KE0144 Micro:bit 传感器套装

  Micro:Bit系列

 

目录

1. 产品说明 4

2. 产品清单 4

3. micro:bit 驱动安装方法 9

4. micro:bit 使用方法 11

5. micro:bit 引脚说明 13

6. micro bit元件和接口说明 14

7. 实验课程 15

实验一 Hello world! 15

实验二 自带按键控制点阵 18

实验三 测试micro bit自带加速度计和电子罗盘 19

实验四 自带温度传感器测试温度 21

实验五 板载蓝牙测试 22

实验六 LED闪烁 30

实验七 人体呼吸 32

实验八 LED闪烁和人体呼吸 33

实验九 断开的声音 35

实验十 编辑你的音乐 36

实验十一 自由搭配你的颜色 40

实验十二 外接按键 43

实验十三 左右倾斜 44

实验十四 光遮断的演示 46

实验十五 电容触摸按键 48

实验十六 模拟交通灯 50

实验十七 磁场的存在 52

实验十八 跟着黑线走 54

实验十九 前方有障碍物 56

实验二十 有人来了 58

实验二十一 着火啦 59

实验二十二 到顶部了 61

实验二十三 磁场开关 63

实验二十四 继电器的作用 65

实验二十五 超声波测试距离 67

实验二十六 光的亮度 71

实验二十七 我听到脚步声了 72

实验二十八 电位器的使用 74

实验二十九 空气中的酒精含量 76

实验三十 空气中的可燃气体 78

实验三十一 测试环境温度 80

实验三十二 TEMT6000测试光线 82

实验三十三 自动浇花系统 84

实验三十四 水位报警系统 86

实验三十五 测试紫外线 89

实验三十六 空气中的水汽 90

实验三十七 检测压力 92

实验三十八 震动控灯 94

实验三十九 摇杆模块的使用 96

实验四十 舵机的使用 99

实验四十一 添加一个显示器 101

实验四十二 DHT11温湿度测试 104

8. 相关资料链接 107

1. 产品说明

Micro bit是一款由英国BBC 设计的ARM架构的单片机。它仅有信用卡一半大小,板载蓝牙,加速度计,电子罗盘,三个按钮,5 x 5 LED点阵,主要用于青少年的编程教育。为了方便学习micro bit,我们特别搭配了这个套件。套件包含一个完全兼容micro bit和各种传感器模块的扩展板和常用的传感器模块。
使用时我们给扩展板供电DC7-9V,扩展板既可以给Micro bit板供电,又可以给传感器模块供电。在我们使扩展板时,我们可以通过连接跳线帽,控制给传感器供电接口V1和V2的电压(DC 3.3V和DC 5V)。我们还会根据这些传感器模块,我们还提供搭配micro bit板使用的学习课程,课程包含接线方法,测试代码等。

特别注意:由于扩展板外接传感器模块工作时,AMS1117-3.3V和NCP1117ST50T3G芯片工作电流过大,容易发烫,使用时特别注意,避免触碰这两个芯片,导致烫伤。

2. 产品清单

编码

规格型号

数量

图片

1

keyes micro bit 传感器V2扩展板

1

2

micro:bit主板 黑色

1

3

USB线 1M

1

4

Keyes 薄膜压力传感器

1

5

keyes 巡线传感器

1

6

keyes 震动模块传感器

1

7

keyes 水滴水蒸气传感器

1

8

keyes TEMT6000光线传感器

1

9

keyes 光敏电阻传感器

1

10

keyes 麦克风声音传感器

1

11

keyes 有源蜂鸣器模块

1

12

keyes GUVA-S12SD 3528 紫外线传感器

1

13

keyes 无源蜂鸣器模块

1

14

keyes 插件RGB模块

1

15

keyes 霍尔传感器

1

16

keyes 电容触摸传感器

1

17

keyes MQ-2 烟雾传感器

1

18

keyes 水位传感器

1

19

keyes LM35温度传感器

1

20

keyes 食人鱼LED白光模块

1

21

Keyes 红绿灯模块

1

22

keyes 干簧管模块

1

23

keyes 土壤传感器

1

24

keyes 光折断传感器

1

25

keyes 碰撞传感器

1

26

keyes 避障传感器

1

27

keyes 草帽LED白发白模块

1

28

keyes 3W LED模块

1

29

keyes DHT11温湿度传感器

1

30

keyes 摇杆模块传感器

1

31

keyes MQ-3 酒精传感器

1

32

keyes 倾斜模块传感器

1

33

keyes 5V 单路继电器模块

1

34

keyes 火焰传感器

1

35

keyes 按键传感器

1

36

keyes 人体红外热释电传感器

1

37

keyes 可调电位器模块

1

38

HC-SR04超声波模块

1

39

1602 I2C 蓝屏 LCD

1

40

SG90 9G 23*12.2*29mm 蓝色 辉盛 90度 舵机

1

41

母对母 杜邦线20CM/40P/2.54/10股铜包铝 24号线

1

3. micro:bit 驱动安装方法

下面我们给micro:bit开发板安装驱动。首先将micro:bit开发板用USB线连接到电脑上,然后双击驱动文件mbed USB 2020,点击Install。

继续点击Install,安装驱动。

点击Finish,安装完成。

安装完成后。

点击“Computer” —>“Properties”—> “Device manager”,我们可以看到下图。

4. micro:bit 使用方法

micro: bit的编程环境有在线编程工具和本地编程工具两种,这里我们介绍下在谷歌浏览器的编程方法。首先在谷歌浏览器中打开https://makecode.microbit.org/网站进入编程环境。利用网站上模块,开始图形化编程,如下图。

