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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]
281#
ID:513258 發表于 2019-6-14 16:08 | 只看該作者
特殊說明:此激光頭發射的是紅色激光束,即平行光束。只有在有霧或者有其他介質的前提下才能看到微弱的紅線,而在通常情況下看到的是一個紅點。


特別注意:不要對著人的眼睛。





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282#
ID:513258 發表于 2019-6-14 16:24 | 只看該作者
  1. /*
  2. 【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗(21)
  3.    實驗二十一:激光頭傳感器模塊(KY-008)
  4. */

  5. void setup()
  6. {               
  7. pinMode(13, OUTPUT);
  8. }

  9. void loop()
  10. {
  11.   digitalWrite(13, HIGH);   
  12.   delay(1000);              
  13.   digitalWrite(13, LOW);   
  14.   delay(1000);              
  15. }
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283#
ID:513258 發表于 2019-6-14 16:45 | 只看該作者

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284#
ID:513258 發表于 2019-6-14 16:45 | 只看該作者

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285#
ID:561874 發表于 2019-6-14 17:03 | 只看該作者
能把各種開源硬件的傳感器與模塊,盡量多尋找一下實物,整理相關資料,做做小實驗,是我多年來的一個心愿。目前手頭已有五十多種了,還在不斷收集過程中..
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286#
ID:513258 發表于 2019-6-14 17:09 | 只看該作者
實驗二十二:MAX7219點陣顯示模塊(8X8 LED共陰)


MAX7219
是美國MAXIM 公司推出的多位LED 顯示驅動器,采用3 線串行接口傳送數據,可直接與單片機接口連接,用戶能方便修改其內部參數,以實現多位LED 顯示。它內含硬件動態掃描電路、BCD譯碼器、段驅動器和位驅動器。此外,其內部還含有8X8 位靜態RAM,用于存放8 個數字的顯示數據。顯然,它可直接驅動64 段LED點陣顯示器。當多片MAX7219 級聯時,可控制更多的LED 點陣顯示器。顯示的數據通過單片機數據處理后,送給MAX7219 顯示。







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287#
ID:513258 發表于 2019-6-14 17:16 | 只看該作者
串行輸入/輸出共陰極顯示驅動器
MAX7219/MAX7221是一種集成化的串行輸入/輸出共陰極顯示驅動器,它連接微處理器與8位數字的7段數字LED顯示,也可以連接條線圖顯示器或者64個獨立的LED。其上包括一個片上的B型BCD編碼器、多路掃描回路,段字驅動器,而且還有一個8*8的靜態RAM用來存儲每一個數據。 只有一個外部寄存器用來設置各個LED的段電流。 MAX7221與SPI?、 QSPI?以及 MICROWIRE?相兼容,同時它有限制回轉電流的段驅動來減少EMI(電磁干擾)。 一個方便的四線串行接口可以聯接所有通用的微處理器。 每個數據可以尋址在更新時不需要改寫所有的顯示。MAX7219/MAX7221同樣允許用戶對每一個數據選擇編碼或者不編碼。 整個設備包含一個150μA的低功耗關閉模式,模擬和數字亮度控制,一個掃描限制寄存器允許用戶顯示1-8位數據,還有一個讓所有LED發光的檢測模式。





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288#
ID:513258 發表于 2019-6-14 17:20 | 只看該作者
MAX7219內部結構圖




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289#
ID:513258 發表于 2019-6-14 17:45 | 只看該作者
作為一塊專用的LED顯示驅動芯片,MAX7219能夠以動態形式驅動8位數碼顯示器。還可以用 n 片MAX7219進行級連,以驅動8 * n位數碼顯示。MAX7219與數碼顯示器的之間的電路極為簡單,幾乎連限流電阻都不用。MAX7219與單片機之間也僅僅需要連接3條引線。當單片機把數據送到MAX7219后,它就可以獨立的進行動態掃描顯示,無需單片機再進行干預。對于單片機來說,這些數碼顯示器,看起來似乎都是在進行靜態顯示,可以說是驅動多位數碼顯示器的最佳選擇。




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290#
ID:513258 發表于 2019-6-14 18:09 | 只看該作者
MAX7219各引腳的功能:
DIN:串行數據輸入端
DOUT:串行數據輸出端,用于級連擴展
LOAD:裝載數據輸入
CLK:串行時鐘輸入
DIG0~DIG7:8位LED位選線,從共陰極LED中吸入電流
SEG A~SEG G DP     7段驅動和小數點驅動
ISET:  通過一個10k電阻和Vcc相連,設置段電流





