内容正文:
第二单元 开源硬件设计
第十五课 数码显示与无线通信的实现
第2课时 无线通信
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学习目标:
能正确使用红外遥控器和红外接收器,用串口监视器查看不同按键发出的代码。
能使用红外遥控器与红外接收器控制LED灯、蜂鸣器、电机或舵机等输出设备的开关。
能联合使用红外遥控器、红外接收器、1602LCD模块制作一个万能遥控器闸门控制系统。
第十五课 数码显示与无线通信的实现
第2课时 无线通信
在生活中,我们按一下遥控器,电视机就能打开;按一下遥控器,空调就能启动;按一下遥控器,玩具车就能往前走。控制器与电视机、空调、玩具车之间建立了什么连接?它是怎么实现“遥控”功能的呢?
红外线通信系统一般由红外线发射系统和接收系统组成。发射系统一般指红外遥控器,接收系统与被控电子设备连接。
一、红外信号的接收与显示
红外遥控器:
红外接收器:
接线:
“ - ”:接GND
中间:接5V
“S”:接A0-A5
遥控器每个按钮被按下的时候,都会发射一个特定的16进制的代码。我们可以通过串口监视器,查出遥控器上每个按钮的发射代码。
一、红外信号的接收与显示
可以发现:按下不同的按键,电脑会接收到不同的数据。
一、红外信号的接收与显示
【活动1】:将红外接收器与Arduino板连接在一起,编写并上传程序,记录按下不同按键时,串口监视器打印出来的数据。
看看你手里的红外遥控器的每个按键,发射出的信号代码分别是什么?
一、红外信号的接收与显示
可以发现:按下不同的按键,电脑会接收到不同的数据,那么就可以以此通过不同的按键来控制别的电子元器件工作。例如:
用按键1和2来控制LED,模拟开灯/关灯;
用按键3和4来控制舵机,模拟开门/关门;
用按键5和6来控制电机,模拟开风扇/关风扇
用按键7和8来控制蜂鸣器,模拟播放音乐/关闭音乐;
……
【活动2】:自主选择一个输出设备,用红外遥控器控制它的开关。
二、综合实践
【活动3】:万能遥控器闸门控制系统。
1. 问题分析
在住宅小区门口,一般都有控制汽车进出的栏杆。小区保安可以使用遥控器控制栏杆的打开与关闭。我们可以使用万能遥控器,结合舵机,设计一个智能闸门。
二、综合实践
【活动3】:万能遥控器闸门控制系统。
2. 硬件清单与连接
本实践使用的硬件清单如右图所示。
二、综合实践
【活动3】:万能遥控器闸门控制系统。
2. 硬件清单与连接
将各个模块与Arduino板连接起来。
二、综合实践
【活动3】:万能遥控器闸门控制系统。
3. 设计算法
万能遥控器闸门系统设计流程图如右图所示。
二、综合实践
【活动3】:万能遥控器闸门控制系统。
4. 编写程序
万能遥控器闸门系统的程序代码如右图所示。
二、综合实践
【活动3】:万能遥控器闸门控制系统。
5. 测试运行
按下遥控器上的数字1,舵机转向90度,显示屏上显示“Close the door”;按下遥控器上的数字2,舵机转向0度,显示屏上显示“Opene the door”。
序号 学习内容 能否掌握
1 能正确使用红外遥控器和红外接收器,用串口监视器查看不同按键发出的代码 能 ○ 不能 ○
2 能使用红外遥控器与红外接收器控制LED灯、蜂鸣器、电机或舵机等输出设备的开关 能 ○ 不能 ○
3 能联合使用红外遥控器、红外接收器、1602LCD模块制作一个万能遥控器闸门控制系统 能 ○ 不能 ○
其他收获:
【活动4】:根据这节课自己的整体表现,对照评价表,在相应的○里画√,在“其他收获”栏里留言。
下节课再见
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