点击JavaScript,你可以看到对应的程序代码,如下图。

将程序命名为LED1,并保存,如下图。

保存或,并在C盘中找到对应文件,如下图。

将micro: bit用USB接到电脑上,然后在C盘找到microbit-LED1文件,并发送到MICROBIT(G)上,就完成程序上传了。

程序上传后,给micro: bit上电后,micro: bit上5 x 5 LED点阵显示对应图案。供电方法有两种,一是直接通过USB线供电;二是用电池盒供电,电池盒接2个1.5V的5号电池,如下图。

USB线供电 电池盒供电

5. micro:bit 引脚说明

在我们开始试验之前,我们需要对micro bit主板的各个引脚需要由一定的了解,具体信息参照下图。

详细信息请参考官方网站:https://microbit.org/guide/hardware/pins/

6. micro bit元件和接口说明

7. 实验课程

实验一 Hello world!

实验说明

首先先来学习micro:bit主板串口通信功能,只需要一块micro bit主板和一根USB线的简单实验,让我们的micro bit主板说出“Hello World!”,这是一个让micro bit主板和PC 机通信的实验,这也是一个入门试验,希望可以带领大家进入micro bit的世界。

实验中我们要用到一个串口通讯软件,这里我们用的是Arduino IDE。

测试代码

Arduino IDE安装方法

Double click arduino-1.5.6-r2-windows to start.

Select “I Agree”to accept license agreement.

Select components to install and click “Next”.

Click “Browse” and select another folder. Click “Install” to start the installation.

Finally, wait for a few minutes to finish.

测试结果

将micro bit用micro USB线接在电脑上,上传好代码,打开Arduino IDE,设置要COM口。打开串口监视器,设置波特率为115200(经过测试,micro:bit的USB串口通讯波特率是115200),在串口监视器中输入 “R”字符,点击Send,串口监视器中输出“Hello world!”字符,如下图。

实验二 自带按键控制点阵

实验说明

在micro bit控制板上自带3个按键,其中一个是复位按键,另外两个AB按键作为控制按键。在这一课程中,我们利用控制板自带的两个按键,控制控制板自带的LED点阵。

在这一课程中,我们利用两个测试代码测试,一种是不带循环,一种是带有循环程序。

测试代码

代码1:

代码2:

测试结果

上传好代码1,上电后,按下按键A,控制板LED点阵显示心形;按下按键B,控制板LED点阵显示倒立心形;按下按键A和按键B,控制板LED点阵显示另外图案。

上传好代码2,上电后,按下按键A,控制板LED点阵显示心形;按下按键B,控制

板LED点阵显示倒立心形;按下按键A和按键B,控制板LED点阵循环显示3种图案。

实验三 测试micro bit自带加速度计和电子罗盘

实验说明

在micro bit控制板上自带加速度计和电子罗盘,我们可以利用控制板上该元件测试控制板当前的状态,测试出控制板当前的3轴加速度。

在这一课程中,我们完成两个实验,实验一,是利用控制板加速度计和电子罗盘控制LED点阵显示不同图案;实验二是直接测试出控制板的3轴加速度,并在点阵和串口监视器上显示。

测试代码

代码1:

代码2:

测试结果

上传好代码1,上电后,当我们移动控制板,使控制板金手指朝上时,控制板显示第1个图案;移动控制板,使控制板金手指朝下时,控制板显示第2个图案;水平放置控制板,使控制板点阵朝上时,点阵显示第3个图案;水平放置控制板,使控制板点阵朝下时,点阵显示第4个图案;晃动控制板,控制板震动时,点阵显示第5个图案;向左倾斜控制板时,点阵显示第6个图案;向右倾斜控制板时,点阵显示第7个图案。

上传好代码2,利用micro USB线上电后,我们可以测试出控制板的X Y Z 3轴加速度值,单位为mg。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用Arduino IDE软件串口监视器上看到显示结果,显示如下图。

实验四 自带温度传感器测试温度

实验说明

在micro bit控制板上自带一个温度传感器。在这一课程中,我们利用该传感器测试当前环境中的温度,并将测试结果在控制板自带点阵显示。

测试代码

测试结果

上传好代码,利用micro USB线上电后,我们可以测试出当前环境中的温度值,单位为℃。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用Arduino IDE软件串口监视器上看到显示结果,显示如下图。

实验五 板载蓝牙测试

实验说明

在micro bit控制板自带蓝牙,我们可以通过连接蓝牙,实现无线传输代码功能。试验中,我们利用一个苹果ipad,和micro bit连接,实现无线传输代码功能。安卓系统手机实现无线传输代码方法和苹果ipad类似,这里就不一一介绍了。

试验步骤

1.在App Store中搜索micro:bit,安装对应APP。

2.iPad和micro bit控制板配对连接。

a. APP安装成功后,点击打开APP,给micro bit控制板上电,选择APP第一

项开始配对蓝牙。

b.点击配对一个新的micro:bit开始配对。

c.根据提示,首先按下micro bit控制板A B按键,然后按下复位按键,然后再松开复

位按键,micro bit控制板上LED点阵会最终显示一个图案。点击下一步。

d.在iPad上设置图案,使图案和micro bit控制板上 显示的图案一样,点击下一步。

e.点击下一步配对,配对成功。

3.连接成功后,开始利用APP编写上传代码。

a.选择第二项,开始编写程序,编写程序OK。

b.点击,选择第一项开始课程设置。

c.选择设置第一项,保存设置。

d.点击图案,设置代码名称,并保存。

e.保存成功,直接开始上传程序,默认选择程序是刚开始保存的程序。

特别注意:上传代码时,需要参考第二步c小步方法,使LED点阵显示密码图案,

才能上传程序成功。

f.程序上传成功,显示如下图。

实验六 LED闪烁

实验说明

LED 闪烁实验是比较基础的实验之一,在使用方法中,我们控制的是micro: bit自带的5 x 5 LED点阵。在这个实验中我们外接一个keyes 草帽LED白发白模块,然后控制模块上LED闪烁,实验中我们先关闭5 x 5 LED点阵功能。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 草帽LED白发白模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,我们就可以看到keyes 草帽LED白发白模块 上LED不停闪烁,间隔大约为1秒。

