Strelets Diana

Урок 2. Магический ночник

План

1. Потенциометр

2. Фоторезистор

3. Виды портов

Теоретическая часть

1. Потенциометр

Потенциометр еще называют переменный резистор. Это такой вид резистора, сопротивление которого можно регулировать вручную. У потенциометра три ноги: первый питание, второй выход (определяет положение), третий земля. На рисунке показаны виды потенциометров.

потенциометры

Рисунок 7 – Разновидности потенциометров

2. Фоторезистор

Фоторезистор – это разновидность резистора, сопротивление которого не постоянно, а меняется в зависимости от яркости попадаемого на него света. Чем ярче свет попадает на фоторезистор, тем меньше его сопротивление. Имеет две ножки. Одна подключается к земле, другая к аналоговому входу. Внешний вид фоторезистора показан на рисунке 8.

датчик освещенности

Рисунок 8 – Фоторезистор

3. Виды портов

Каждый вывод на Arduino может работать в режиме входа и режиме выхода. Если к порту подключен какой-либо датчик (кнопка, потенциометр, фоторезистор), то он работает в режиме входа, если исполняющее устройство (светодиод, двигатель), то в режиме выхода.
Работая в режиме входа, порты могут быть цифровыми и аналоговыми. Цифровые (дискретные) порты могут принимать два значения: 0 и 1. Аналоговые могут принимать значения от 0 до 1023. На плате дискретные порты имеют обыкновенную числовую нумерацию, а перед номером аналогового входа добавляется буква A.
В режиме выхода все порты являются цифровыми, т.е. могут принимать значения 0 или 1. На физическом уровне это значит, что при значении 0 на порту нет напряжения, а при 1 генерируется 5В. Некоторые порты могут генерировать промежуточные напряжения от 0В до 5В, чередуя состояния 0 и 1. На такие порты можно отправлять значения от 0 до 255.

Практическая часть

1. Реализовать светильник, яркость которого изменяется вращением потенциометра.

Шаг 1. Соберем схему. Левая нога потенциометра подключается к земле, средняя к аналоговому порту (может принимать значения не 0 и 1, как цифровой порт, а от 0 до 1023), правая к питанию.

схема

Шаг 2. Задача состоит в том, чтобы яркость свечения светодиода зависела от угла поворота потенциометра. Яркость свечения может определяться числовым диапазоном от 0 до 255, а угол поворота потенциометра от 0 до 1023. Следовательно, задача сводится к нахождению значения переменной яркостьСветодиода. Эта переменная зависит прямо пропорционально от значения, полученного с потенциометра (чем больше значение с потенциометра, тем больше яркость светодиода). Зависимость определяется формулой:
яркость светодиода=(255*значение с потенциометра)/1023

формула яркости
Перед отправкой вычисленного значения на порт, его необходимо округлить.

программа

2. Реализовать ночник, который начинает светиться, когда яркость окружающей среды меньше пороговой. Пороговую яркость можно изменять с помощью потенциометра.

Шаг 1. Соберем схему. В нее входят: светодиод, фоторезистор и потенциометр.

схема фоторезистор и потенциометр

Шаг 2: Создаем две переменные пороговаяОсвещенность и значениеФоторезитора, присваиваем им значения, полученные с аналоговых портов A0 и A1 соответственно.

задание значений переменным Skretch

Шаг 3: Если значение фоторезистора меньше пороговой освещенности, посылаем на двенадцатый светодиод значение on, иначе - off.

программа для умного ночника

 

Приобрести набор и брошюру для самостоятельного изучения либо преподавания можно здесь

 

 

 


Урок 1


Учебная программа курса


Урок 3


Похожие посты:

Урок 3. Надежный охранник

Знакомство со средой s4a. Создание программы для светильника.

2
Беркут Николай 7 мая 2015 в 06:29

В формуле ошибка нужно использовать не 255 и 1023, а 256 и 1024 соответственно. Я прав?

Strelets Diana 9 мая 2015 в 22:45

Беркут Николай , нет))

пропорциональный перенос значения х из диапазона [in_min, in_max] на диапазон [out_min; out_max] производится по формуле:
(x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

при наших значениях
(x - 0)(255- 0)/(1023 - 0) + 0 = 255x/1023

Комментировать
Введите код: