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风筝

发表于: 2018-5-6 00:23:48 | 显示全部楼层

楼主

在本篇文章中，我们将主要介绍如何使用Arduino Uno开发板创建一个激光绊线，您将学习到如何设置激光绊线传感器，并且在光束断裂时触发执行器，本文中使用LED作为执行器。您还将学习到如何使用if / else循环、激光二极管和光敏电阻。

警告：激光可能对眼睛造成伤害，因此请勿直视光束。

使用到的材料

● Arduino Uno R3开发板

● “DOT”激光模块

● 20片光敏电阻套装

● 9V/1A的电源适配器

● 跳线

● USB电缆（A到B）

● 面包板

电路原理图设计

这个项目的电路设计相当简单。电路包含有三部分：激光电源、光敏电阻接收器（传感器）和LED指示灯（执行器）。微控制器通过传感器接收来自外界的信息，并通过执行器传递信息或执行操作。我选择使用LED指示灯作为执行器，你也可以选择其他方式，如警铃、短信、甚至是门锁。

一直以来，我都是使用Fritzing软件来制作原理图，后者是非常有名的开源原理图捕获和PCB布线软件。您可以使用以下链接下载Fritzing：http://fritzing.org/home/

电路的第一部分是激光二极管的电源。使用5V引脚（红线）向激光二极管供电。尽管我希望能够打开/关闭激光电源，但Arduino上的数字输出引脚不能为激光二极管提供足够的电源。负极导线将接地（黑线）。请确保您使用的激光二极管不需要限流电阻。如果需要，请串联一个合适的限流电阻。

接下来，我们将制作执行器（LED指示灯）。执行器的目的是告诉我们激光二极管光束已经断开。 LED和电阻应串联在引脚9（浅蓝色导线）和GND（黑线）之间。电阻用于限制通过LED的电流，并根据LED指示灯的亮度进行相应调整阻值大小，以防止烧毁。请记住，LED上较长的导线是正极，应连接到引脚9。

最后，电路的最后一部分是光敏电阻，即我们的传感器。光敏电阻是一种电阻，其阻值会根据电阻面上的光线而变化。使用一根导线连接到引脚7（浅蓝色导线），另一根导线连接到GND（黑色导线）。我使用的光敏电阻在光线照射时具有高电阻，而在没有光线时具有低电阻。

代码分析与说明

本项目使用的完整代码会在文章末尾给出。

代码的第一部分是定义相关引脚。这一步是可选的，我使用了一些描述性的名字重新定义了引脚，以便易于记忆和跟踪。另外，如果我改变了电路的连接方式，我只需要改变引脚定义，而不是改变提到引脚的每一行代码。

在我们的电路中，光敏电阻定义为“Pin 7”，LED定义为“Pin 9”。

在setup()函数中，将LED引脚配置为数字输出。

我们还将光敏电阻配置为带上拉电阻（INPUT_PULLUP）的数字输入。我们创建的电路类似于下面的电路。在该电路中，上拉电阻和电源连接到MCU（Arduino）内部，“BUTTON”代表我们的光敏电阻。当激光二极管照射在光敏电阻上时，它具有高电阻，并且上拉电阻将输入的电压拉到数字高电平。当光束断裂时，光敏电阻的电阻下降，输入电压变为数字低电平。