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291#
ID:513258 發表于 2019-6-14 18:13 | 只看該作者
技術參數:
種類: LED顯示驅動器
系列: MAX7219
數位數量: 8
片段數量: 64
安裝風格: SMD/SMT
封裝 / 箱體: SOIC-Wide-24
工作電源電壓: 4 V to 5.5 V
電源電流— 大值: 330 mA
小工作溫度: - 40 C
大工作溫度: + 85 C
封裝: Reel或Tube
高度: 2.35 mm
長度: 15.6 mm
產品: LED Display Drivers
寬度: 7.6 mm
高電平輸出電流: - 2 mA
低電平輸出電流: 5 mA
Pd-功率耗散: 941 mW
工廠包裝數量: 1000
零件號別名: MAX7219
單位重量: 734.500 mg





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292#
ID:513258 發表于 2019-6-14 18:16 | 只看該作者
功能特點:
1 10MHz連續串行口
2 獨立的LED段控制
3 數字的譯碼與非譯碼選擇
4 150μA的低功耗關閉模式
5 亮度的數字和模擬控制
6 高電壓中斷顯示
7 共陰極LED顯示驅動
8 限制回轉電流的段驅動來減少EMI(MAX7221)
9 SPI, QSPI, MICROWIRE串行接口(MAX7221)
10 24腳的 DIP和 SO 封裝





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293#
ID:513258 發表于 2019-6-14 19:02 | 只看該作者
MAX7219的幾個應用電路












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294#
ID:513258 發表于 2019-6-14 19:06 | 只看該作者







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295#
ID:513258 發表于 2019-6-14 19:39 | 只看該作者
MAX7219點陣顯示模塊(8X8 LED共陰)








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296#
ID:513258 發表于 2019-6-14 19:45 | 只看該作者
模塊參數:
1.單個模塊可以驅動一個8*8共陰點陣
2.模塊工作電壓:5V
3.模塊尺寸:長5厘米X寬3.2厘米X高1.5厘米
4.帶4個固定螺絲孔,孔徑3mm,可使用M3銅柱固定
5.模塊帶輸入輸出接口,支持多個模塊級聯



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297#
ID:513258 發表于 2019-6-14 19:49 | 只看該作者
模塊電原理圖




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298#
ID:513258 發表于 2019-6-14 20:07 | 只看該作者
8*8 發光管點陣 1088AS
3mm共陰 8X8 高亮 紅色


★ 能在低電壓、小電流條件下驅動發光
★ 發光響應時間極短(<0.1μs),高頻特性好,單色性好,亮度高
★ 體積小,重量輕,抗沖擊性能好.固態封裝,封裝方式為灌膠型,穩定性高
★ 壽命長,使用壽命在5萬小時以上
★ 可連續掃描驅動各字節
★ 良好的顯示效果、視角寬
★ 推薦恒流使用,恒壓會出現亮度不均勻現象
★ 表面有保護膜的產品,可以在使用前撕下來
★ 焊接溫度: 260℃ 停留時間最長5秒
★ 當工作溫度高于25℃時,Ifm,ifp和Id必須降低;電流降低率是-036mA/℃(直流驅動),或-0.86mA/℃(脈沖驅動)功耗率是-0.75mW/℃。產品的工作電流不能大于對應工作溫度條件Ifm或Ifp的60%。
★ 藍色,翠綠色,白色請采取防靜電措施




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299#
ID:513258 發表于 2019-6-14 20:07 | 只看該作者
8*8 發光管點陣 1088AS
3mm共陰 8X8 高亮 紅色


★ 能在低電壓、小電流條件下驅動發光
★ 發光響應時間極短(<0.1μs),高頻特性好,單色性好,亮度高
★ 體積小,重量輕,抗沖擊性能好.固態封裝,封裝方式為灌膠型,穩定性高
★ 壽命長,使用壽命在5萬小時以上
★ 可連續掃描驅動各字節
★ 良好的顯示效果、視角寬
★ 推薦恒流使用,恒壓會出現亮度不均勻現象
★ 表面有保護膜的產品,可以在使用前撕下來
★ 焊接溫度: 260℃ 停留時間最長5秒
★ 當工作溫度高于25℃時,Ifm,ifp和Id必須降低;電流降低率是-036mA/℃(直流驅動),或-0.86mA/℃(脈沖驅動)功耗率是-0.75mW/℃。產品的工作電流不能大于對應工作溫度條件Ifm或Ifp的60%。
★ 藍色,翠綠色,白色請采取防靜電措施




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300#
ID:513258 發表于 2019-6-14 20:12 | 只看該作者




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301#
ID:513258 發表于 2019-6-14 20:21 | 只看該作者


]


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302#
ID:513258 發表于 2019-6-14 20:25 | 只看該作者
接線方式:
(在IN方向的針腳)
Arduino Uno    ---     MAX7219
5V              <--->              VCC
GND           <--->              GND
12               <--->              DIN
11               <--->              CS
10               <--->              CLK





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303#
ID:513258 發表于 2019-6-14 20:32 | 只看該作者
實驗接線:
1.模塊左邊為輸入端口,右邊為輸出端口。
2.控制單個模塊時,只需要將輸入端口接到單片機
3.多個模塊級聯時,第1個模塊的輸入端接單片機,輸出端接第2個模塊的輸入端,第2個模塊的輸出端接第3個模塊的輸入端,以此類推...