实验七 人体呼吸

实验说明

在这个实验中,我们外接keyes 食人鱼LED白光模块到扩展板上。实际上keyes 食人鱼LED白光模块和上一课用到的keyes 草帽LED白发白模块功能完全一样,二者可以替换使用,只是模块上LED外观了亮度一些不同。

实验中,我们将keyes 食人鱼LED白光模块信号端接到了micro:bit主板的P0上。从micro:bit 引脚说明我们知道P0还可以当做模拟信号输入端口。实验中我们通过P0端口控制模块上LED亮度,是它逐渐变亮,然后逐渐变暗,循环交替,模拟人体呼吸现象。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 食人鱼LED白光模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完程序,上电后,我们就可以看到keyes 食人鱼LED白光模块上LED先逐渐变亮,然后逐渐变暗,循环交替,和人体呼吸一样。

实验八 LED闪烁和人体呼吸

实验说明

在这个实验中,我们外接keyes 3W LED模块到扩展板上。实际上keyes 3W LED模块和上两课课用到的LED 模块使用方法完全一样,可以替换使用,只是这个模块模块上LED用了3W LED,亮度特别大,我们完全可以将它用来照明。

这个实验,我们是将实验六和实验七结合起来,我们先控制模块上LED闪烁2次,然后再让模块LED模拟人体呼吸2次,二者循环交替。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 3W LED模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,我们就可以看到keyes 3W LED模块上LED闪烁2次,然后再模拟人体呼吸2次,二者循环交替。

实验九 断开的声音

实验说明

蜂鸣器可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种。有源蜂鸣器内部有一简单的振荡电路,能将恒定的直流电转化成一定频率的脉冲信号。本课程中用到了keyes 有源蜂鸣器模块,模块上焊接的是有源蜂鸣器。

实验中中我们将keyes 有源蜂鸣器模块的信号的接到了micro:bit主板的P7端。当我们给P7端输入高电平时,蜂鸣器持续响起。在这里我们参考LED闪烁实验,我们控制模块上蜂鸣器循环响起和关闭,就相当于把声音截成一段一段的。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 有源蜂鸣器模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,我们就可以听到keyes 有源蜂鸣器模块上蜂鸣器循环响起和关闭,就相当于把声音截成一段一段的。

实验十 编辑你的音乐

实验说明

蜂鸣器可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种。本课程中主要用到了无源蜂鸣器,无源蜂鸣器内部不带振荡源,直流信号无法令其鸣叫,须用方波驱动。

蜂鸣器可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种。无源蜂鸣器内部不带振荡源,直流信号无法令其鸣叫,须用方波驱动。本课程中用到了keyes 无源蜂鸣器模块,模块上焊接的是无源蜂鸣器。

实验中中我们将keyes 无源蜂鸣器模块的信号的接到了micro:bit主板的P0端。在这一课程中,我们完成两个实验,一个是直接控制输入P0的高低电平,设置两个方波,控制模块上蜂鸣器响起;另一个是利用软件自带功能,在P0端输入不同频率、不同长度的方波,最终是模块上蜂鸣器响起《欢乐颂》的曲子(这是输入的PIO口只能是P0,不能是其它接口)。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 无源蜂鸣器模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

代码1

代码2

注意:点击软件中图标,我们可以看到程序中各个音频的频率,如下图。

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码1,上电后,我们就可以听到keyes 无源蜂鸣器模块上蜂鸣器循环响起两种声音。上传完代码2,上电后,我们就可以听keyes 无源蜂鸣器模块上蜂鸣器循环响起《欢乐颂》的曲子。

实验十一 自由搭配你的颜色

实验说明

RGB色彩模式是工业界的一种颜色标准,是通过对红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的,RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色,这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色,是目前运用最广的颜色系统之一。

这个实验中我们用到了keyes 插件RGB模块,它是共阴极RGB模块。在这个实验中,我们把控制模块红绿蓝三个颜色通道的信号端接到了micro:bit主板的P0 P1 P2接口上,根据引脚说明,这3个引脚也是模拟输入信号端口。在实验中,我们通过控制P0 P1 P2的模拟输入值,首先控制模块RGB灯显示红绿蓝三种颜色灯光,然后控制RGB灯快速变换颜色。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 插件RGB模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,我们就可以看到keyes 插件RGB模块上RGB灯显示红绿蓝三种颜色灯光,然后RGB灯快速变换颜色,循环交替。

实验十二 外接按键

实验说明

在做你设计电路时,按键开关是最常用的一种元件。尽管micro:bit主板上自带了两个按键,但是有时设计电路还是需要用到外接按键。

在这里我们就外接一个keyes 按键传感器 到扩展板,然后控制micro:bit主板上LED点阵显示不同图案。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 按键传感器 *1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,按下模块上按键,micro:bit主板上LED点阵显示图案,否则显示 图案。

