一块扩展板完成Arduino的10类37项实验（代码+图形+仿真）
本帖最后由 驴友花雕 于 2019-8-17 06:12 编辑采取"Arduino程序代码"+"Mind+图形编程"+"Linkboy仿真编程'三者相结合的方式
互为补充，打好基础，促进理解
实验目录（Arduino动手做）
一、LED 实验
01 Blink：D13蓝色 LED 闪烁
02 Blink2：D12、D13红蓝色 LED 交替闪烁
03 Blink3：模拟爆闪警灯
04 Breath_LED：D9 全彩 LED 模拟红色呼吸灯
二、按键实验
05 Button：D2 按键控制 D13蓝色 LED
06 Button_Lock：D3 按键控制 D13 蓝色LED 自锁实验
三、电位器实验
07 RS232_AD：串口读取 A0 电位器采集数值（旋转角度270°输出0-3.3V/5V电压信号电位器阻值10K）
08 Rotation_LED：A0 电位器控制 D11 全彩 LED 蓝色端亮度
09 RC_Motor：A0 电位器控制 D7 输出口的舵机控制其转动角度（舵机需自备Arduino 需要外部供电）
四、RGB 全彩 LED 实验
10 LED_RGB_Text：全彩 LED 基本颜色变化
11 LED_RGB：全彩 LED 彩虹变化
五、红外传感器D6实验（红外遥控器需自备）
12 IRrelay：按红外遥控器任意键，可以控制 D13 LED 开关（控制距离1-8米，频率38KHz，兼容市面上大部分红外遥控器）
13 IRrecord：串口显示读取的红外遥控代码
六、温度传感器实验
14 LM35_RS232AD：串口显示 A2 口 LM35 温度传感器读取的温度（可测试室内外温度，范围-50-150°C，灵敏度好）
七、温湿度传感器实验
15 DHT11_Test：串口显示 D4 口 DHT11 温湿度传感器读取的温湿度数据（测温范围0-50°C，湿度范围20%-90%PH）
八、亮度传感器实验
16 Light Sensor：串口显示 A1 口光敏电阻采集的数值
17 Light_LED：A1 口光敏电阻控制 D13 LED 开关（感光比较灵敏，适合教学实验及民用设备）
九、蜂鸣器实验
18 Buzzer：D5 口无源蜂鸣器模拟救护车警笛（可发出简单的音乐声，音乐需要通过程序编写）
十、扩展实验
19 模拟超声波测距传感器（探测类I，IIC/I2C接口）
20 总线DS18B20温度传感器（数值类，接扩展板数字D7接口）
21 TM1637四位数码管（数码管和点阵类，接扩展板数字D7/D8接口）
22 GY-BMP280-3.3 大气压强高度计传感器模块 （ 数值类，IIC/I2C接口）
23 GY-NEO-6MV2新款飞控GPS卫星信号接收模块 （数值类，TTL接口）
24 5V低电平触发单路继电器模块（执行类，数字D7接口）
25 带驻极话筒4线制声音传感器模块（触发类，数字D7接口）
26 BH1750FVI 数字光强度模块光照传感器（数值类， IIC/I2C接口）
27 开源DFPlayer Mini TF卡MP3播放模块（输出执行器类D7/D8数字接口)
28 LCD1602液晶屏模块（输出显示器类， IIC/I2C接口）
29 人体红外热释电运动传感器模块 （触发类，数字D7接口）
30 DS1307时钟模块 Tiny RTC I2C模块（探测传感器类， IIC/I2C接口）
31 兼容HC-06从机蓝牙模块（通信与存储类，TTL接口）
（待续）
我要创造力啊 /*
Eagler8系列实验程序列表
第十类 板载端口扩展实验
32 0.96寸OLED12864液晶屏模块（显示器类，IIC接口）
实验接线：A4---SDA, A5---SCL
项目四：动画示例中的雪花飘
*/
#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
#define OLED_RESET 4
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);
#define NUMFLAKES 10
#define LOGO_HEIGHT 16
#define LOGO_WIDTH 16
static const unsigned char PROGMEM logo_bmp[] =
{ B00000000, B11000000,
B00000001, B11000000,
B00000001, B11000000,
B00000011, B11100000,
B11110011, B11100000,
B11111110, B11111000,
B01111110, B11111111,
B00110011, B10011111,
B00011111, B11111100,
B00001101, B01110000,
B00011011, B10100000,
B00111111, B11100000,
B00111111, B11110000,
B01111100, B11110000,
B01110000, B01110000,
B00000000, B00110000 };
void setup() {
Serial.begin(9600);
if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {
Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
for(;;);
}
display.display();
delay(2000);
display.clearDisplay();
display.drawPixel(10, 10, WHITE);
display.display();
delay(2000);
testdrawline();
testdrawrect();
testfillrect();
testdrawcircle();
testfillcircle();
testdrawroundrect();
testfillroundrect();
testdrawtriangle();
testfilltriangle();
testdrawchar();
testdrawstyles();
testscrolltext();
testdrawbitmap();
display.invertDisplay(true);
delay(1000);
display.invertDisplay(false);
delay(1000);
testanimate(logo_bmp, LOGO_WIDTH, LOGO_HEIGHT);
}
void loop() {
}
void testdrawline() {
int16_t i;
display.clearDisplay();
for(i=0; i<display.width(); i+=4) {
display.drawLine(0, 0, i, display.height()-1, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
for(i=0; i<display.height(); i+=4) {
