第七课水位报警模型
本帖最后由 hnyzcj 于 2014-4-30 06:16 编辑水位报警——水位报警模型作者：陈杰教学目标知识与技能：1. 使用LED、蜂鸣器制作水位报警模型。2. 水位报警模型物理电路的正确连接。3. 数字口与模拟口的使用过程与方法：1．动手实验，正确连接物理电路，烧录程序。2．测试程序，查看实验结果。情感态度价值观： 使用电器元件进行创意设计。 教学重点：依据功能组水位报警模型电路，正确连接电路。了解并掌握Arduino IDE程序结构，修改调试原有程序，改变功能。教学难点：比较使用数字口与模拟口来完成实验
实验器材：DFRobotArduino入门套件、Arduino ide 1.04
【教学过程】1.情景引入教师展示水位报警模型实验装置图或视频。
本课所需器材为：控制板、面包板、蜂鸣器、LED灯、一次性水杯、导线。生：学生准备相关器材。设计意图：案例引入，原理介绍，准备新实验器材。
2.新知讲授前面的课程中，我们使用的蜂鸣器只是让他简单的发出声音，本课通过简单设计让蜂鸣器在具体现实中得以应用。本课中我们使用导线、水杯，当水杯中的水位超过就是如果水位到达警戒水位时，警报灯会闪烁，同时会有声音提示。（1.）工作原理电路上结构应该很简单。利用的原理就是，其实水是能够导电的（纯净水除外），然后给水一个电压，用模拟口进行检测即可（之所以说是模型，实际环境会稍显复杂不能直接用电拿水当导体用）如果检测到电压说明水已经到了我们标定的水位了 （2.）连接电路
设计意图：介绍Arduino物理电路连接，为后面正确实验效果奠定基础。 （3.）烧录程序
void setup()
{
pinMode(A5,OUTPUT); //让模拟口A5作为数字口输出
}
void loop()
{
intn=analogRead(A0);
if (n>=1)
{
digitalWrite(A5, HIGH);
pinMode(A2,OUTPUT); //蜂鸣器频响 0.5秒
tone(A2,800);
delay(500);
pinMode(A2,INPUT);
digitalWrite(A5,LOW);
delay(500);
}
}将上述代码复制到IDE窗口中，先编译，如果无误后，再上传烧录至控制板中。完成后可以测试实验结果。
（4.）代码学习tone()
在一个引脚上产生一个特定频率的方波（50%占空比）。持续时间可以设定，否则波形会一直产生直到调用noTone()函数。该引脚可以连接压电蜂鸣器或其他喇叭播放声音。在同一时刻只能产生一个声音。如果一个引脚已经在播放音乐，那调用tone()将不会有任何效果。如果音乐在同一个引脚上播放，它会自动调整频率。使用tone()函数会与3脚和11脚的PWM产生干扰（Mega板除外）。注意：如果你要在多个引脚上产生不同的音调，你要在对下一个引脚使用tone()函数前对此引脚调用noTone()函数。语法：tone(pin,frequency)
tone(pin,frequency, duration)
参数：pin：要产生声音的引脚 frequency: 产生声音的频率，单位Hz，类型unsigned int duration：声音持续的时间，单位毫秒（可选），类型unsigned long
三.课堂练习师：今天带大家一起使用了蜂鸣器、LED灯制作水位报警模型，有些同学已经发现此次使用的LED、蜂鸣器都是采用了模拟口作为输出口。请你尝试下面的做法，观察结果。1.接水导线2的GND导线（绿色）如果延长，接入LED的GND口，观察实验结果是否有变化。2.将LED处A5口改置数字口5，蜂鸣器A2口改为数字口2，观察实验结果是否有变化，如何修正。
四．学习总结正确连接电路，实现相应功能。尝试改变电路连线、数字口与模拟口使用对比，修改程序。
实际上这个原理在工业上也是用的。
http://item.taobao.com/item.htm?spm=2013.1.0.0.HRcDdn&id=23015688784
有这样的传感器
可以做成探针的样子，可以引导学生试着做更多水位的试验。
例如低中高水位，这样更有实际应用的意义。 这个建议非常好。 后面会做这方面的改进 ，做关于多水位系统的模型 。 雨滴传感器也可以用进来吧？ 雨滴传感器也可以用进来吧？ 我这节没有用，哈哈 可以做工作坊 KinFu 发表于 2014-11-25 17:22
可以做工作坊
什么工作坊？ 貌似我们的电导率套件也可以试试看。 Youyou 发表于 2014-11-25 20:59
貌似我们的电导率套件也可以试试看。
地址发来看看 hnyzcj 发表于 2014-11-25 21:05
地址发来看看
https://www.dfrobot.com.cn/goods-882.html Youyou 发表于 2014-11-25 21:11
https://www.dfrobot.com.cn/goods-882.html
兄弟，你知道你这叫啥吗？杀鸡用牛刀。 hnyzcj 发表于 2014-11-25 21:39
兄弟，你知道你这叫啥吗？杀鸡用牛刀。
关键不是看什么刀，而是什么鸡。 Youyou 发表于 2014-11-25 23:26
关键不是看什么刀，而是什么鸡。
小鸡小鸡 hnyzcj 发表于 2014-11-25 18:37
什么工作坊？
你的课程开成工作坊，让小朋友来学习 牛哥两千 发表于 2015-1-9 18:06
你的课程开成工作坊，让小朋友来学习
我想呀，关键得在淮南这边找个地方。
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