实验十三 左右倾斜

实验说明

在你做电路设计时,有时候你需要测试一个物体是否左右倾斜,这样你就可以用到keyes 倾斜模块传感器。它主要是利用滚珠在开关内随不同倾斜角度的发化,达到触发电路的目的。

我们外接一个keyes 倾斜模块传感器 到扩展板,通过左右倾斜keyes 倾斜模块传感器 ,然后控制micro:bit主板上LED点阵显示不同图案。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 倾斜模块传感器 *1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,keyes micro bit 传感器V2扩展板倾向左边,micro:bit主板上LED点阵显示图案,倾向右边显示 图案。

实验十四 光遮断的演示

实验说明

在日常生活中,我们经常需要实现计数和测速功能。keyes 光折断传感器和单片机搭配使用,利用代码调试就可以实现这些功能。它的原理非常简单,它主要由光遮断器组成,当我们用纸片挡住光遮断器凹槽时,模块信号端发生变化。测试时,我们让物体因为运动,而不断有物体挡住光遮断器凹槽,模块信号端就不断出现高低电平变化,然后我们通过模块信号端数据,计算出物体运动情况,即可达到计数和测速的功能。

在这里,我们将keyes 光折断传感器接到扩展板,模拟物体挡住和不挡住光遮断器凹槽,观察信号变化,然后控制micro:bit主板上LED点阵显示不同图案。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 光折断传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,用纸片挡住keyes 光折断传感器上光遮

断器凹槽,micro:bit主板上LED点阵显示图案,否则显示 图案。

实验十五 电容触摸按键

实验说明

在实验十二中,我们做了外接按键模块的实验。这一课程中我们用到了keyes 电容触摸传感器,让完全可以替代按键模块。它主要由触摸检测IC等组成。触摸检测IC是为了用可变面积的键取代传统的按钮键而设计的,具有低功耗和宽工作电压的特点。当我们上电之后,传感器需要约0.5sec的稳定时间,此时间段内不要对键进行触摸,此时所有功能都被禁止,始终进行自校准,当键没被触摸时,重校准周期约为4.0sec。传感器可用于防水电器、按钮键取代品等地方。

在这里我们就外接一个keyes 电容触摸传感器到扩展板,然后控制micro:bit主板上LED点阵显示不同图案。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 电容触摸传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,待传感器稳定后,触摸传感器感应区域,micro:bit主板上LED点阵显示图案,否则显示 图案。

实验十六 模拟交通灯

实验说明

当我们走在十字路口上,我们到处到可以看到红绿灯指挥着行人和车辆有序的运行。然而红绿灯是怎样被控制运行呢?

在这里我们将一个Keyes 红绿灯模块接到扩展板上,由micro:bit主板控制模块上3个灯的闪烁,完全模拟一个红绿灯的运行。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

Keyes 红绿灯模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,绿灯亮5秒,熄灭,黄灯闪烁3次,间隔为0.5秒,然后熄灭,然后红灯亮,亮5秒,熄灭,绿灯亮起,循环交替。

实验十七 磁场的存在

实验说明

在日常生活中传感器无处不在,户外公共的路灯,一到白天自动亮起,一到晚上自动熄灭,这就是用到了光照传感器。楼道电灯,当人走过发出声音时,电灯自动亮起,过后,安静下来,电灯关闭,这用到了声音传感器。

这一课程中我们用到keyes 霍尔传感器,它的主要元件是A3144E,它是检测磁场的传感器,是信号端输出的是数字信号,只能检测周围是否存在磁场,检测不出磁场强度。在这里,我们将keyes 霍尔传感器到扩展板,观察信号变化,然后控制micro:bit主板上LED点阵显示不同图案。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 霍尔传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,传感器感应到附近磁场时,micro:bit主板上LED点阵显示图案,否则显示 图案。

实验十八 跟着黑线走

实验说明

当我们在做DIY实验中,我们经常可以看到别人DIY这样一款小车,小车直接沿着黑色的线行走,不会超出黑线范围,那这又是一个什么原理呢?

实际上它主要用到了3个keyes 巡线传感器,可以检测小车底下是否是黑线,然后根据检测结果控制小车运动,从而实现小车沿黑线行走。那keyes 巡线传感器又是怎么检测黑色的线呢?

原来每一个keyes 巡线传感器都带有一个TCRT5000红外对管,它的工作原理是利用红外线对颜色的反射率不一样,将反射信号的强弱转化成电流信号。当检测到黑线时,红外线没有发射或者发射回来强度不够大,这样传感器信号端输出高电平,否则传感器信号端输出低电平。这样我们就可以通过传感器信号端高低电平情况,判断检测到的颜色了。

在这里,我们将keyes 巡线传感器到扩展板,控制micro:bit主板上LED点阵显示测试结果。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 巡线传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完程序,上电后,当传感器没有检测到物体或检测到黑线时,那么,红外线没有发射或者发射回来强度不够大,那么传感器信号端输出为高电平,micro:bit主板上LED点阵显示数字1,否则显示数字0。

特别注意:我们旋转传感器上电位器,使传感器上D1 LED介于亮与不亮之间,灵敏度

最高。传感器的检测高度为   0—3cm。

实验十九 前方有障碍物

实验说明

同样的DIY小车,我看过这样一款小车,小车自动避开前方障碍物,自动沿着我们预设好的线路行走,那这又是一个什么原理呢?

实际上它主要用到了3个keyes 避障传感器 ,可以检测小车前方是否有障碍物,然后根据检测结果控制小车运动,使小车避开障碍物,沿着预定轨道前进。那keyes 避障传感器又是怎么检测前方障碍物呢?

