查看(RB-13K023)基于Arduino 互動電子入門套件的源代碼

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==產品概述==
Arduino互動電子入門套件是哈爾濱奧松機器人科技有限公司專門為Arduino電子愛好者精心打造的一款適合電子類專業(yè)學生學習的入門套件。即使你沒有學過電子電 路相關知識，也可以按照手冊講解一步步完成每個設計實驗，在整個實驗的過程中，你只需在面包板上通過跳線插拔連接元件，無須使用電烙鐵焊接，避免了初學者 焊接元件浪費原料不環(huán)保的習慣。愛上Arduino互動入門套件是哈爾濱奧松機器人科技有限公司專門為Arduino愛好者精心打造的一款入門學習套件，此套件完全按照《愛上Arduino》（Arduino創(chuàng)始人所著《Getting Started with Arduino》中文譯著）一書內容配置，除了書中涉及到的基本元件外，還增加了擴展講解部分中的直流電機、風扇、干簧管、磁鋼、傾角傳感器、紅外熱釋電傳感器等。即使你沒有學過電子電路相關知識，也可以按照中文教材書籍講解一步步完成每個實驗操作，在整個實驗的過程中，你只需在面包板上通過跳線插拔連接元件，無須使用電烙鐵焊接，避免了初學者焊接元件浪費原料不環(huán)保的習慣。本套件除基本入門操作講解外，還附帶18節(jié)實驗課程，這部分課程完全考慮初學者學習興趣，由易到難，循序漸進，精心編排，每個實驗均配有電路圖、元件插接圖，實驗詳細說明和具有功能注釋的例子程序。打好學習基礎，啟發(fā)創(chuàng)新思維，領悟開源創(chuàng)意文化，這款套件是你走進Arduino電子世界的必備之選。
==主控器技術參數==
# 主控器：Carduino UNO R3
# 微處理器：ATmega328
# Flash 內存：32 KB (ATmega328 其中0.5 KB 用于引導程序）
# 工作電壓：5V
# 輸入電壓：接上USB 時無須外部供電或外部7V~12V DC 輸入
# 輸出電壓：5V DC 輸出和3.3V DC 輸出和外部電源輸入
# 時鐘頻率：16 MHz
# 輸入電壓：7-12V（推薦）
# 輸入電壓：6-20V（限制）
# 支持USB 接口協議及供電(不需外接電源)
# 支持ISP 下載功能
# 數字I/O 端口：14（6 個PWM 輸出口）
# 模擬輸入端口：6
# 直流電流：40mA（I/O 端口）
# 直流電流：50mA（3.3V 端口）
# EEPROM：1 KB (ATmega328)
# SRAM：2 KB (ATmega328)
# 尺寸：75x55x15mm
==Arduino編譯環(huán)境下載==
當前最新版Arduino 1.7.9
下載地址: http://www.arduino.org/Software

==第一個Arduino實驗==
點亮13號引腳的LED燈，持續(xù)一秒，然后滅掉，再持續(xù)一秒，一直循環(huán)。<br\>
在這第一個實驗中，我們假設讀者使用控制器的型號是Arduino UNO，并獲取了Arduino開發(fā)環(huán)境，而且已經安裝了USB驅動。
===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。（獨立工作時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）
===設置Arduino開發(fā)環(huán)境語言===
打開Arduino主程序后，軟件會自動識別系統(tǒng)的語言，然后設置開發(fā)環(huán)境為系統(tǒng)語言，如果需要設置為其他語言同樣可以，只要打開：File > Preferences，找到Editor language項，將其設為需要的語言（例如：簡體中文），然后關閉Arduino主程序并重新打開，開發(fā)環(huán)境界面就會變成中文。
<br>
[[image:tu3.png|thumb|500px|center|]]
<br>
[[image:tu4.png|thumb|700px|center|]]
<br>
[[image:tu55.png|thumb|500px|center|]]
<br>

===打開LED blink例程===
<br>
打開軟件選擇文件 - 示例 - 01.Basics - Blink 
<br>
[[image:arduino1234.jpg|thumb|500px|center|blink]]
<br>
===設置板卡型號===
Arduino包括多種版本的主控器，其中比較常見的是Uno、Leonardo以及Mega系列的控制器。在軟件上點擊工具然后在“板”一項下選擇相應的型號，這時你需要根據自己的主控硬件的固件類型來選擇板卡。（樣例中選用的是以Uno為bootloader的控制器）<br\>
工具 - 板 - Arduino Uno
<br>
[[image:arduino1235.jpg|thumb|500px|center|]]
<br>
===設置串口===
工具 > 串口 > xx，這里的xx應選擇在你的電腦設備管理器中看到的一致。
<br>
[[image:arduino1236.jpg|thumb|500px|center|]]
<br>
===下載程序===
如圖，點擊驗證，程序只進行了驗證，而沒有下載到控制器中，下載需要再點擊上傳鍵；若直接點擊上傳鍵，將程序會先進行驗證然后直接下載程序到你的Arduino控制板上。
<br>
[[image:arduino1237.jpg|thumb|500px|center|]]
<br>
===程序效果===
程序運行的效果就是：Adruino Uno板載的13號引腳LED燈在閃爍。
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==Arduino UNO驅動安裝==
[http://www.alsrobot.com.cn/wiki/index.php?title=Arduino%E9%A9%B1%E5%8A%A8%E7%9A%84%E5%AE%89%E8%A3%85 Arduino UNO驅動安裝方法]<br/>
==例程列表==
基礎實驗                                                               
* 串口通信控制LED燈實驗                                                              
* 智能骰子實驗                                            
* 遠紅外火焰?zhèn)鞲衅鲬?                              
* 干簧管控制繼電器實驗                                                 
* 數字傳感器控制流水燈                                                    
* 智能門鈴                                          
* PWM控制LED燈亮度實驗                                           
* 全彩LED模擬呼吸燈實驗                                                           
* PWM控制電機轉速                                              
* 紅外熱釋電傳感器人體檢測報警實驗                                                                               
* 溫度報警器                                                       
* 電子琴                                                                    
* 看誰搖的快                                                                
* 指針亮度計
* 記憶大考驗
* 串行轉并行
* 密碼解鎖
擴展實驗      
* “Hello World！”實驗  
* 交通燈設計實驗   
* 搶答器設計實驗  
* 模擬值讀取實驗 
* 伺服舵機控制實驗
* 紅外線通信實驗

