Làm mờ và làm sáng đèn LED với Arduino: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Trước khi bắt đầu xây dựng, bạn cần phải mua các vật liệu phù hợp:

• 1 Bảng Arduino - Tôi đã sử dụng một bản nhái của Arduino Uno, nhưng nó hoạt động theo cùng một cách.
• 1 Chiết áp - của tôi trông khác với hầu hết các thiết bị khác, nhưng chúng cũng hoạt động theo cùng một cách.
• 1 bảng mạch
• Một vài dây cáp jumper
• 1 LED và điện trở - Tôi khuyên bạn nên sử dụng điện trở trên 250 ohms để đảm bảo an toàn.
• Máy tính đã cài đặt Arduino IDE

Cuối cùng, hãy cẩn thận! Bạn đang làm việc với những thứ sắc nét và dòng điện ở đây, vì vậy hãy đề phòng từng bước.

Bước 1: Kết nối bảng Arduino với máy tính của bạn

Kết nối Arduino với máy tính của bạn bằng cáp USB đi kèm với nó. Nếu bạn chưa thiết lập Arduino, hãy kết nối Arduino với máy tính và đảm bảo cấu hình của bạn phù hợp. Trong "Công cụ", hãy chọn "Cổng" và đảm bảo rằng bạn cũng nhấp vào cổng mà bạn đã kết nối Arduino của mình. Ngoài ra, hãy đảm bảo rằng trong phần "Công cụ", bạn đã chọn đúng loại Bảng Arduino trong "Bảng".

Khi bạn đã hoàn thành việc đó, hãy xem các chân "Nguồn", chân "Tương tự trong" và chân "Kỹ thuật số". Hãy chú ý đến hình vuông ("~") bên cạnh một số số trong phần chân "Kỹ thuật số". Những hình vuông này có nghĩa là các chân này sử dụng Điều chế độ rộng xung (PWM), đây chỉ là một thuật ngữ ưa thích có nghĩa là nó có thể dịch tín hiệu tương tự sang kỹ thuật số. Điều này sẽ hữu ích trong các bước sau, vì vậy hãy lưu ý.

Bước 2: Cung cấp sức mạnh cho bảng mạch của bạn

Được rồi, bây giờ bạn đã thiết lập xong mọi thứ, hãy lấy hai cáp jumper và kết nối một cáp jumper từ "5V" của phần chân "Nguồn" với cột lỗ dưới dấu "+". Kết nối cáp jumper khác từ "GND" của phần chân "Nguồn" vào cột lỗ dưới dấu "-". Điều này sẽ tạo ra một cột điện và cột tiếp đất của các lỗ trên breadboard của bạn.

Bước 3: Sử dụng chiết áp

Nếu bạn đã biết chiết áp là gì và nó hoạt động như thế nào, bạn có thể bỏ qua bước này. Nếu bạn không, tôi sẽ giải thích nó ở đây.

Một chiết áp có 3 chân. 2 chân bên trái và bên phải là chân Nguồn và Chân đất, và chúng có thể đảo ngược, nghĩa là bạn có thể kết nối 5V với chân trái và GND vào chân phải và ngược lại và nó vẫn hoạt động. Chân giữa là chân "dữ liệu". Khi bạn xoay chiết áp, chân giữa chỉ xuất ra giá trị đọc.

Bước 4: Kết nối chiết áp

Bây giờ bạn đã biết chiết áp là gì, hãy kết nối nó với breadboard. Bạn sẽ sử dụng nó để thay đổi độ sáng của đèn LED. Dán chiết áp lên bảng mạch của bạn. Tôi khuyên bạn nên chèn nó vào giữa breadboard của tôi để tôi có không gian để móc một số ghim bên cạnh nó. Kết nối chân trái (hoặc phải) của chiết áp với cột Nguồn trên bảng mạch của bạn và kết nối chân phải (hoặc trái) của chiết áp với cột Tiếp đất. Bây giờ sử dụng cáp jumper để kết nối chân "dữ liệu" của chiết áp của bạn với một chân trong phần chân "Analog". Tôi nối của tôi với "A0."