原来每一个keyes 避障传感器都带有具有一对红外线发射管与接收器,发射管发射出一定频率的红外线,红外线遇到障碍物,被反射到达接收器,接收器收到红外线后,传感器信号端输出为低电平;如果没有障碍物,发射出去的红外线,因为传播距离越远而逐渐减弱,最后消失,接收器没有收到红外线,传感器信号端输出为高电平。这样我们就可以通过传感器信号端高低电平情况,判断前方是否有障碍物了。

在这里,我们将keyes 避障传感器到扩展板,控制micro:bit主板上LED点阵显示测试结果。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 避障传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,当传感器检测前方有障碍物时,那么传感器信号端输出为低电平,micro:bit主板上LED点阵显示数字0,否则显示数字1。

特别注意:我们可以调节传感器上两个电位器,调节它的灵敏度。靠近红外发射管的电位器顺时针调到尽头,再调节靠近红外接收器的电位器,观察D2灯,使D2灯关闭,并且保持将要亮起的临界点,此时感应距离最长。传感器的有效距离为2~40cm。

实验二十 有人来了

实验说明

我们在影视剧中看过这样的镜头,有人去偷袭一个目标时,还没有靠近目标,就直接被发现,而警报响起。有些特种兵去偷袭目标时,会再全身涂满湿润的泥巴,这样就不会给对方发现了,那这是为什么呢?

原来普通人体会发射10um左右的特定波长红外线,被偷袭的目标附近都安装了相关传感器能够感应到人体发射的红外线,然后报警,涂满泥巴后,传感器就感应不到人体发射的红外线了。

在这里,我们用keyes 人体红外热释电传感器来检测附近是否有人运动,假如附近有人运动时,传感器信号端输出高电平,否则输出低电平。特别注意,这个传感器只能检测在运动中的人体,静止中的人体检测不到,检测距离最远为7米。

实验中,我们将keyes 人体红外热释电传感器接到扩展板,观察信号变化,然后控制micro:bit主板上LED点阵显示不同图案。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 人体红外热释电传感器*1

杜邦线若干

接线图

注:调节距离电位器(RP2)顺时针旋转,感应距离增大(约7米),反之,感应距离减小(约3米)。

调节延时电位器(RP1)顺时针旋转,感应延时加长(约300S),反之,感应延时减短(约5S)。

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,传感器感应到附近有人运动时,micro:bit主板上LED点阵显示图案,否则显示 图案。

实验二十一 着火啦

实验说明

在生活中,我们发现有很多地方出现火灾,没有及时救火,导致火势愈演愈烈,最终造成重大损失。那么有没有办法避免这种情况呢?有,就是在容易着火的地方安装火焰传感器和喇叭,当火焰传感器检测到附近着火时,喇叭及时发出声音报警,提醒人们及时救火;甚至还可以直接和灭火器连接,在提醒人们救火的同时,自动控制灭火器灭火。

在这里我们用一个keyes 火焰传感器和一个keyes 有源蜂鸣器模块模拟自动报警系统。当keyes 火焰传感器检测到火焰时,keyes 有源蜂鸣器模块上蜂鸣器直接响起报警。

注意keyes 火焰传感器可以检测火焰或者波长在760纳米~1100纳米范围内的光源,它的探测角度为60度左右。我们可以通过旋转传感器上电位器,可以调节它的灵敏度。当调节电位器使传感器上LED介于不亮与亮之间的临界点时,灵敏度最好。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 火焰传感器*1

keyes 有源蜂鸣器模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,传感器感应到附近有火焰时,模块上蜂鸣器响起,否则蜂鸣器关闭。

实验二十二 到顶部了

实验说明

在我们DIY过程中,经常要用的一个机器-3D打印机,有了它,我们可以打印出想要的各种结构器件了。在打印接里,限位开关必不可少,它主要提供打印机XYZ轴是否到达边界点的信息。keyes 碰撞传感器也是一款限位开关,完全可以用在3D打印机上。它本质上它和按键模块一样,当打印机到顶部时,挤压弹簧片,模块输出低电平,离开顶部,松开弹簧片,模块输出高电平。

在这里我们用一个keyes 碰撞传感器和一个keyes 有源蜂鸣器模块模拟3D打印机限位。当keyes 碰撞传感器到顶时,keyes 有源蜂鸣器模块上蜂鸣器直接响起报警。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 碰撞传感器*1

keyes 有源蜂鸣器模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,按下传感器弹片时,模块上蜂鸣器响起,否则蜂鸣器关闭。

实验二十三 磁场开关

实验说明

我们在第十七课中用keyes 霍尔传感器来检测附近是否存在磁场。实际上检测磁场的元件不只是这个,keyes 干簧管模块也可以用来检测附近是否存在磁场。那二者之间有什么区别呢?

keyes 干簧管模块主要由干簧管组成,干簧管为机械式的磁敏开关,无源器件。其工作原理是磁场磁化其簧片,使其开启与关断达到开关的效果。但由于是接触式的开关,其工作寿命有限制,而且运输、安装过程中易损坏。

keyes 霍尔传感器的主要元件是A3144E,它是电子式的磁敏器件,有源器件,输出形式为开关型。它利用磁场和霍尔效应达到无接触式控制的目的。由于霍尔元件本身是一颗芯片,其工作寿命理论上无限制。