==精選例程==
===數字傳感器控制流水燈實驗===
====實驗簡介====
單向傾角開關是一個可以檢測傾斜、晃動的特殊開關，本例中使用傾角開關和干簧管作為觸發(fā)，當兩個傳感器中任何一個被觸發(fā)時，6 個LED 都會開始按照順序閃爍。傾角傳感器：傾角傳感器是姿態(tài)傳感器的一種，主要應用在物體狀態(tài)的水平檢測，同樣他具備測量角度的大小。目前傾角傳感器主要分為幾個大類，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
*單向傾角開關×1

====硬件連接====
數字傳感器控制流水燈實驗<br/>
[[image:tu1.png|thumb|500px|center|]]

====試驗程序====
  /*****************************************************************
  奧松機器人RobotBase www.robotbase.cn
  目的: 數字傳感器控制流水燈實驗
  目標系統(tǒng): ArduinoUNO R3 控制器
  應用軟件: Arduino IDE 1.7.7
  發(fā)布時間: 2015-11-19
  說明: 若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源
  哈爾濱奧松機器人科技股份有限公司保留所有版權
  *****************************************************************/
  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0.1 秒
             digitalWrite(i,LOW);
             delay(100); //延時0.1 秒
         }
      }
  }
===密碼解鎖游戲實驗===
====實驗簡介====
人們使用的鎖具由傳統(tǒng)的機械式鎖逐漸發(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一個旋轉變位器調制出對應的密碼，用3 個紅色LED顯示相應的位，蜂鳴器用于提示操作。
====硬件設備====
*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
*旋轉變位器×1
*蜂鳴器×1
*470歐姆電阻×4
====硬件連接====
密碼解鎖游戲實驗<br/>
[[image:tu2.png|thumb|500px|center|]]
====試驗程序====
  /*****************************************************************
  奧松機器人RobotBase www.robotbase.cn
  目的: 密碼解鎖游戲實驗
  目標系統(tǒng): Arduino UNO R3 控制器
  應用軟件: Arduino IDE 1.7.7
  發(fā)布時間: 2015-11-19
  說明: 若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源
  哈爾濱奧松機器人科技股份有限公司保留所有版權
  const int LED1 = 8;
  const int LED2 = 9;
  const int LED3 = 10; // 三盞LED 代表三個級別
  const int BTN = 11; // 游戲開始按鈕和確認按鈕
  const int BUZ = 7; // 蜂鳴器給玩家提示
  const int POT = A0; // 通過電位計模擬解鎖的感覺
  bool btnState1;
  bool btnState2; // 獲取按鈕按下的狀態(tài)
  int r; // 單片機生成的隨機數
  int answer; // 玩家的回答
  void (*reset)(void) = 0; // 軟復位
  // 每一級需要不同的精確度
  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)); // 隨機種子
  }
  void loop() 
 {
      // 初始化游戲，關閉小燈和蜂鳴器
      digitalWrite(LED1, LOW);
      digitalWrite(LED2, LOW);
      digitalWrite(LED3, LOW);
      noTone(BUZ);
      // 按下按鈕后游戲開始，避免直接進入游戲，過于突然
      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++)
    {
        // 生成隨機數，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，范圍固定
           // level = 1，第二級，范圍勻速變化
           // level = 2，第三級，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按鈕
          if(btnState1 == HIGH && btnState2 == LOW)
          {
          // 如果玩家回答正確
              if(isOK(level, r, answer))
              {
              // 點亮當前級別的小燈
                  digitalWrite(LED1+level, HIGH);
                  break;
              }
              else // 如果回答錯誤
             {
                  // 直接重啟整個游戲
                  reset();
              }
          }
      }
  }
  // 游戲結束
  while(1);
  }

==產品相關推薦==
[[文件:erweima.png|230px|無框|右]]
===產品購買地址===
[http://www.gharee.com/goods-33.html 基于Arduino互動電子套件]
<br/>
===周邊產品推薦===
[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.3-c.w4002-3667083713.28.MeNSvA&id=42985520176 動手玩兒轉Arduino]<br/>
[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1-c.w4004-11173207995.2.4wiPAp&id=521309959403 基于Arduino魔法書互動套件]<br/>
===相關問題解答===
[http://www.makerspace.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=337&extra=page%3D1 Arduino 驅動安裝失??？最全的解決辦法]
<br/>
[http://www.makerspace.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=5284&fromuid=10780 如何利用Xbee模塊實現兩個Arduino UNO控制器的通信]<br/>
===相關學習資料===
[http://v.youku.com/v_show/id_XNDkyNTIyNjEy.html?from=y1.7-2 愛上Arduino與愛上Processing的互動視頻教程]<br/>
[http://v.youku.com/v_show/id_XMTI5NjIzMjM1Ng==.html?from=y1.7-1.2 火焰?zhèn)鞲衅魇褂醚菔疽曨l]<br/>
[http://v.youku.com/v_show/id_XMTI5NjIzMDg2MA==.html?from=y1.7-1.2 電壓傳感器使用演示視頻]<br/>
[http://www.makerspace.cn/portal.php 奧松機器人技術論壇]<br/>