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【Arduino】108種傳感器模塊系列實驗(資料+代碼+圖形+仿真)

  [復制鏈接]
401#
ID:513258 發表于 2019-6-18 14:59 | 只看該作者
5050RGB燈珠
規格尺寸:5.0*5.0*1.5mm
亮度:R: 550-650MCD G: 1200-1800MCD B: 400-450MCD
波段:R:620-625NM G:520-525NM B: 465-470NM
工作電壓:R:2.0-2.2V G:3.0-3.2V B:3.0-3.2V
功 率:0.2W
發光顏色:RGB/可控制幻彩 全彩
工作電流:60MA(單個芯片20MA)
使用范圍:汽車燈 燈條 數碼管 遙控燈 閃幻燈 彩燈等





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402#
ID:513258 發表于 2019-6-18 15:10 | 只看該作者
5050RGB特點
1、采用進口芯片;
2、光色一致性好;
3、LED貼片壽命:大于5萬小時;
4、高亮度,低衰減,耗能小,抗靜電能力強;
5、采用進口正規合格芯片,美國英特美熒光粉,質量保證;
6、采用日本進口優質硅膠膠水封裝,光衰低,壽命長,符合環保無鉛制程產品要求。





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403#
ID:513258 發表于 2019-6-18 15:27 | 只看該作者
RGB全彩LED模塊由一個貼片全彩LED制成,通過R、G、B三個引腳的PWM電壓輸入可以調節三種基色(紅/藍/綠)的強度從而實現全彩的混色效果。用Arduino對模塊的控制可實現酷炫的燈光效果。




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404#
ID:513258 發表于 2019-6-18 15:35 | 只看該作者
模塊參數:
1.PCB尺寸:15mm*10.6mm
2.PCB顏色:綠色
3.使用5050全彩高亮LED
4.帶限流電阻防止燒壞LED
5.可接各種單片機
6.高電平點亮LED
7.工作電壓:3.3V/5V
8.重量:4g
9.LED驅動模式:共陰驅動
10.可直接插在主板上使用,無需杜邦線連接
11.通過PWM調節三基色可混合得到不同的顏色





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405#
ID:513258 發表于 2019-6-18 15:57 | 只看該作者
電原理圖












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406#
ID:513258 發表于 2019-6-18 16:44 | 只看該作者
  1. /*
  2. 【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗(28)
  3. 實驗二十八:5050 RGB全彩LED模塊 KY-009 (三色燈)
  4. */

  5. int led1 = 13;
  6. int led2 = 12;
  7. int led3 = 11;

  8. void setup() {               
  9.   pinMode(led1, OUTPUT);
  10.   pinMode(led2, OUTPUT);     
  11.   pinMode(led3, OUTPUT);
  12. }

  13. void loop() {
  14.   digitalWrite(led1, HIGH);   
  15.   digitalWrite(led2, LOW);  
  16.   digitalWrite(led3, LOW);
  17.   delay(1000);               
  18.   digitalWrite(led1, LOW);
  19.   digitalWrite(led2, HIGH);  
  20.   digitalWrite(led3, LOW);
  21.   delay(1000);
  22.   digitalWrite(led1, LOW);
  23.   digitalWrite(led2, LOW);  
  24.   digitalWrite(led3, HIGH);  
  25.   delay(1000);
  26. }
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407#
ID:513258 發表于 2019-6-18 16:51 | 只看該作者

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408#
ID:513258 發表于 2019-6-18 17:03 | 只看該作者

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409#
ID:513258 發表于 2019-6-18 17:04 | 只看該作者

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410#
ID:513258 發表于 2019-6-18 17:17 | 只看該作者
  1. /*
  2. 【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗(28)
  3. 實驗二十八:5050 RGB全彩LED模塊 KY-009
  4. */

  5. #define LEDR 11
  6. #define LEDG 12
  7. #define LEDB 13
  8. int i = 0;

  9. void setup()
  10. {
  11.   pinMode(LEDG,OUTPUT);
  12.   pinMode(LEDB,OUTPUT);
  13.   pinMode(LEDR,OUTPUT);
  14. }