Bước 5: Đèn LED

Bây giờ chiết áp đã ở trong, bước tiếp theo là kết nối đèn LED. Chèn đèn LED vào bảng mạch bánh mì của bạn và sử dụng cáp jumper để kết nối chân "Kỹ thuật số" có dấu "~" bên cạnh với chân dài hơn của đèn LED (không kết hợp nó với chân ngắn hơn, nếu không, nó sẽ không công việc). Bây giờ bạn cần đặt một điện trở để ngăn đèn LED của bạn bị cháy. Đặt một đầu của điện trở trên cùng hàng với chân ngắn hơn của đèn LED và đầu còn lại ở cột Nối đất của bảng mạch điện của bạn.

Bước 6: Đã đến lúc viết mã

Tuyệt vời! Mọi thứ đã vào đúng vị trí. Đã đến lúc lập trình!

Trong ảnh, tôi có một mẫu về những gì tôi đã làm. Ban đầu, sẽ có hai hàm: "void setup ()" và "void loop ()." Nếu bạn mới sử dụng Arduino, hàm setup () được sử dụng để "thiết lập" những thứ bạn đã kết nối với các chân trên Bảng Arduino. Hàm loop () là nơi điều kỳ diệu thực sự xảy ra: nó chỉ đơn giản lặp lại đoạn mã bạn viết trong hàm.

Hai dòng đầu tiên, tôi sử dụng biến số nguyên "LED" và đặt nó thành 6 (6 là chân tôi đã kết nối đèn LED trên bảng mạch của mình, vì vậy nếu bạn sử dụng một số chân khác, hãy đặt nó thành số chân đó). Tôi cũng thiết lập biến số nguyên "chiết áp" thành "A0" vì đó là chân mà tôi đã nối chiết áp của mình vào (một lần nữa, nếu bạn sử dụng chân khác, hãy thiết lập biến của bạn thành chân đó).

Trong hàm setup (), tôi khởi động Serial Monitor (tôi sẽ thảo luận sau) và nhập "pinMode (LED, OUTPUT)". Câu lệnh này cho phép Arduino biết rằng chân 6 (tương đương với biến "LED") là một đầu ra, có nghĩa là nó sẽ là điện áp đầu ra. Tôi không nhập "pinMode (chiết áp, INPUT)" vì theo mặc định, nó đã là một đầu vào.

Trong hàm loop (), hãy tạo và đặt một biến (tôi đã sử dụng "núm") bằng bất cứ giá trị nào mà đầu vào của chiết áp đọc được bằng cách sử dụng "analogRead (/ * tên của bạn cho chân chiết áp * /)" (đối với tôi đó là analogRead (chiết áp)). Sau đó "ánh xạ" biến. Điều đó nghĩa là gì? Chiết áp lấy một giá trị từ 1 đến 1024 và nó phải nằm trong khoảng từ 1 đến 255 để đèn LED của bạn sáng và mờ đúng cách. Chức năng "bản đồ" chia chiết áp thành các khoảng bằng nhau 1/255, sẽ rất hữu ích khi lập trình đèn LED.

Phần tiếp theo này là tùy chọn, nhưng sử dụng Serial Monitor, bạn có thể thấy giá trị mà chiết áp đầu ra. Nếu bạn khởi động Trình theo dõi nối tiếp trong hàm setup () và yêu cầu nó in một biến trong hàm loop () (tôi đã thực hiện "Serial.println (núm)" cho phép tôi theo dõi giá trị của núm), khi bạn khởi động và nhấp vào biểu tượng kính lúp ở góc trên cùng bên phải, sẽ có một danh sách khổng lồ các con số sẽ được cập nhật liên tục. Những con số đó sẽ là giá trị hiện tại của chiết áp khi bạn vặn nó.

Cuối cùng, ghi giá trị của biến trở (mà tôi đã lưu trữ trong biến "núm") vào đèn LED bằng cách nhập "analogWrite (/ * bất cứ điều gì bạn đặt tên cho biến LED của mình * /, / * bất cứ điều gì bạn đặt tên cho biến chiết áp * /)" (trong trường hợp của tôi, tôi đã nhập "analogWrite (LED, chiết áp)").

Biên dịch và tải lên mã và chơi với đèn LED có thể điều chỉnh độ sáng của bạn!

Bước 7: Thưởng thức

Chúc mừng! Bạn làm được rồi!