在这里,我们将keyes 干簧管模块到扩展板,观察信号变化,然后控制micro:bit主板上LED点阵显示不同图案。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 干簧管模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,模块感应到附近磁场时,micro:bit主板上LED点阵显示图案,否则显示 图案。

实验二十四 继电器的作用

实验说明

在生活中,我们一般用220V的交流电来驱动电器设备。有时候我们需要用到开关来控制电器,假如直接把开关接到220V的交流电电路中,一旦漏电,那么就会危及人身安全,这样不好。于是我们就设计了一个继电器模块。这个继电器模块常开(NO)和常闭(NC)接口,它是高电平有效。

使用时我们在- +供电5V,S接信号端,当给S高电压时,驱动继电器,即常开(NO)连通、常闭(NC)断开;当给S低电压时,关闭继电器,即常开(NO)断开、常闭(NC)连通。这样我们把220V的交流电电路接到常开(NO)或常闭(NC)接口,通过5V电压控制,安全方便。

在这里,我们将模拟继电器控制外接电路,我们用keyes 5V 单路继电器模块控制一个LED(为方便接线,电路中没有加220V电压,还是5V,原理是一样)的亮灭。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 5V 单路继电器模块*1

keyes 草帽LED白发白模块 *1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传完代码,上电后,继电器开启,模块LED亮起,让后继电器关闭,模块LED熄灭,间隔1秒,循环交替。

实验二十五 超声波测试距离

实验说明

自然界有一种叫蝙蝠的动物,蝙蝠在夜间飞行不是靠眼睛看的,而是靠耳朵和发音器官飞行的。蝙蝠在飞行时,会发出一种尖叫声,这是一种超声波信号,是人类无法听到的,因为它的音频很高。这些超声波的信号若在飞行路线上碰到其他物体,就会立刻反射回来,在接收到返回的信息之后,蝙蝠于振翅之间就完成了听、看、计算与绕开障碍物的全部过程。

超声波测距模块的原理跟上面的原理是一样的,超声波测距模块一触发信号后发射超声波,当超声波投射到物体而反射回来时,模块输出一回响信号,以触发信号和回响信号间的时间差,来判定物体的距离。

在这里,我们将 HC-SR04 超声波模块接到扩展板上,用于测试超声波模块和前方障碍物的距离,并显示出来。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

HC-SR04 超声波模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

代码1

代码2

利用库文件设置代码

在下图模块搜索sonar

点击下图自动下载库文件了,然后在编辑代码栏目里看到对应模块。

测试结果

按照接线图接好线,陆续上传两个程序,上电后,两个程序实验现象一致。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验二十六 光的亮度

实验说明

在生活中我们发现,很多公共场所的照明灯,一到晚上它就自动亮起来,一到白天

它就自动熄灭, 难道这些灯都是有人去控制吗?

实际上不是,实际上很多照明灯都是安装了一个感光元件,可以测量外界光的亮度,

当到晚上时,亮度低了,就自动控制路灯亮起;当到白天时,亮度高了,就自动控制路灯熄灭。

在这里,我们接keyes 光敏电阻传感器接到扩展板来测试外界光的亮度。我们需要用到micro:bit主板的模拟输入功能,只有几个特定的PIO口才有该功能,具体的可以参考micro:bit 引脚说明。实验中传感器信号端接的是P0端,将所测结果在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 光敏电阻传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验二十七 我听到脚步声了

实验说明

在生活中,当我们晚上经过楼道时,如果脚步方轻,黑漆漆一片,而当我们加重脚步,或者大叫一声,楼道里的照明灯就会陆续亮起。

实际上楼道里的照明电路里安装有声音传感器,当检测当外界声音时,控制开启照明灯,否则关闭照明灯。

在这实验中,我们keyes 麦克风声音传感器的信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,来检测外界的声音大小。检测时,外界声音越大,模拟值越大。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

注意:keyes 麦克风声音传感器是用来调节声音的放大倍数,顺时针旋转电位器,增大

放大倍数。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 麦克风声音传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验二十八 电位器的使用

实验说明

当我们在做DIY实验时,我们经常要用到电位器模块。电位器模块实际上主要用的就是一个可调电阻,当我们在旋转电位器时,实际上就是改变可调电器的电阻。我们设置对应电路,将电阻阻值的变化,转换成电压的变化。然后将电压变化通过模块信号端输入到micro:bit主板的模拟输入口检测。

在这实验中,我们keyes 可调电位器模块的信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,旋转电位器,模拟值数据改变。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 可调电位器模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,旋转电位器,数据变化。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验二十九 空气中的酒精含量

实验说明

在现实生活中经常出现气体泄漏事件,若是无危害的气体还好,若是有毒或者易燃易爆气体,那就存在了巨大的安全隐患。为此,人们研发了各种传感器来检测空气中的各种气体含量,方便及时发现泄漏的气体,及时报警处理。

实验中,我们用keyes MQ-3 酒精传感器来检测空气在的酒精含量。传感器有两个信号端,模拟口A0和数字口D0。当检测到酒精浓度越高,A0数值越大;当检测到酒精浓度到达一定时,A0到达一定数值时,D0由低电平变为高电平,该数值可由电位器控制。

在这实验中,我们keyes MQ-3 酒精传感器的A0信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,检测空气中酒精含量。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes MQ-3 酒精传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,读取到A0信号端数据,酒精浓度越高,数据越大。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十 空气中的可燃气体