  15. void loop()
  16. {
  17.   analogWrite(LEDR,255);
  18.   delay(1000);   
  19.   analogWrite(LEDG,120);
  20.   delay(1000);   
  21.   analogWrite(LEDR,255);
  22.   analogWrite(LEDG,220);
  23.   delay(1000);   
  24.   analogWrite(LEDR,0);
  25.   analogWrite(LEDG,255);
  26.   delay(1000);   
  27.   analogWrite(LEDB,255);
  28.   delay(1000);   
  29.   analogWrite(LEDG,0);
  30.   analogWrite(LEDB,255);
  31.   delay(1000);   
  32.   analogWrite(LEDR,255);
  33.   analogWrite(LEDG,0);
  34.   delay(1000);  
  35.   analogWrite(LEDG,255);
  36.   delay(1000);   
  37.   
  38.   analogWrite(LEDG,0);
  39.   analogWrite(LEDB,0);
  40.   analogWrite(LEDR,255);
  41.   delay(1000);   
  42.   for(i=0;i<255;i++)
  43.   {
  44.     analogWrite(LEDG,i);
  45.     delay(10);
  46.   }
  47.   for(i=255;i>0;i--)
  48.   {
  49.     analogWrite(LEDR,i);
  50.     delay(10);
  51.   }
  52.    for(i=0;i<255;i++)
  53.   {
  54.     analogWrite(LEDB,i);
  55.     delay(10);
  56.   }
  57.   for(i=255;i>0;i--)
  58.   {
  59.     analogWrite(LEDG,i);
  60.     delay(10);
  61.   }
  62.    for(i=0;i<255;i++)
  63.   {
  64.     analogWrite(LEDR,i);
  65.     delay(10);
  66.   }
  67.    for(i=0;i<255;i++)
  68.   {
  69.     analogWrite(LEDG,i);
  70.     delay(10);
  71.   }
  72.   analogWrite(LEDG,0);
  73.   analogWrite(LEDB,0);
  74.   analogWrite(LEDR,0);
  75. }
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411#
ID:513258 發表于 2019-6-18 17:46 | 只看該作者

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412#
ID:513258 發表于 2019-6-18 18:27 | 只看該作者
實驗二十九:DS1302實時時鐘模塊(帶電池CR2032 掉電走時)


DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時鐘芯片,內含有一個實時時鐘/日歷和31 字節靜態RAM ,通過簡單的串行接口與單片機進行通信。實時時鐘/日歷電路提供秒、分、時、日、周、月、年的信息,每月的天數和閏年的天數可自動調整。時鐘操作可通過AM/PM 指示決定采用24 或12 小時格式。DS1302 與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進行通信,僅需用到三個口線:(1)RST 復位(2)I/O 數據線(3)SCLK串行時鐘。時鐘/RAM 的讀/寫數據以一個字節或多達31 個字節的字符組方式通信。DS1302 工作時功耗很低保持數據和時鐘信息時功率小于1mW。





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413#
ID:513258 發表于 2019-6-18 19:32 | 只看該作者
DS1302的內部結構


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414#
ID:513258 發表于 2019-6-18 19:41 | 只看該作者
DS1302管腳描述
X1 X2 32.768KHz 晶振管腳
GND 地
RST 復位腳
I/O 數據輸入/輸出引腳
SCLK 串行時鐘
Vcc1,Vcc2 電源供電管腳





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415#
ID:513258 發表于 2019-6-19 14:43 | 只看該作者

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416#
ID:513258 發表于 2019-6-19 14:48 | 只看該作者
DS1302主要性能指標:
★ 實時時鐘具有能計算2100 年之前的秒、分、時、日、星期、月、年的能力,還有閏年調整的能力
★ 31 8 位暫存數據存儲RAM
★ 串行 I/O 口方式使得管腳數量最少
★ 寬范圍工作電壓2.0 5.5V
★ 工作電流 2.0V 時,小于300nA
★ 讀/寫時鐘或RAM 數據時有兩種傳送方式單字節傳送和多字節傳送字符組方式
★ 8 腳DIP 封裝或可選的8 腳SOIC 封裝根據表面裝配
★ 簡單 3 線接口
★ 與 TTL 兼容Vcc=5V
★ 可選工業級溫度范圍-40 +85
★ 雙電源管用于主電源和備份電源供應




