(méi)有下載到控制器中，下載需要再點(diǎn)擊上傳鍵；若直接點(diǎn)擊上傳鍵，將程序會(huì)先進(jìn)行驗(yàn)證然后直接下載程序到你的Arduino控制板上。

程序效果

程序運(yùn)行的效果就是：Adruino Uno板載的13號(hào)引腳LED燈在閃爍。

Arduino UNO驅(qū)動(dòng)安裝

Arduino UNO驅(qū)動(dòng)安裝方法

例程列表

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

• 串口通信控制LED燈實(shí)驗(yàn)
• 智能骰子實(shí)驗(yàn)
• 遠(yuǎn)紅外火焰?zhèn)鞲衅鲬?yīng)用
• 干簧管控制繼電器實(shí)驗(yàn)
• 數(shù)字傳感器控制流水燈
• 智能門(mén)鈴
• PWM控制LED燈亮度實(shí)驗(yàn)
• 全彩LED模擬呼吸燈實(shí)驗(yàn)
• PWM控制電機(jī)轉(zhuǎn)速
• 紅外熱釋電傳感器人體檢測(cè)報(bào)警實(shí)驗(yàn)
• 溫度報(bào)警器
• 電子琴
• 看誰(shuí)搖的快
• 指針亮度計(jì)
• 記憶大考驗(yàn)
• 串行轉(zhuǎn)并行
• 密碼解鎖

擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)

• “Hello World！”實(shí)驗(yàn)
• 交通燈設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
• 搶答器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
• 模擬值讀取實(shí)驗(yàn)
• 伺服舵機(jī)控制實(shí)驗(yàn)
• 紅外線通信實(shí)驗(yàn)

精選例程

數(shù)字傳感器控制流水燈實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介

單向傾角開(kāi)關(guān)是一個(gè)可以檢測(cè)傾斜、晃動(dòng)的特殊開(kāi)關(guān)，本例中使用傾角開(kāi)關(guān)和干簧管作為觸發(fā)，當(dāng)兩個(gè)傳感器中任何一個(gè)被觸發(fā)時(shí)，6 個(gè)LED 都會(huì)開(kāi)始按照順序閃爍。傾角傳感器：傾角傳感器是姿態(tài)傳感器的一種，主要應(yīng)用在物體狀態(tài)的水平檢測(cè)，同樣他具備測(cè)量角度的大小。目前傾角傳感器主要分為幾個(gè)大類，有單軸傾角傳感器和雙軸傾角傳感器，以及利用傾角傳感器原理制作而成的傾角儀。

硬件設(shè)備

• CarDuino UNO R3 控制器×1
• USB 下載線×1
• 大面包板×1
• 跳線若干
• LED燈×6
• 470歐姆電阻×8
• 干簧管×1
• 單向傾角開(kāi)關(guān)×1

硬件連接

數(shù)字傳感器控制流水燈實(shí)驗(yàn)

試驗(yàn)程序

 /*****************************************************************
 奧松機(jī)器人RobotBase www.robotbase.cn
 目的: 數(shù)字傳感器控制流水燈實(shí)驗(yàn)
 目標(biāo)系統(tǒng): ArduinoUNO R3 控制器
 應(yīng)用軟件: Arduino IDE 1.7.7
 發(fā)布時(shí)間: 2015-11-19
 說(shuō)明: 若用于商業(yè)用途，請(qǐng)保留此段文字或注明代碼來(lái)源
 哈爾濱奧松機(jī)器人科技股份有限公司保留所有版權(quán)
 *****************************************************************/
 int i,j; //定義變量i
 void setup()
 {
     pinMode(2,INPUT);
     pinMode(3,INPUT);
     for(j=4;j<=9;j++)
     pinMode(j,OUTPUT);
 }
 void loop()
 {
     if (LOW==( digitalRead(2) && digitalRead(3) ) )
     {
         for(i=4;i<=9;i++)
        {
            digitalWrite(i,HIGH);
            delay(100); //延時(shí)0.1 秒
            digitalWrite(i,LOW);
            delay(100); //延時(shí)0.1 秒
        }
     }
 }

密碼解鎖游戲?qū)嶒?yàn)

實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介

人們使用的鎖具由傳統(tǒng)的機(jī)械式鎖逐漸發(fā)展為安全性能更好，功能更多的電子密碼鎖。密碼解鎖游戲的原理是通過(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)變位器調(diào)制出對(duì)應(yīng)的密碼，用3 個(gè)紅色LED顯示相應(yīng)的位，蜂鳴器用于提示操作。