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304#
ID:513258 發表于 2019-6-14 21:48 | 只看該作者
  1. /*
  2. 【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗(22)
  3.    實驗二十二:MAX7219點陣顯示模塊(8X8 LED共陰)
  4. */

  5. #include <LedControl.h>

  6. int DIN = 12;
  7. int CS =  11;
  8. int CLK = 10;

  9. byte e[8]=     {0x7C,0x7C,0x60,0x7C,0x7C,0x60,0x7C,0x7C};  //E
  10. byte d[8]=     {0x78,0x7C,0x66,0x66,0x66,0x66,0x7C,0x78};  //D
  11. byte u[8]=     {0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x66,0x7E,0x7E};  //U
  12. byte c[8]=     {0x7E,0x7E,0x60,0x60,0x60,0x60,0x7E,0x7E};  //C
  13. byte eight[8]= {0x7E,0x7E,0x66,0x7E,0x7E,0x66,0x7E,0x7E};  //8
  14. byte s[8]=     {0x7E,0x7C,0x60,0x7C,0x3E,0x06,0x3E,0x7E};  //S
  15. byte dot[8]=   {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x18,0x18};  //.
  16. byte o[8]=     {0x7E,0x7E,0x66,0x66,0x66,0x66,0x7E,0x7E};  //O
  17. byte m[8]=     {0xE7,0xFF,0xFF,0xDB,0xDB,0xDB,0xC3,0xC3};  //M

  18. LedControl lc=LedControl(DIN,CLK,CS,4);

  19. void setup(){
  20. lc.shutdown(0,false);       //啟動時,MAX72XX處于省電模式
  21. lc.setIntensity(0,8);       //將亮度設置為最大值
  22. lc.clearDisplay(0);         //清除顯示
  23. }

  24. void loop(){
  25.     byte smile[8]=   {0x3C,0x42,0xA5,0x81,0xA5,0x99,0x42,0x3C};//笑臉
  26.     byte neutral[8]= {0x3C,0x42,0xA5,0x81,0xBD,0x81,0x42,0x3C};//標準臉   

  27.     printByte(eight);//顯示8
  28.     delay(1000);//延時1秒
  29.     printByte(neutral);//顯示標準臉
  30.     delay(1000);
  31. }

  32. //點陣顯示函數
  33. void printByte(byte character [])
  34. {
  35.   int i = 0;
  36.   for(i=0;i<8;i++)
  37.   {
  38.     lc.setRow(0,i,character[i]);
  39.   }
  40. }
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305#
ID:513258 發表于 2019-6-14 22:24 | 只看該作者

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306#
ID:513258 發表于 2019-6-14 22:25 | 只看該作者
本帖最后由 eagler8 于 2019-6-14 22:30 編輯


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307#
ID:513258 發表于 2019-6-14 22:31 | 只看該作者

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308#
ID:513258 發表于 2019-6-14 22:31 | 只看該作者

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309#
ID:513258 發表于 2019-6-14 22:31 | 只看該作者

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310#
ID:513258 發表于 2019-6-15 07:40 | 只看該作者
hjx7671 發表于 2019-6-14 17:03
能把各種開源硬件的傳感器與模塊,盡量多尋找一下實物,整理相關資料,做做小實驗,是我多年來的一個心愿。 ...

謝謝鼓勵,我也不知道能否堅持下去,比預料的困難許多.......
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311#
ID:513258 發表于 2019-6-15 07:47 | 只看該作者
Arduino 系列傳感器和模塊實驗目錄清單:
5樓        實驗一:干簧管傳感器模塊
18樓      實驗二:光敏電阻傳感器模塊
30樓      實驗三:微波雷達感應開關模塊
43樓      實驗四:振動傳感器模塊
58樓      實驗五:熱敏電阻溫度傳感器模塊
66樓      實驗六:KY-038高感度聲音傳感器模塊
81樓      實驗七:旋轉電位器模塊
89樓      實驗八:濕度傳感器模塊
106樓    實驗九:火焰(紅外線)傳感器模塊
120樓    實驗十:敲擊傳感器模塊KY-031
130樓    實驗十一:金屬觸摸傳感器模塊KY-36
148樓    實驗十二:線性霍爾磁力傳感器模塊
152樓    實驗十三:觸摸傳感器模塊
162樓    實驗十四:傾斜傳感器模塊(角度開關)
180樓    實驗十五:手指偵測心跳傳感器模塊KY-039
192樓    實驗十六:電容式數字觸摸傳感器模塊(TTP223 )
208樓    實驗十七:HC-SR312微型人體感應傳感器模塊
227樓    實驗十八:0.25W太陽能滴膠板傳感器模塊(45X45毫米)
238樓    實驗十九:常閉型SW-420震動開關傳感器模塊
253樓    實驗二十:水銀開關傳感器模塊(KY-017)
268樓    實驗二十一:激光頭傳感器模塊(KY-008)
286樓    實驗二十二:MAX7219點陣顯示模塊(8X8 LED共陰)

