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[项目] micro:bit环形RGB灯扩展板制作双功能彩色LED温度计

本帖最后由 Liheqia 于 2018-9-25 23:58 编辑

双功能彩色LED温度计

一、创作背景
1.焦虑的家长
做为一名家长，我们总是对孩子有操不完的心，孩子身体健康是我们最关心的事情了。夏天担心孩子房间温度太高，冬天担心太冷。孩子要是生病发烧更是让我们紧张、焦虑，三不五时要量下体温，做好应对措施，半夜孩子起床上卫生间，也担心房间黑暗，磕着碰着。正是基于为人父母的种种牵挂和忧虑，使得我拿到这块micro:bit环形RGB灯扩展板后，不假思索的想要做出一个既能显示温度，又能当智能小夜灯的“神器”——双功能彩色LED温度计。

2.刚起步的创客空间
在拿到这块板的时间里，恰逢我校正在建设一间特色功能室——群英创客空间，出于对DFROBOT产品的信任和喜爱，我们创客空间的大部分教育设备和器材都选用了DFROBOT的产品，其中有三台3D打印机和一台切割机用来制作结构件,有了这些工具，我才能顺利完成本次作品的设计制作。

二、制作过程
（一）准备硬件

1.micro:bit控制板与环形RGB灯扩展板组合
产品资料：https://wiki.dfrobot.com.cn/index.php?title=(SKU:ROB0150)_micro:bit%E7%8E%AF%E5%BD%A2RGB%E7%81%AF%E6%89%A9%E5%B1%95%E6%9D%BF
注意：将两块板锁好后，把扩展板上的麦克风和喇叭的功能关闭，才能释放P0、P1端口给传感器使用

2.高精度DHT22温湿度传感器（用BOSON的连接线接在环形扩展板P0端口）
产品资料：https://wiki.dfrobot.com.cn/index.php?title=(SKU:SEN0137)%E9%AB%98%E7%B2%BE%E5%BA%A6DHT22%E6%B8%A9%E6%B9%BF%E5%BA%A6%E4%BC%A0%E6%84%9F%E5%99%A8

3.红外热释电运动传感器（用BOSON的连接线接在环形扩展板P1端口）
产品资料：https://wiki.dfrobot.com.cn/index.php?title=(SKU:SEN0171)PIR_motion_sensor_%E7%BA%A2%E5%A4%96%E7%83%AD%E9%87%8A%E7%94%B5%E8%BF%90%E5%8A%A8%E4%BC%A0%E6%84%9F%E5%99%A8

4.自己设计的温度计盒子（激光切割结构件）
产品资料：
盒子前面板、背板长150mm，宽120mm
左右侧面板长140mm，宽40mm（连接前面板、背板处高46mm）
上侧面板长110mm，宽40mm（连接前面板、背板处高46mcm）
环形RGB灯扩展板大圆孔直径86mm
红外运动传感器圆孔直径15mm
螺丝孔直径3mm
板与板连接孔长28mm，宽3mm

5.M3螺丝6套，40mm铜柱4根。（:P哈哈，由于我只有30mm和10mm的，就把两根对接起来当40mm使用）

（二）作品结构搭建
1.将组装好的Micro:bit与环形RGB灯扩展板用三根30mm的铜柱固定在背板上。

2.将红外运动传感器固定在小木板上，再固定在背板上

3.将DHT22高精度温湿度传感器放在顶部，盖上所有面板，用钢柱和M3螺丝固定

注意：DHT22高精度温湿度传感器采用“插卡”式活动安装方式，这是便于在孩子发烧的情况下，为了方便连续监控孩子体温，可以把短的连接线换成1米长的连接线，将传感器放置在孩子的衣服内以便测得比较准确的体温。

4.搭建好的作品外观

（三）功能脚本编写

这次的脚本编写使用的是DF推出的强大的编程软件Mind+ V1.1.3版本，非常好用！这款软件可以把DF开发的原本用于Arduino的传感器，直接给Micro:bit使用，编程上无须考虑两种控制板差异，简单、高效、给力！

编写脚本前准备：

1.软件切换到“上传模式";

2.添加主控板：Micro:bit；

3.添加ws2812 RGB灯

4.添加”DHT11/22温湿度传感器；

提示：红外运动传感器可以不用添加，直接判断接口的数字值就可以。

添加方法参考：https://wiki.dfrobot.com.cn/index.php?title=(SKU:ROB0150)_micro:bit%E7%8E%AF%E5%BD%A2RGB%E7%81%AF%E6%89%A9%E5%B1%95%E6%9D%BF

1.Micro:bit主程序开始显示“笑脸”图案，表示欢迎。

2.当A按下后显示当前环境温度

脚本设计说明：

当A按键完成按下、松开动作时，Micro:bit将通过DHT22高精度温湿度计获取当前环境温度，并拆解出十位、个位、十分位上的数，然后分别点亮对应数量的黄灯、红灯、绿灯来表示温度，十分位上的数还使用Micro:bit自身的点阵显示出来，方便观看，如果该数位没有数（即0）则用空一盏灯表示。如果温度小于0，则第23、24颗LED灯将亮蓝色表示负值。

温度各个数位上的数与对应颜色灯的关系：

温度十位数 ----->黄灯数量

温度个位数 ----->红灯数量

温度十分位数----->绿灯数量

注意：为了节能，LED灯在显示温度五秒后自动熄灭，如果红外运动传感器感应到人体运动，又会点亮LED灯来显示温度。