硬件設(shè)備

• CarDuino UNO R3 控制器×1
• USB 下載線×1
• 大面包板×1
• 跳線若干
• 紅色LED×3
• 黑色按鍵×1
• 旋轉(zhuǎn)變位器×1
• 蜂鳴器×1
• 470歐姆電阻×4

硬件連接

密碼解鎖游戲?qū)嶒?yàn)

試驗(yàn)程序

 /*****************************************************************
 奧松機(jī)器人RobotBase www.robotbase.cn
 目的: 密碼解鎖游戲?qū)嶒?yàn)
 目標(biāo)系統(tǒng): Arduino UNO R3 控制器
 應(yīng)用軟件: Arduino IDE 1.7.7
 發(fā)布時(shí)間: 2015-11-19
 說(shuō)明: 若用于商業(yè)用途，請(qǐng)保留此段文字或注明代碼來(lái)源
 哈爾濱奧松機(jī)器人科技股份有限公司保留所有版權(quán)
 const int LED1 = 8;
 const int LED2 = 9;
 const int LED3 = 10; // 三盞LED 代表三個(gè)級(jí)別
 const int BTN = 11; // 游戲開(kāi)始按鈕和確認(rèn)按鈕
 const int BUZ = 7; // 蜂鳴器給玩家提示
 const int POT = A0; // 通過(guò)電位計(jì)模擬解鎖的感覺(jué)
 bool btnState1;
 bool btnState2; // 獲取按鈕按下的狀態(tài)
 int r; // 單片機(jī)生成的隨機(jī)數(shù)
 int answer; // 玩家的回答
 void (*reset)(void) = 0; // 軟復(fù)位
 // 每一級(jí)需要不同的精確度
 bool isOK(int level, int r, int ans)
 {
     if(level == 0) return r - 2 < ans && ans < r + 2;
     if(level == 1) return r - 5 < ans && ans < r + 5;
     if(level == 2) return r - 10 < ans && ans < r + 10;
 }
 void setup()
{
     pinMode(LED1, OUTPUT);
     pinMode(LED2, OUTPUT);
     pinMode(LED3, OUTPUT);
     pinMode(BUZ, OUTPUT);
     pinMode(BTN, INPUT_PULLUP);
     randomSeed(analogRead(A1)); // 隨機(jī)種子
 }
 void loop() 
{
     // 初始化游戲，關(guān)閉小燈和蜂鳴器
     digitalWrite(LED1, LOW);
     digitalWrite(LED2, LOW);
     digitalWrite(LED3, LOW);
     noTone(BUZ);
     // 按下按鈕后游戲開(kāi)始，避免直接進(jìn)入游戲，過(guò)于突然
     while(1) 
    {
        btnState1 = digitalRead(BTN);
        delay(20);
        btnState2 = digitalRead(BTN);
        if(btnState1 == HIGH && btnState2 == LOW) break;
    }
   // 接收玩家的回答并做判斷
   for(int level = 0; level < 3; level++)
   {
       // 生成隨機(jī)數(shù)，使用蜂鳴器做提示
       r = random(0, 1024);
       while(1) 
      {
          answer = analogRead(POT); // 不斷更新玩家的輸入
          tone(BUZ, 2000, abs(r - answer)); // 輸入不同，蜂鳴器發(fā)聲不同
          // level = 0，第一級(jí)，范圍固定
          // level = 1，第二級(jí)，范圍勻速變化
          // level = 2，第三級(jí)，范圍變速變化
         if(level == 0) r = r;
         if(level == 1) r = (r+1)%1024;
         if(level == 2) r = (r+random(1,6))%1024;
         btnState1 = digitalRead(BTN);
         delay(20);
         btnState2 = digitalRead(BTN);
         // 如果玩家按下了確認(rèn)按鈕
         if(btnState1 == HIGH && btnState2 == LOW)
         {
         // 如果玩家回答正確
             if(isOK(level, r, answer))
             {
             // 點(diǎn)亮當(dāng)前級(jí)別的小燈
                 digitalWrite(LED1+level, HIGH);
                 break;
             }
             else // 如果回答錯(cuò)誤
            {
                 // 直接重啟整個(gè)游戲
                 reset();
             }
         }
     }
 }
 // 游戲結(jié)束
 while(1);
 }

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