Уроки по Arduino: Урок 2

Урок 2: Магический ночник

План:

1. Потенциометр.

2. Фоторезистор.

3. Виды портов.

Теоретическая часть

1. Потенциометр

2. Фоторезистор

 Фоторезистор — это разновидность резистора, сопротивление которого не постоянно, а меняется в зависимости от яркости попадающего 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 2.2.

Рис 2.2 — Фоторезистор

3. Виды портов

Каждый вывод на Аrduino может работать в режиме входа и в режиме выхода. Если мы подключаем к порту какой-либо датчик (кнопку, потенциометр, фоторезистор), то, соответственно, мы должны сконфигурировать его как вход, если исполняющее устройство (светодиод, двигатель), то конфигурируем в режим 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 А.
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
ОВ до 5В, чередуя состояния Он 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.

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 (ledStatus). Эта переменная зависит прямо пропорционально от значения, полученного с потенциометра (чем больше значение с потенциометра, тем больше яркость светодиода). Зависимость определяется формулой:

яркостьСветодиода = 255 * значение с потенциометра/1023

Перед отправкой вычисленного значения на порт, его необходимо округлить.

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.

Шаг 2: Создаем две переменные пороговаяОсвещенность (borderIllumination) и значениеФоторезитора, присваиваем им значения, полученные с аналоговых портов АО и А1 соответственно.

Шаг 3: Если значение фоторезистора меньше пороговой освещенности, посылаем на двенадцатый светодиод значение вкл., иначе — выкл..

Перейти к 1-му уроку Перейти к 3-му уроку Перейти к оглавлению