实验说明

在上一课程中,我们检测了空气中的酒精浓度情况。这一课程中,我们利用keyes MQ-2 烟雾传感器来检测空气中的可燃气体,如液化气、丙烷、氢气等。keyes MQ-2 烟雾传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高,对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想。它可检测多种可燃性气体,是一款适合多种应用的低成本传感器。

keyes MQ-2 烟雾传感器有两个信号端,模拟口A0和数字口D0。当检测到可燃气体浓度越高,A0数值越大;当检测到可燃气体浓度到达一定时,A0到达一定数值时,D0由低电平变为高电平,该数值可由电位器控制。

在这实验中,keyes MQ-2 烟雾传感器的A0信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,检测空气中可燃气体。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes MQ-2 烟雾传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,读取到A0信号端数据,可燃气体浓度越高,数据越大。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十一 测试环境温度

实验说明

在这一课程中,我们利用keyes LM35温度传感器测试出当前环境中的具体温度。keyes LM35温度传感器的信号端的输出电压与摄氏温标呈线性关系,转换公式如式,0时输出为0V,每升高1℃,输出电压增加10mV。

在这实验中,我们将keyes LM35温度传感器的A0信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,计算出温度值。我们将所测的温度值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes LM35温度传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电后,即可得到当前环境温度数值。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十二 TEMT6000测试光线

实验说明

前面课程中,我们用光敏电阻传感器检测环境中光照。这一课程中我们主要用keyes TEMT6000光线传感器测试光线,测试方法类似。但是keyes TEMT6000光线传感器比光敏电阻传感器灵敏度高。

它主要由一个高灵敏可见光光敏(NPN型)三极管构成,可以将捕获的微小光线变化并放大100倍左右,并且轻松的被微控制器识别,进行AD转换。它对可见光照度的反应特性与人眼的特性类似,可以模拟人对环境光线的强度的判断,从而方便做出与人友好互动的应用。

在这实验中,我们将keyes TEMT6000光线传感器的信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,检测环境中光线。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes TEMT6000光线传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,读取到信号端数据,光线越强,数据越大。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十三 自动浇花系统

实验说明

在生活中,我们养一些花花草草,总要不定时的给他们浇水,防止它们渴死,但是又不能多浇,这些都需要经验。那我们可不可以做一个系统,让机器自动在土壤干燥的时候浇水呢?

可以的,我们首先在单片机上连接一个keyes土壤传感器,它是用来检测土壤中的干湿度,然后又在单片机上连接一个继电器模块,在继电器模块的常开(NO)两端接上抽水泵和抽水泵电源。当检测到土壤过干时,单片机控制继电器开启,NO端连通,抽水泵电源给抽水泵供电,抽水泵开始工作,抽水,给花草浇水;当检测到土壤过湿时,单片机控制继电器关闭,NO端断开,抽水泵电源停止给抽水泵供电,抽水泵停止工作。

在这实验中,我们只是将keyes土壤传感器的信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,检测土壤干湿度,湿度越大,模拟值越大。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes土壤传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,读取到信号端数据,湿度越大,数据越大。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十四 水位报警系统

实验说明

在生活中,一遇到大雨,河流或者水库中水位暴涨,到达一定水位时,需要开闸泄洪,解决安全隐患。然而怎么检测河流或者水库中的水位呢?这就需要用到水位传感。

在这个实验中,我们用keyes 水位传感器来模拟检测水杯中的水位,并作出相应报警。我们将keyes 水位传感器的信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,检测水位高低,水位越高,模拟值越大。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示,并且控制当水位到达一定高度时,外接有源蜂鸣器上蜂鸣器响起。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 水位传感器*1

keyes 有源蜂鸣器模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传程序,上电,读取到信号端数据,水位越高,数据越大。当模拟值大于400时,keyes 有源蜂鸣器模块上蜂鸣器响起。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十五 测试紫外线

实验说明

前面课程中,我们用光敏电阻传感器检测环境中光照。这一课程中我们主要用keyes GUVA-S12SD 3528 紫外线传感器测试光线中的紫外线。

它是一款测试紫外线的传感器,它包含GUVA-S12SD,可以广泛用于智能穿戴设备的紫外线指数检测,如带UV指数检测功能的手表,带UV指数检测的智能手机,户外检测UV指数设备等,还可以用于紫外线消毒时,用来监测紫外线强度、UV火焰探测器等。

在这实验中,我们将keyes GUVA-S12SD 3528 紫外线传感器信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,检测光线中紫外线。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes GUVA-S12SD 3528 紫外线传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,读取到信号端数据,紫外线含量越高,数据越大。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十六 空气中的水汽

实验说明

我们的生活被空气包含,空气中包含很多成分,有些是有用的,有些是有害的,有些成分对人体影响重大,有些成分对人体影响轻微。这个课程中我们用keyes 水滴水蒸气传感器来模拟检测空气中的水蒸气含量。当keyes 水滴水蒸气传感器表面的湿度上升,传感器信号端输出电压将增大。

在这实验中,我们将keyes 水滴水蒸气传感器信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,检测空气中水蒸气。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 水滴水蒸气传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,读取到信号端数据,空气中水蒸气含量越高,数据越大。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十七 检测压力

实验说明

前面课程中,我们用不同传感器检测了外界的各种信息,如温度、其他、光线、声音等等。这一课程中我们用Keyes 薄膜压力传感器来检测外界的压力。

它是基于新型纳米压敏材料辅以舒适杨式模量的超薄薄膜衬底一次性贴片而成,兼具防水和压敏双重功能。当传感器感知到外界压力时,传感器电阻值发生变化,然后我们通过电路把电阻变化转换测电压变化,然后在信号端输出。

在这实验中,我们将Keyes 薄膜压力传感器信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的模拟值,模拟检测压力数值。我们将所测的模拟值在micro:bit主板上LED点阵或串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

