“(RB-13K023)基于Arduino 互动电子入门套件”的版本间的差异

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==Arduino UNO驱动安装==
 
==Arduino UNO驱动安装==
 
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==例程列表==
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* Hello World！
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* LED 闪烁实验
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* 交通灯设计实验
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* 按键控制 LED 实验
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* 抢答器设计实验
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* 模拟值读取实验
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* PWM 调控灯光亮度实验
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* 蜂鸣器发声实验
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* 感光灯实验
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* LM35 温度传感器实验
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* 继电器的应用实验
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* 伺服舵机控制实验
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* 多段数码管显示实验
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* 74HC595 的应用实验
 
==精选例程==
 
==精选例程==
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===全彩LED 模拟呼吸灯实验===
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===PWM控制电机转速===
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试验简介：全彩LED 灯是LED 家族中的成员之一，是透明树脂封装，四个引脚，里面一般封装了3 个芯片(一般是红、绿、蓝三基色）三种颜色共用一脚(共阴或共阳)一般用来做广告字、灯箱背光源、显示屏、点光源、灯饰产品、电子仪器、家具装饰等。本实验是通过3 路PWM 输出控制全彩LED 的三个颜色渐近变化，模拟连续变化的呼吸灯效果。<br/>
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====实验简介====
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====所需硬件====
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你知道什么是直流电机吗？定义输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。在PWM 驱动控制的调整系统中，接一个固定的频率来接通和断开电源，并根据需要改变一个周期内“接通”和“断开”时间的长短。通过改变直流电机电枢上电压的“占空比”来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速。本实验通过按键开关调节PWM 输出值，从而控制风扇的转速，调节风力大小。
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* CarDuino UNO R3 控制器×1
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====硬件设备====
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* USB 下载线×1
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*CarDuino UNO R3 控制器×1
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* 大面包板×1
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*USB 下载线×1
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* 跳线若干
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*大面包板×1
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* 全彩LED 灯×1
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*跳线若干
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* 电阻×3
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*直流电机×1
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====硬件接线====
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*扇叶×1
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*IRF520×1
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*1N4007×1
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*按键开关×2
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*电阻×2
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====硬件连接====
 
PWM 控制电机转速实验原理图<br/>
 
PWM 控制电机转速实验原理图<br/>
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[[image:13k02302.png|thumb|500px|center|]]
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PWM 控制电机转速实验面包板接插图<br/>
 
PWM 控制电机转速实验面包板接插图<br/>
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[[image:13k02303.png|thumb|500px|center|]]
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[[image:13k02102.png|thumb|500px|center|]]
 
PWM 控制电机转速实验实物连接图<br/>
 
PWM 控制电机转速实验实物连接图<br/>
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====例子程序====
 
====例子程序====
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<pre style="color:blue">
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<pre style='color:blue'>int switchPin1=7; //定义switchPin1 引脚为7 连接加速按键
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int R_Pin = 11;
+
int switchPin2=8; //定义switchPin2 引脚为8 连接减速按键
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int G_Pin = 10;
+
int motorspeed=9; //定义motorspeed 引脚为9
−
int B_Pin = 9; //定义三个输出引脚并分别连接全彩LED 灯的red，green 和blue 引脚
+
int a=0; //变量a 用来存储数值
 
void setup()
 
void setup()
 
{
 
{
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pinMode(R_Pin, OUTPUT);
+
pinMode(switchPin1, INPUT); //设定switchPin1 引脚为输入状态
−
pinMode(G_Pin, OUTPUT);
+
pinMode(switchPin2, INPUT); //设定switchPin2 引脚为输入状态
−
pinMode(B_Pin, OUTPUT); //定义三个引脚为输出
+
pinMode(motorspeed,OUTPUT); //设定motorspeed 引脚为输出状态
 
}
 
}
 
void loop()
 
void loop()
−
{ int i,j,k;
 
−
for(i=1;i<=7;i++) //红灯逐渐变亮
 
 
{
 
{
−
for(j=1;j<=7;j++) //绿灯逐渐变亮
+
if (LOW== digitalRead(switchPin1)) //如果switchPin1 为低电平则执行下面的语句
 
{
 
{
−
for(k=1;k<=7;k++) Color(i,j,k); //蓝灯逐渐变亮
+
a=a+10;
−
for(k=6;k>=2;k--) Color(i,j,k); //蓝灯逐渐变暗
+
analogWrite(motorspeed,a); //将a 的值赋给motorspeed
 +
delay(1000); //延时1 秒
 
