LED αναπνοής με Arduino Uno R3: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Σε αυτό το μάθημα, ας δοκιμάσουμε κάτι ενδιαφέρον - αλλάζοντας σταδιακά τη φωτεινότητα ενός LED μέσω προγραμματισμού. Δεδομένου ότι το παλλόμενο φως μοιάζει με αναπνοή, του δίνουμε ένα μαγικό όνομα - LED για αναπνοή. Θα επιτύχουμε αυτό το αποτέλεσμα με διαμόρφωση πλάτους παλμών (PWM)

Βήμα 1: Στοιχεία

- Πίνακας Arduino Uno * 1

- Καλώδιο USB * 1

- Αντίσταση (220Ω) * 1

- LED * 1

- Breadboard * 1

- Καλώδια βραχυκυκλωτήρων

Βήμα 2: Αρχή

Η διαμόρφωση πλάτους παλμού ή PWM, είναι μια τεχνική για την επίτευξη αναλογικών αποτελεσμάτων με ψηφιακά μέσα. Ο ψηφιακός έλεγχος χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός τετραγωνικού κύματος, ενός σήματος που ενεργοποιείται και απενεργοποιείται. Αυτό το μοτίβο on-off μπορεί να προσομοιώσει τις τάσεις μεταξύ πλήρους ενεργοποίησης (5 Volts) και off (0 Volts) αλλάζοντας το τμήμα του χρόνου που ξοδεύει το σήμα έναντι του χρόνου που το σήμα σβήνει. Η διάρκεια του "on time" ονομάζεται πλάτος παλμού. Για να λάβετε διαφορετικές αναλογικές τιμές, αλλάζετε ή διαμορφώνετε αυτό το πλάτος. Εάν επαναλάβετε αυτό το μοτίβο ενεργοποίησης-απενεργοποίησης αρκετά γρήγορα με κάποια συσκευή, ένα LED για παράδειγμα, θα ήταν έτσι: το σήμα είναι μια σταθερή τάση μεταξύ 0 και 5V που ελέγχει τη φωτεινότητα του LED. (Δείτε την περιγραφή του PWM στον επίσημο ιστότοπο του Arduino).

Στο παρακάτω γράφημα, οι πράσινες γραμμές αντιπροσωπεύουν μια κανονική χρονική περίοδο. Αυτή η διάρκεια ή περίοδος είναι το αντίστροφο της συχνότητας PWM. Με άλλα λόγια, με συχνότητα Arduino PWM στα περίπου 500Hz, οι πράσινες γραμμές θα μετρούσαν 2 χιλιοστά του δευτερολέπτου η κάθε μία.

Η κλήση προς το analogWrite () είναι σε κλίμακα 0 - 255, έτσι ώστε το analogWrite (255) να ζητά 100% κύκλο λειτουργίας (πάντα ενεργοποιημένο) και το analogWrite (127) είναι κύκλος λειτουργίας 50% (στο μισό χρόνο) για παράδειγμα.

Θα διαπιστώσετε ότι όσο μικρότερη είναι η τιμή PWM, τόσο μικρότερη θα είναι η τιμή μετά τη μετατροπή της σε τάση. Στη συνέχεια, το LED γίνεται πιο χαμηλό ανάλογα. Επομένως, μπορούμε να ελέγξουμε τη φωτεινότητα της λυχνίας LED ελέγχοντας την τιμή PWM.

Βήμα 3: Το σχηματικό διάγραμμα

Βήμα 4: Διαδικασίες

Με τον προγραμματισμό, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τη λειτουργία analogWrite () για να γράψουμε διαφορετικές τιμές στο pin 9. Η φωτεινότητα της λυχνίας LED θα αλλάξει με βάση αυτό. Στον πίνακα SunFounder Uno, οι ακίδες 3, 5, 6, 9, 10 και 11 είναι οι ακίδες του PWM (με την ένδειξη "~"). Μπορείτε να συνδέσετε οποιαδήποτε από αυτές τις ακίδες.

Βήμα 1:

Δημιουργήστε το κύκλωμα.

Βήμα 2:

Κατεβάστε τον κώδικα από τη διεύθυνση

Βήμα 3:

Ανεβάστε το σκίτσο στον πίνακα Arduino Uno

Κάντε κλικ στο εικονίδιο Μεταφόρτωση για να ανεβάσετε τον κωδικό στον πίνακα ελέγχου.

Εάν εμφανιστεί η ένδειξη "Done uploading" στο κάτω μέρος του παραθύρου, σημαίνει ότι το σκίτσο έχει μεταφορτωθεί επιτυχώς.

Εδώ θα πρέπει να δείτε ότι η λυχνία LED γίνεται όλο και πιο φωτεινή, στη συνέχεια σιγά -σιγά, και πάλι φωτεινή και αμυδρή επανειλημμένα, ακριβώς όπως η αναπνοή.