Arduino互动设计 - (EPUB全文下载)

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书籍内容：

Arduino互动设计
第1课 闪烁LED小灯
第2课 跑马灯
第3课 流光溢彩
第4课 调光台灯
第5课 快乐电子琴
第6课 互动调音台
第7课 智能小夜灯
第8课 人体感应提醒器
第9课 生日电子蜡烛
第10课 智能温控计
第11课 数字沙漏
第12课 智能婴儿看护系统
第13课 抢顺游戏机
第14课 数码骰子
第15课 编码互动机
第16课 用“心”点亮点阵屏
第17课 跳动的创客之心
第18课 爱心的循环滚动
第1课 闪烁LED小灯
任务发布
基础任务
使用盛思创客中级实验箱上的LED灯，编写程序，实现LED灯以1秒的间隔闪烁。
拓展任务
使用面包板连接一个LED灯，实现一闪一闪的眨眼效果。
知识点
设置LED灯、延时。
所需硬件模块及零件
模块图
LED灯
面包板
LED灯
1kΩ电阻
公对公杜邦线
电阻说明：因不同规格的LED灯所需的电流和电压不一样（一般用470Ω电阻），为了确保LED不烧坏，特选阻值偏大的电阻，点亮LED即可。
小试牛刀：让实验箱上LED灯闪烁
自爱迪生发明电灯以来，我们的生活就离不开它。灯从最开始的照明功能，也逐渐被用作装饰和信息传递。广场上闪烁的小灯、SOS救援信号灯以及马路上的交通信号灯，无不让我们的生活更加便利和美好。下面我们一起使用实验箱上的LED灯，让它一闪一闪如繁星闪烁。
积木新知
设置LED灯
用USB线将创客中级实验箱与计算机连接后，打开Mixly软件，在其界面右下角处将主板类型选为“盛思创客中级实验箱”，并选择对应的COM端口。
单击左侧“Labplus”，再单击“创客中级实验箱”，可以看到里面的积木，找到要设置的LED灯积木。
拖动该积木到编程区。
在创客中级实验箱中，LED灯的管脚默认为9号。编程时，参数1无须修改；参数2的赋值范围是0～255，当赋值为0时LED灯熄灭，数值越大则亮度越高。如果使用面包板外接LED灯，可以选择其他数字接口。
范例
范例结果
中级实验箱上的LED灯处于低亮度状态。
延时
“延时”积木有两个参数，参数1的单位可以选择“毫秒”或者“微秒”，参数2输入数值可以确定具体的等待时间。该积木位于“控制”模块中，具体位置如下。
编程思路
实验箱上LED灯闪烁程序流程图
程序运行时先点亮LED灯，等待1秒，然后LED灯熄灭，再等待1秒。循环运行程序，实验箱上LED灯会一直闪烁下去。
说明：米思齐软件打开后，就默认执行无限循环积木。
范例程序
实验箱上LED灯闪烁程序
程序写好后，上传，然后等待信息显示区显示“上传成功”，就能看到9号管脚LED灯一闪一闪。
知识加油站
发光二极管
发光二极管即LED灯（LED为Light Emitting Diode的缩写），它的基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片，用银胶或白胶固化到支架上，并用银线或金线连接芯片和电路板；然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用；最后安装外壳。所以，LED灯的抗震性能好，其应用领域涉及手机、台灯、家电和机械生产等方面。
顺序结构
上述范例程序是自左向右、从上往下逐条执行的，这种结构被称为顺序结构。顺序结构是最简单的程序结构，也是最常用的结构。
挑战自我：面包板外接LED灯闪烁
我们已经让实验箱上的LED灯闪烁起来。下面我们使用面包板外接一个LED灯，让它也实现一闪一闪的效果。
积木新知
数字输出
该积木的位置如下。
积木中的参数1选择“高”或“低”。高表示“通”，则LED灯亮；低表示“不通”，则LED灯灭。使用数字输出积木，同样可以实现LED灯的闪烁。
范例
范例结果
外接3号管脚的LED灯点亮。
硬件连接
将实验箱上的开关拨至“OFF”位置，此时实验箱作为一个独立的Arduino主板使用，将2根公对公杜邦线、1个LED灯、1个1kΩ电阻按下图连接。
在创客中级实验箱中，如果使用面包板外接LED灯，可以选择其他数字接口，本例选择3号管脚。
范例程序
面包板外接LED灯闪烁程序
因外接的LED灯使用的是3号管脚，积木中的LED灯的管脚也应选择3号，这样外接的LED灯才能实现闪烁的效果。
也可以使用Mixly中“输入/输出”模块中的“数字输出”积木。
外接LED灯实现闪烁的效果的范例程序如下。
知识加油站
面包板
在早期的真空管电路时代，由于电子元器件体积都比较大，人们通常使用螺钉将它们固定在一块切面包用的木板上进行连接。现在电子元器件的体积越来越小，但面包板的名字却沿用了下来。现在的面包板有很多小插孔，各种电子元器件可以免焊接、随意插入和拔出，既节省了电路的组装时间，又可以重复使用电子元器件。
奇思妙想
SOS是国际无线电报公约组织于1908年正式确定的国际通用海难求救信号。有两种求救方式：一种是发出声响，三短三长三短；另一种是用灯光，如手电，三短三长三短（开关灯）。尝试使用LED灯制作“SOS”求救信号灯。
第2课 跑马灯
任务发布
基础任务
使用盛思创客中级实验箱上的面包板外接红、黄、绿LED灯各1个，实现交通信号灯的效果。
拓展任务
使用面包板外接4个LED灯，实现跑马灯的效果。
所需硬件模块及零件
模块图
绿色LED灯
黄色LED灯
红色LED灯
蓝色LED灯
1kΩ电阻
公对公杜邦线
面包板
小试牛刀：用面包板尝试制作交通信号灯
交通信号灯由绿、黄、红三种颜色灯交替亮灭，起到交通提醒警示作用。其中，红灯和绿灯亮的时间长一些，黄灯亮的时间短一些。使用面包板和三种颜色的LED灯制作一个简易红绿灯，先让绿色LED灯亮5秒，接着黄色LED灯亮1秒，最后红色LED灯亮5秒。
知识点
模拟输出、计次循环、交通灯交替亮灭逻辑关系。
积木新知
模拟输出
该积木设置某个管脚输出电压值。积木中有两个参数：第一个用来设置管脚号，单击下拉箭头会弹出可以使用的管脚列表，如下图所示。第二个用来设置管脚输出电压值，输出电压范围是0～5V，其精度能达到0.0195V；该参数的赋值范围是0～255，当赋值为0时LED灯关闭，当赋值为255时LED灯亮度最大。
该积木的位置如下。
范例
范 ............

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