}
 
}
−
for(j=6;j>=2;j--) //绿灯逐渐变暗
+
if (LOW== digitalRead(switchPin2)) //如果switchPin2 为低电平则执行下面的语句
 
{
 
{
−
for(k=1;k<=7;k++) Color(i,j,k);
+
a=a-10;
−
for(k=6;k>=2;k--) Color(i,j,k);
+
analogWrite(motorspeed,a); //将a 的值赋给motorspeed
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delay(1000); //延时1 秒
 
}
 
}
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}
+
}</pre>
−
for(i=6;i>=2;i--) //红灯逐渐变暗
+
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{
+
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for(j=1;j<=7;j++)
+
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{
+
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for(k=1;k<=7;k++) Color(i,j,k);
+
−
for(k=6;k>=2;k--) Color(i,j,k);
+
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}
+
−
for(j=6;j>=2;j--)
+
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{
+
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for(k=1;k<=7;k++) Color(i,j,k);
+
−
for(k=6;k>=2;k--) Color(i,j,k);
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}
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}
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}
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−
void Color(int r, int g, int b) //全彩LED 子程序
+
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{
+
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analogWrite(R_Pin, 36*r);
+
−
analogWrite(G_Pin, 36*g);
+
−
analogWrite(B_Pin, 36*b);
+
−
delay(100);
+
−
}
+
−
</pre>
+
−
程序效果：CarDuino UNO R3 控制器上电后，全彩LED 中的红、绿、蓝分别按不同顺序逐渐变亮再逐渐变暗，从而三基色整体变幻出各种颜色。
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−
<br/>
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2015年9月22日 (二) 08:48的版本

13K02301.png

目录

产品概述

Arduino互动电子入门套件是哈尔滨奥松机器人科技有限公司专门为Arduino电子爱好者精心打造的一款适合电子类专业学生学习的入门套件。即使你没有学过电子电 路相关知识，也可以按照手册讲解一步步完成每个设计实验，在整个实验的过程中，你只需在面包板上通过跳线插拔连接元件，无须使用电烙铁焊接，避免了初学者 焊接元件浪费原料不环保的习惯。爱上Arduino互动入门套件是哈尔滨奥松机器人科技有限公司专门为Arduino爱好者精心打造的一款入门学习套件，此套件完全按照《爱上Arduino》（Arduino创始人所著《Getting Started with Arduino》中文译著）一书内容配置，除了书中涉及到的基本元件外，还增加了扩展讲解部分中的直流电机、风扇、干簧管、磁钢、倾角传感器、红外热释电传感器等。即使你没有学过电子电路相关知识，也可以按照中文教材书籍讲解一步步完成每个实验操作，在整个实验的过程中，你只需在面包板上通过跳线插拔连接元件，无须使用电烙铁焊接，避免了初学者焊接元件浪费原料不环保的习惯。本套件除基本入门操作讲解外，还附带18节实验课程，这部分课程完全考虑初学者学习兴趣，由易到难，循序渐进，精心编排，每个实验均配有电路图、元件插接图，实验详细说明和具有功能注释的例子程序。打好学习基础，启发创新思维，领悟开源创意文化，这款套件是你走进Arduino电子世界的必备之选。

主控器技术参数

  1. 主控器：Carduino UNO R3
  2. 微处理器：ATmega328
  3. Flash 内存：32 KB (ATmega328 其中0.5 KB 用于引导程序）
  4. 工作电压：5V
  5. 输入电压：接上USB 时无须外部供电或外部7V~12V DC 输入
  6. 输出电压：5V DC 输出和3.3V DC 输出和外部电源输入
  7. 时钟频率：16 MHz
  8. 输入电压：7-12V（推荐）
  9. 输入电压：6-20V（限制）
  10. 支持USB 接口协议及供电(不需外接电源)
  11. 支持ISP 下载功能
  12. 数字I/O 端口：14（6 个PWM 输出口）
  13. 模拟输入端口：6
  14. 直流电流：40mA（I/O 端口）
  15. 直流电流：50mA（3.3V 端口）
  16. EEPROM：1 KB (ATmega328)
  17. SRAM：2 KB (ATmega328)
  18. 尺寸：75x55x15mm