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417#
ID:513258 發表于 2019-6-19 14:56 | 只看該作者
很多DS1302 存在時鐘精度不高,是因為選用的晶振易受環境影響,出現時鐘混亂等缺點。DS1302可以用于數據記錄,特別是對某些具有特殊意義的數據點的記錄,能實現數據與出現該數據的時間同時記錄。這種記錄對長時間的連續測控系統結果的分析及對異常數據出現的原因的查找具有重要意義。傳統的數據記錄方式是隔時采樣或定時采樣,沒有具體的時間記錄,因此,只能記錄數據而無法準確記錄其出現的時間;若采用單片機計時,一方面需要采用計數器,占用硬件資源,另一方面需要設置中斷、查詢等,同樣耗費單片機的資源,而且,某些測控系統可能不允許。但是,如果在系統中采用時鐘芯片DS1302,則能很好地解決這個問題。




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418#
ID:513258 發表于 2019-6-19 15:00 | 只看該作者
應用電路








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419#
ID:513258 發表于 2019-6-19 15:40 | 只看該作者




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420#
ID:513258 發表于 2019-6-19 15:48 | 只看該作者
DS1302實時時鐘模塊




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421#
ID:513258 發表于 2019-6-19 15:56 | 只看該作者
模塊參數
1.PCB為單面板,尺寸:44mm*23mm*1.6mm
2.帶4個定位孔,直徑3.1mm
3.備用電池為正品天球CR2032,電壓3V,電流260mAh,非可充電電池。理論數據保持時間大于10年!
4.晶振32.768KHz,日本原裝進口晶振,匹配電容為6pF,尺寸2*6mm
5.DS1302為8腳直插國產大芯片,芯片下面有IC座,方便更換及插拔芯片
6.模塊工作電壓兼容3.3V/5V,可與5V及3.3V單片機連接
7.工作溫度:0°---70°





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422#
ID:513258 發表于 2019-6-19 16:05 | 只看該作者
模塊電原理圖




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423#
ID:513258 發表于 2019-6-19 16:14 | 只看該作者
接線方法(以提供的程序為準,可以接任意IO口,在程序中修改端口定義即可):
VCC→+5V/3.3V
GND→GND
CLK→P02
DAT→P01
RST→P00





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424#
ID:513258 發表于 2019-6-19 17:38 | 只看該作者
  1. /*
  2. 【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗(29)
  3. 實驗二十九:DS1302實時時鐘模塊(帶電池CR2032 掉電走時)之一
  4. */

  5. #define RST 5   
  6. #define SCLK 7
  7. #define IO 6
  8. #define uchar unsigned char   

  9. void setup() {   
  10.   pinMode(RST,OUTPUT);
  11.   pinMode(SCLK,OUTPUT);
  12.   pinMode(IO,OUTPUT);
  13.   Serial.begin(9600);
  14.   attachInterrupt(0, settm, FALLING );  
  15. }

  16. void writeData(unsigned char addr,unsigned char dat){
  17.   pinMode(IO,OUTPUT);
  18.   digitalWrite(RST,LOW);   
  19.   digitalWrite(SCLK,LOW) ;
  20.   delayMicroseconds(1);
  21.   digitalWrite(RST,HIGH);

  22.   int i;
  23.   for(i =0;i<8;i++){
  24.     digitalWrite(SCLK,LOW);
  25.     digitalWrite(IO, addr&1);
  26.     addr =addr>>1;
  27.     digitalWrite(SCLK,HIGH);
  28.     delayMicroseconds(1);
  29.   }

  30.   for(i =0;i<8;i++){
  31.       digitalWrite(SCLK,LOW);
  32.       digitalWrite(IO, dat&1);
  33.       dat =dat>>1;
  34.       digitalWrite(SCLK,HIGH);
  35.       delayMicroseconds(1);
  36.   }
  37.   digitalWrite(RST,LOW);
  38. }

  39. uchar readData(uchar addr){              
  40.   addr = addr | 1;

  41.   pinMode(IO,OUTPUT);
  42.   digitalWrite(RST,LOW);
  43.   digitalWrite(SCLK,LOW) ;
  44.   delayMicroseconds(1);
  45.   digitalWrite(RST,HIGH);

  46.   int i;
  47.   for(i =0;i<8;i++){               
  48.     digitalWrite(SCLK,LOW);
  49.     digitalWrite(IO, addr&1);
  50.     addr =addr>>1;
  51.     digitalWrite(SCLK,HIGH);
  52.     delayMicroseconds(1);
  53.   }
  54.   pinMode(IO,INPUT);               

  55.   int dat = 0;
  56.   for(i =0;i<8;i++){
  57.       digitalWrite(SCLK,LOW);
  58.       delayMicroseconds(10);
  59.       uchar b = digitalRead(IO);
  60.       dat = dat >>1;