Keyes 薄膜压力传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,读取到信号端数据,压力越大,数据越大。我们有两种方法看到测试数据,一是直接在micro:bit主板上LED点阵上看到,二是利用串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验三十八 震动控灯

实验说明

这一课程中我们主要用到keyes 震动模块传感器,它是用来检测环境中的震动情况的传感器。keyes 震动模块传感器具有无方向性特性,任何角度均可以触发工作,完全密封式封装可以防水、防尘,适用于小电流电路的触发。

这个传感器接上电源后,在静止时为开路(OFF)状态,信号端输出为高电平,传感器上LED变暗;当受到外力碰触而达到适当震动力时,或移动速度达到适当离(偏)心力时,导电接脚会发生瞬间导通(ON)状态,使电气特性改变,信号端输出为低电平,传感器上LED变亮;而当外力消失时电气特性恢复开路(OFF)状态。

在这实验中,我们将keyes 震动模块传感器信号端接到micro:bit主板的P0,通过读取P0端的高低电平变化,控制一个LED模块上LED的亮灭。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 震动模块传感器*1

keyes 食人鱼LED白光模块*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电,当keyes 震动模块传感器检测到震动信号时,keyes 食人鱼LED白光模块上LED亮起,否则熄灭。

实验三十九 摇杆模块的使用

实验说明

当我们在做DIY自己物品时,经常需要用到摇杆模块,如游戏手柄。那摇杆模块模块是怎么样工作的呢?

实际上摇杆模块有3个信号端接口,模拟3维空间,其中信号端X、Y模拟空间的X轴和Y轴,接单片机的模拟输入端口,通过控制2个模拟输入值,控制物体在空间X、Y轴的坐标;Z信号端B模拟空间Z轴,它一般接数字口,做按键使用。

在这实验中,我们将keyes 摇杆模块传感器的X Y信号端接到micro:bit主板的P0 P1,B信号端接到micro:bit主板的P2。我们将所测的数值在串口监视器上显示。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

keyes 摇杆模块传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传程序,上电后,我们就可以在串口监视器上看到显示结果(方法参考课程一),显示如下图。

实验四十 舵机的使用

实验说明

当我们在做DIY自己小车时,我们会经常让小车实现个自动避障的功能。在DIY过程中我们需要一个舵机控制超声波模块左右转动,然后检测小车与左右两方障碍物的距离,方便控制小车避障。

当我们在利用其它单片机控制舵机转动时,我们通过设置一定频率、一定宽度的脉冲来控制舵机角度。在利用micro bit主板控制舵机角度时,我们只需要在开发环境中设置控制角度就行了,开发环境中会自动设置对应脉冲,用于控制舵机转动。

在这实验中,我们控制SG90舵机转动,它的最大转动角度为90°,我们控制舵机在0°和90°之间来回转动。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

SG90舵机*1

接线图

测试代码

测试结果

按照接线图接好线,上传代码,上电后,我们就可以看到舵机在0°到90°之间来回转动。

实验四十一 添加一个显示器

实验说明

在生活中,我们可以用显示屏和其他传感器做各种各样的实验,可以DIY各种各样的小物品,如利用温度模块和显示屏可以做一个温度测试仪,利用超声波模块和显示屏可以做一个距离测试仪。

在这里,我们利用一个1602 I2C LCD当做显示屏,它是1602 LCD,可以显示两行,每行16个字符,它利用I2C通信方式。

在这实验中,我们将1602 I2C LCD接到扩展板上I2C通信接口。micro:bit主板I2C通信接口可以参照micro:bit 引脚说明,其中SDA接口为P20,SCL接口为P19。课程中我们让显示屏上第一行显示“Keyes”字符,第二行显示数字,每过1秒,数字加1。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

1602 I2C LCD*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

利用库文件设置代码

在下图模块搜索https://github.com/xuefengedu/pxt-lcd1602_CNsonar

点击下图自动下载库文件了,然后在编辑代码栏目里看到对应模块。

库文件链接为:https://github.com/xuefengedu/pxt-lcd1602_CN

测试结果

按照接线图接好线,上传好代码,上电后,显示屏上第一行显示“Keyes”字符,第二行显示数字,每过1秒,数字加1。

注意:按照接线图接好线,上传好代码,上电后,显示屏没有字符显示时,可以调节

LCD后面的电位器,调节背光,使LCD显示对应字符。

实验四十二 DHT11温湿度测试

实验说明

前面课程中我们介绍了1602 I2C LCD,介绍中说明我们可以将LCD和一些传感器搭配使用,组成一个完整的测试仪。这一课程中,我们将LCD和keyes DHT11温湿度传感器搭配,做一个温湿度测试仪。我们利用keyes DHT11温湿度传感器测试当前环境中的温湿度,并将结果在LCD上显示出来。

keyes DHT11温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。

实验器材

micro:bit主板*1

keyes micro bit 传感器V2扩展板*1

USB线*1

1602 I2C LCD*1

keyes DHT11温湿度传感器*1

杜邦线若干

接线图

测试代码

利用库文件设置代码

在下图模块搜索DHT11

点击下图自动下载库文件了,然后在编辑代码栏目里看到对应模块。

测试结果

按照接线图接好线,上传好代码,上电后,我们就可以在1602 I2C LCD上看到当前环境中的温湿度数值了。

注意:按照接线图接好线,上传好代码,上电后,显示屏没有字符显示时,可以调节

LCD后面的电位器,调节背光,使LCD显示对应字符。

相关资料链接