Arduino编译环境下载

当前最新版Arduino 1.6.5 下载地址: http://www.arduino.cc/en/Main/Software

第一个Arduino实验

点亮13号引脚的LED灯，持续一秒，然后灭掉，再持续一秒，一直循环。
在这第一个实验中，我们假设读者使用控制器的型号是Arduino UNO，并获取了Arduino开发环境，而且已经安装了USB驱动。

连接Arduino控制板和电脑

将USB线一端插在Arduino控制板上，一端插在电脑的USB接口上。（独立工作时Arduino控制板可以选择从USB供电, 也可以选择由电源适配器供电）

设置Arduino开发环境语言

打开Arduino主程序后，软件会自动识别系统的语言，然后设置开发环境为系统语言，如果需要设置为其他语言同样可以，只要打开：File > Preferences，找到Editor language项，将其设为需要的语言（例如：简体中文），然后关闭Arduino主程序并重新打开，开发环境界面就会变成中文。

Arduino1231.jpg


Arduino1232.jpg


Arduino1233.jpg


打开LED blink例程


打开软件选择文件 - 示例 - 01.Basics - Blink

blink


设置板卡型号

Arduino包括多种版本的主控器，其中比较常见的是Uno、Leonardo以及Mega系列的控制器。在软件上点击工具然后在“板”一项下选择相应的型号，这时你需要根据自己的主控硬件的固件类型来选择板卡。（样例中选用的是以Uno为bootloader的控制器）
工具 - 板 - Arduino Uno

Arduino1235.jpg


设置串口

工具 > 串口 > xx，这里的xx应选择在你的电脑设备管理器中看到的一致。

Arduino1236.jpg


下载程序

如图，点击验证，程序只进行了验证，而没有下载到控制器中，下载需要再点击上传键；若直接点击上传键，将程序会先进行验证然后直接下载程序到你的Arduino控制板上。

Arduino1237.jpg


程序效果

程序运行的效果就是：Adruino Uno板载的13号引脚LED灯在闪烁。

Arduino UNO驱动安装

Arduino UNO驱动安装方法

例程列表

  • Hello World！
  • LED 闪烁实验
  • 交通灯设计实验
  • 按键控制 LED 实验
  • 抢答器设计实验
  • 模拟值读取实验
  • PWM 调控灯光亮度实验
  • 蜂鸣器发声实验
  • 感光灯实验
  • LM35 温度传感器实验
  • 继电器的应用实验
  • 伺服舵机控制实验
  • 多段数码管显示实验
  • 74HC595 的应用实验

精选例程

PWM控制电机转速

实验简介

你知道什么是直流电机吗？定义输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。在PWM 驱动控制的调整系统中，接一个固定的频率来接通和断开电源，并根据需要改变一个周期内“接通”和“断开”时间的长短。通过改变直流电机电枢上电压的“占空比”来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速。本实验通过按键开关调节PWM 输出值，从而控制风扇的转速，调节风力大小。

硬件设备

  • CarDuino UNO R3 控制器×1
  • USB 下载线×1
  • 大面包板×1
  • 跳线若干
  • 直流电机×1
  • 扇叶×1
  • IRF520×1
  • 1N4007×1
  • 按键开关×2
  • 电阻×2

硬件连接

PWM 控制电机转速实验原理图

13k02101.jpg

PWM 控制电机转速实验面包板接插图

13k02102.png

PWM 控制电机转速实验实物连接图

13k02103.png

例子程序

int switchPin1=7; //定义switchPin1 引脚为7 连接加速按键
int switchPin2=8; //定义switchPin2 引脚为8 连接减速按键
int motorspeed=9; //定义motorspeed 引脚为9
int a=0; //变量a 用来存储数值
void setup()
{
pinMode(switchPin1, INPUT); //设定switchPin1 引脚为输入状态
pinMode(switchPin2, INPUT); //设定switchPin2 引脚为输入状态
pinMode(motorspeed,OUTPUT); //设定motorspeed 引脚为输出状态
}
void loop()
{
if (LOW== digitalRead(switchPin1)) //如果switchPin1 为低电平则执行下面的语句
{
a=a+10;
analogWrite(motorspeed,a); //将a 的值赋给motorspeed
delay(1000); //延时1 秒
}
if (LOW== digitalRead(switchPin2)) //如果switchPin2 为低电平则执行下面的语句
{
a=a-10;
analogWrite(motorspeed,a); //将a 的值赋给motorspeed
delay(1000); //延时1 秒
}
}

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