  61.       dat = dat | (b<<7);
  62.       digitalWrite(SCLK,HIGH);
  63.       delayMicroseconds(1);
  64.   }
  65.   digitalWrite(RST,LOW);  
  66.   return dat ;
  67. }

  68. #define SECOND  0x80   
  69. #define MIN 0x82
  70. #define HOUR 0x84
  71. #define DAY 0x86
  72. #define MONTH 0x88
  73. #define YEAR 0x8C
  74. #define WEEK 0x8A

  75. void writeTimeUnit(uchar TYPE,uchar data){

  76.   uchar high = data / 10;
  77.   uchar low = data % 10;
  78.   uchar d = ((data /10) << 4) | (data % 10);
  79.   writeData(TYPE,data);
  80. }

  81. uchar readTimeUnit(uchar TYPE){  
  82.   uchar r = readData(TYPE);
  83.   r = 10*(r >> 4)+ (r & 0xf);   
  84.   return r;
  85. }

  86. void writeAllTm(uchar tm[]){
  87.   uchar s = SECOND;
  88.   for(uchar i=0;i<5;i++){
  89.     writeTimeUnit(s,tm[5-i]);
  90.     s+=2;
  91.   }
  92.   writeTimeUnit(YEAR,tm[0]);
  93. }

  94. void readAllTm(uchar tm[]){  
  95.   uchar s = SECOND;
  96.   for(uchar i=0;i<5;i++){
  97.     tm[5-i] = readTimeUnit(s);  
  98.     s+=2;
  99.   }  
  100.   tm[0] = readTimeUnit(YEAR);
  101.   tm[6] = readTimeUnit(WEEK);
  102. }


  103. void printTm(uchar tm[]){
  104.   Serial.print(tm[0]);
  105.   Serial.print("-");
  106.   Serial.print(tm[1]);
  107.   Serial.print("-");
  108.   Serial.print(tm[2]);
  109.   Serial.print(" ");

  110.   Serial.print(tm[3]);
  111.   Serial.print(":");

  112.   Serial.print(tm[4]);
  113.   Serial.print(":");

  114.   Serial.print(tm[5]);
  115.   Serial.print(" week ");

  116.   Serial.print(tm[6]);
  117.   Serial.println();
  118. }
  119. uchar st = 0;
  120. void loop() {            
  121.     uchar tm[7] = {0};   
  122.     readAllTm(tm);
  123.     printTm(tm);
  124.     delay(1000);
  125. }

  126. void settm()
  127. {
  128.     uchar tm[] = {11,12,13,4,5,6 ,0};
  129.     Serial.println("set tm ...");
  130.       writeAllTm(tm);
  131. }
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425#
ID:513258 發表于 2019-6-19 17:48 | 只看該作者
總算通過了一個程序,就是不知道如何調整為當前時間?




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426#
ID:513258 發表于 2019-6-19 21:02 | 只看該作者
  1. /*
  2. 【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗(29)
  3. 實驗二十九:DS1302實時時鐘模塊(帶電池CR2032 掉電走時)之二
  4. */

  5. #include <DS1302.h>

  6. DS1302 rtc(5, 6, 7);

  7. void setup()
  8. {
  9.   rtc.halt(false);
  10.   rtc.writeProtect(false);
  11.   Serial.begin(9600);
  12.   rtc.setDOW(FRIDAY);        
  13.   rtc.setTime(20, 49, 0);     
  14.   rtc.setDate(19, 6, 2019);  
  15. }

  16. void loop()
  17. {
  18.   Serial.print(rtc.getDOWStr());
  19.   Serial.print(" ");
  20.   Serial.print(rtc.getDateStr());
  21.   Serial.print(" -- ");
  22.   Serial.println(rtc.getTimeStr());
  23.   delay (1000);
  24. }
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427#
ID:513258 發表于 2019-6-19 21:05 | 只看該作者

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428#
ID:513258 發表于 2019-6-20 06:41 | 只看該作者

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429#
ID:513258 發表于 2019-6-20 06:41 | 只看該作者

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430#
ID:513258 發表于 2019-6-20 08:45 | 只看該作者
試了不少串口調試工具,只有這二款能同步打印即使時間




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431#
ID:513258 發表于 2019-6-20 08:45 | 只看該作者

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432#
ID:513258 發表于 2019-6-20 13:14 | 只看該作者