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312#
ID:513258 發表于 2019-6-15 13:15 | 只看該作者
實驗二十三:NE555頻率可調脈沖發生器模塊(方波占空比50%簡版)


NE555
NE555 (Timer IC)為8腳時基集成電路,大約在1971年由Signetics Corporation發布,在當時是唯一非常快速且商業化的Timer IC,在往后的40年中非常普遍被使用,且延伸出許多的應用電路。NE555是屬于555系列的計時IC的其中的一種型號,555系列IC的接腳功能及運用都是相容的,只是型號不同的因其價格不同其穩定度、省電、可產生的振蕩頻率也不大相同;而555是一個用途很廣且相當普遍的計時IC,只需少數的電阻和電容,便可產生數位電路所需的各種不同頻率之脈波訊號。





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313#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:02 | 只看該作者
內部結構圖








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314#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:06 | 只看該作者
主要特點
1.只需簡單的電阻器、電容器,即可完成特定的振蕩延時作用。其延時范圍極廣,可由幾微秒至幾小時之久。
2.它的操作電源范圍極大,可與TTL,CMOS等邏輯電路配合,也就是它的輸出電平及輸入觸發電平,均能與這些系列邏輯電路的高、低電平匹配。
3.其輸出端的供給電流大,可直接推動多種自動控制的負載。
4.它的計時精確度高、溫度穩定度佳,且價格便宜。
5.靜態電流 最大值 VCC = 5 V, RL = ∞ =6mA VCC =15 V, RL = ∞ =15mA。




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315#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:10 | 只看該作者
引腳位
Pin 1 (接地) -地線(或共同接地) ,通常被連接到電路共同接地。
Pin 2 (觸發點) -這個腳位是觸發NE555使其啟動它的時間周期。觸發信號上緣電壓須大于2/3 VCC,下緣須低于1/3 VCC 。
Pin 3 (輸出) -當時間周期開始555的輸出腳位,移至比電源電壓少1.7伏的高電位。周期的結束輸出回到O伏左右的低電位。于高電位時的最大輸出電流大約200 mA 。
Pin 4 (重置) -一個低邏輯電位送至這個腳位時會重置定時器和使輸出回到一個低電位。它通常被接到正電源或忽略不用。
Pin 5 (控制) -這個接腳準許由外部電壓改變觸發和閘限電壓。當計時器經營在穩定或振蕩的運作方式下,這輸入能用來改變或調整輸出頻率。
Pin 6 (重置鎖定) - Pin 6重置鎖定并使輸出呈低態。當這個接腳的電壓從1/3 VCC電壓以下移至2/3 VCC以上時啟動這個動作。
Pin 7 (放電) -這個接腳和主要的輸出接腳有相同的電流輸出能力,當Pin3為低電平時,Pin7對地為低阻態(對地導通),當Pin3為高電平時,Pin7對于為高阻態
Pin 8 (V +) -這是555計時器IC的正電源電壓端。供應電壓的范圍是+4.5伏特(最小值)至+16伏特(最大值)。





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316#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:14 | 只看該作者
主要參數:
•供應電壓4.5-18V
•供應電流3-6 mA
•輸出電流225mA (max)
•上升/下降時間100 ns





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317#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:18 | 只看該作者
相關應用
NE555的作用范圍很廣,但一般多應用于單穩態多諧振蕩器(Monostable Multivibrator)及無穩態多諧振蕩器(Astable Multivibrator)。
下面是NE555的典型應用電路

















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318#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:23 | 只看該作者
555脈沖發生器模塊
1、板載NE555芯片
2、單路信號輸出,輸出占空比約為百分之五十的方波
3、板載可調電阻,調節阻值可以控制輸出頻率
4、板載電源指示燈
5、工作電壓:5~12V
6、板子尺寸:29(mm)x12(mm)





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319#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:28 | 只看該作者
適用范圍:
1.用作方波信號發生器,產生方波信號供實驗開發使用。
2.用來產生驅動步進電機驅動器的方波信號。
3.產生可調脈沖供MCU使用。
4.產生可調脈沖,控制相關的電路。





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320#
ID:513258 發表于 2019-6-15 15:31 | 只看該作者
模塊接線
1腳 為電源+ VCC
2腳 為輸出 OUT(頻率)
3腳 為電源- GND




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