發布日期:2022-05-11 點擊率:47
本門課程將介紹如何以Scratch的編程方式進行Arduino開發(需購買硬件,詳情可以參考教程內容)。
課程包含16個小模塊的調用,并以案例形式發散思維,對應生活中隨處可見的場景。(如紅綠燈、樓道聲控開燈,火焰報警、電動車碰撞報警、觸摸傳感器開啟燈/風扇、高溫開啟風扇、天黑打開路燈,廁所沖水設備等)
每節正式課程包含連接硬件和代碼編寫兩個環節,如果是孩子學習,請家長做好監督看護工作。
我相信,編程對孩子的思維培養和好奇心的激發是確實存在益處的,希望每一個觀眾能夠有所收獲。
課程適合人群:對編程感興趣的青少年;有意培養子女編程興趣的家長;有意從事少兒編程相關工作的朋友。
一、火焰傳感器
用途:
各種火焰,火源探測
模塊特色:
1、 可以檢測火焰或者波長在760納米~1100納米范圍內的光源,打火機測試火焰距離為80cm,對火焰越大,測試距離越遠
2、 探測角度60度左右,對火焰光譜特別靈敏
3 、靈敏度可調(圖中藍色數字電位器調節)
4、比較器輸出,信號干凈,波形好,驅動能力強,超過15mA
5、配可調精密電位器調節靈敏度
6、工作電壓3.3V-5V
7、輸出形式 :數字開關量輸出(0和1)
8、設有固定螺栓孔,方便安裝
9、小板PCB尺寸:3.2cm x 1.4cm
10、使用寬電壓LM393比較器
模塊使用說明:
1 、火焰傳感器對火焰最敏感,對普通光也是有反應的,一般用做火焰報警等用途。
2、 小板輸出接口可以與單片機IO口直接相連
3、傳感器與火焰要保持一定距離,以免高溫損壞傳感器,對打火機測試火焰距離為80cm,對火焰越大,測試距離越遠
火焰傳感器
火焰報警實驗一、火焰傳感器介紹1、認識火焰傳感器火焰傳感器(即紅外接收三極管)是機器人專門用來搜尋火源的傳感器,本傳感器對火焰特別靈敏。實物如圖:2、工作原理
火焰傳感器利用紅外線對火焰非常敏感的特點,使用特制的紅外線接收管來檢測火焰,然后把火焰的亮度轉化為高低變化的電平信號,輸入到中央處理器,中央處理器根據信號的變化做出相應的程序處理。3、火焰傳感器的連線
紅外接收三極管的短引線端為負極,長引線端為正極。按照下圖將負極接到5V接口中,然后將正極和10K電阻相連,電阻的另一端接到GND接口中,最后從火焰傳感器的正極端所在列接入一根跳線,跳線的另一端接在模擬口中。
如圖
二、火焰報警實驗
1、實驗器件火焰傳感器:1個
蜂鳴器:1個10K電阻:1個多彩面包板實驗跳線:若干2、實驗連線
1)蜂鳴器的連接首先 按照Arduino教程將控制板、prototype板子、面包板連接好,下載線接好。從實驗盒中取出蜂鳴器,按照第二節實驗蜂鳴器的連接方法,將蜂鳴器連接到數字第八口。完成蜂鳴器的連接。2)火焰傳感器的連接從實驗盒中取出火焰傳感器,按照本節所講述的火焰傳感器的接線方法,將火焰傳感器接到模擬5口。完成整個實驗的連線。3、實驗原理
在有火焰靠近和沒有火焰靠近兩種情況下,模擬口讀到的電壓值是有變化的。實際用萬用表測量可知,在沒有火焰靠近時,模擬口讀到癿電壓值為0.3V左右;當有火焰靠近時,模擬口讀到癿電壓值為1.0V左右,火焰靠近距離越近電壓值越大。所以在程序一開始,我仧可以先存儲一個沒有火焰時模擬口的電壓值i。接著不斷的循環讀取模擬口電壓值j、同存儲的值做差值k=j-i、差值k不0.6v做比較。差值k如果大于0.6V(數字二迕制值為123),則判斷有火焰靠近讓蜂鳴器發出聲音以作報警;如果差值小于0.6v則蜂鳴器不響。
4、程序代碼int flame=A5;//定義火焰接口為模擬0 接口int Beep=8;//定義蜂鳴器接口為數字7 接口int val=0;//定義數字變量val void setup(){ pinMode(Beep,OUTPUT);//定義LED 為輸出接口pinMode(flame,INPUT);//定義蜂鳴器為輸入接口Serial.begin(9600);//設定波特率為9600 }void loop() { val=analogRead(flame);//讀取火焰傳感器的模擬值Serial.println(val);//輸出模擬值,并將其打印出來if(val>=600)//當模擬值大于600 時蜂鳴器鳴響{ digitalWrite(Beep,HIGH); } else { digitalWrite(Beep,LOW); } }
5、下載程序按照arduino教程中癿程序下載方法將本程序下載到實驗板中。6、程序功能
本程序可以模擬在有火焰時報警癿情冴,在沒有火焰時一切正常,當有火焰時立刻報警做出提示
完整的Word格式文檔51黑下載地址:
例程14-火焰報警.doc
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2018-8-26 17:39 上傳
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產品用途
火焰傳感器模塊是基于紅外接收管設計的傳感器模塊,可用于檢測火焰或波長在760~1100納米范圍的光源,經常使用于滅火機器人中,探測角度60度左右。紅外線接收管是將紅外線光信號變成電信號的半導體器件;它的核心部件是一個特殊材料的PN結,和普通二極管相比,在結構上采取了大的改變,紅外線接收管為了更多更大面積的接收入,電流則隨之增大。
(火焰傳感器)
工作原理
紅外接收管將光信號(不可見光)轉換成電信號一般是接收、放大、解調一體頭,紅外信號經接收管解調后,數據 “0”和“1”的區別通常體現在高低電平的時間長短或信號周期上,單片機解碼時,通常將接收頭輸出腳連接到單片機的外部中斷,結合定時器判斷外部中斷間隔的時間從而獲取數據。重點是找到數據“0”與“1”間的波形差別。一般與可見光、紅外光譜匹配或配對于紅外發射管使用,環境光照強的情況下,檢測火焰,會有所干擾。
產品參數
小板PCB尺寸:32mm*14mm
探測角度60度左右,對火焰光譜特別靈敏
靈敏度可調:藍色數字電位器調節
比較器輸出,信號干凈,波形好,驅動能力強,超過15mA
配可調精密電位器調節靈敏度
工作電壓:3.3V-5V
輸出形式:DO數字開關量輸出(0和1)和AO模擬電壓輸出
設有固定螺栓孔,方面安裝
使用寬電壓LM393比較器
可以檢測火焰或者波長在760納米~1100納米范圍內的光源,打火機測試火焰距離為80cm,對火焰越大,測試距離越遠
使用方法
火焰傳感器對火焰敏感,對普通光也是有反應的,一般用做火焰報警等用途;
小板輸出接口可以與單片機IO口直接相連;
傳感器與火焰要保持一定距離,以免高溫損壞傳感器,對打火機測試距離為80cm,對火焰越大,測試距離越遠;
小板模擬量輸出方式和AD轉換處理,可以獲得更高的精度;
當傳感器檢測到有火焰、陽光或紅外光線時,要達到電位器設置的的閾值,綠色指示燈就會亮,DO并輸出低電平(0-0.1V左右),綠色指示燈不亮,則DO輸出3V左右的電壓高電平。
接線方式
(火焰傳感器 反面)
火焰傳感器? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Arduino Nano
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