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433#
ID:513258 發表于 2019-6-20 13:15 | 只看該作者

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434#
ID:513258 發表于 2019-6-20 13:35 | 只看該作者
實驗三十:光敏二極管傳感器模塊(英語:photodiode )


光敏二極管
也叫光電二極管。光敏二極管與半導體二極管在結構上是類似的,其管芯是一個具有光敏特征的PN結,具有單向導電性,因此工作時需加上反向電壓。無光照時,有很小的飽和反向漏電流,即暗電流,此時光敏二極管截止。當受到光照時,飽和反向漏電流大大增加,形成光電流,它隨入射光強度的變化而變化。當光線照射PN結時,可以使PN結中產生電子一空穴對,使少數載流子的密度增加。這些載流子在反向電壓下漂移,使反向電流增加。因此可以利用光照強弱來改變電路中的電流。常見的有2CU、2DU等系列。





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435#
ID:513258 發表于 2019-6-20 13:45 | 只看該作者







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436#
ID:513258 發表于 2019-6-20 13:51 | 只看該作者
工作原理
  光敏二極管是將光信號變成電信號的半導體器件。它的核心部分也是一個PN結,和普通二極管相比,在結構上不同的是,為了便于接受入射光照,PN結面積盡量做的大一些,電極面積盡量小些,而且PN結的結深很淺,一般小于1微米。
  光敏二極管是在反向電壓作用之下工作的。沒有光照時,反向電流很小(一般小于0.1微安),稱為暗電流。當有光照時,攜帶能量的光子進入PN結后,把能量傳給共價鍵上的束縛電子,使部分電子掙脫共價鍵,從而產生電子---空穴對,稱為光生載流子。
  它們在反向電壓作用下參加漂移運動,使反向電流明顯變大,光的強度越大,反向電流也越大。這種特性稱為“光電導”。光敏二極管在一般照度的光線照射下,所產生的電流叫光電流。如果在外電路上接上負載,負載上就獲得了電信號,而且這個電信號隨著光的變化而相應變化。





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437#
ID:513258 發表于 2019-6-20 14:08 | 只看該作者
光敏二極管與光敏電阻的區別
光敏電阻又稱光敏電阻器或光導管常用的制作材料為硫化鎘,另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這些制作材料具有在特定波長的光照射下,其阻值迅速減小的特性。這是由于光照產生的載流子都參與導電,在外加電場的作用下作漂移運動,電子奔向電源的正極,空穴奔向電源的負極,從而使光敏電阻器的阻值迅速下降。還有另一種入射光弱,電阻減小,入射光強,電阻增大。根據光敏電阻的光譜特性,可分為三種光敏電阻器:紫外光敏電阻器、紅外光敏電阻器、可見光光敏電阻器。和光敏二極管不同,光敏電阻測量的時候,沒有正反,2面的電阻是一樣的。


光敏電阻和光敏二極管相比,光敏電阻內部的光電效應和電極無關(光電二極管才有關),即可以使用直流電源,靈敏度和半導體材料、以及入射光的波長有關,環氧樹脂膠封裝,可靠性好, 體積小, 靈敏度高,反應速度快,光譜特性好。但是光敏電阻受溫度影響較大,響應速度不快,在ms到s之間,延遲時間受入射光的光照度影響(光電二極管無此缺點,光電二極管靈敏度比光敏電阻高)最后光敏電阻是耗材。









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438#
ID:513258 發表于 2019-6-20 14:13 | 只看該作者
應用領域
光敏二極管是電子電路中廣泛采用的光敏器件。光敏二極管和普通二極管一樣具有一個PN結,不同之處是在光敏二極管的外殼上有一個透明的窗口以接收光線照射,實現光電轉換,在電路圖中文字符號一般為VD。主要用于自動控制、如光耦合、光電讀出裝置、紅外線遙控裝置、紅外防盜、路燈的自動控制、過程控制、編碼器、譯碼器等。





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439#
ID:513258 發表于 2019-6-20 14:22 | 只看該作者
我手頭上的3線制和4線制的光敏二極管感應器模塊




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440#
ID:513258 發表于 2019-6-20 14:51 | 只看該作者
模塊用途
光線亮度檢測,光線亮度傳感器,具有方向性,只感應傳感器正前方的光源,用于尋光效果更佳光線亮度檢測,光線亮度傳感器,具有方向性,只感應傳感器正前方的光源,用于尋光效果更佳。



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