display.drawLine(0, 0, display.width()-1, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(250);
display.clearDisplay();
for(i=0; i<display.width(); i+=4) {
display.drawLine(0, display.height()-1, i, 0, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
for(i=display.height()-1; i>=0; i-=4) {
display.drawLine(0, display.height()-1, display.width()-1, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(250);
display.clearDisplay();
for(i=display.width()-1; i>=0; i-=4) {
display.drawLine(display.width()-1, display.height()-1, i, 0, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
for(i=display.height()-1; i>=0; i-=4) {
display.drawLine(display.width()-1, display.height()-1, 0, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(250);
display.clearDisplay();
for(i=0; i<display.height(); i+=4) {
display.drawLine(display.width()-1, 0, 0, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
for(i=0; i<display.width(); i+=4) {
display.drawLine(display.width()-1, 0, i, display.height()-1, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2; i+=2) {
display.drawRect(i, i, display.width()-2*i, display.height()-2*i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfillrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2; i+=3) {
// The INVERSE color is used so rectangles alternate white/black
display.fillRect(i, i, display.width()-i*2, display.height()-i*2, INVERSE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawcircle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<max(display.width(),display.height())/2; i+=2) {
display.drawCircle(display.width()/2, display.height()/2, i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfillcircle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=max(display.width(),display.height())/2; i>0; i-=3) {
display.fillCircle(display.width() / 2, display.height() / 2, i, INVERSE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawroundrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2-2; i+=2) {
display.drawRoundRect(i, i, display.width()-2*i, display.height()-2*i,
display.height()/4, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfillroundrect(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<display.height()/2-2; i+=2) {
display.fillRoundRect(i, i, display.width()-2*i, display.height()-2*i,
display.height()/4, INVERSE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawtriangle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=0; i<max(display.width(),display.height())/2; i+=5) {
display.drawTriangle(
display.width()/2, display.height()/2-i,
display.width()/2-i, display.height()/2+i,
display.width()/2+i, display.height()/2+i, WHITE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testfilltriangle(void) {
display.clearDisplay();
for(int16_t i=max(display.width(),display.height())/2; i>0; i-=5) {
display.fillTriangle(
display.width()/2, display.height()/2-i,
display.width()/2-i, display.height()/2+i,
display.width()/2+i, display.height()/2+i, INVERSE);
display.display();
delay(1);
}
delay(2000);
}
void testdrawchar(void) {
display.clearDisplay();
display.setTextSize(1);
display.setTextColor(WHITE);
display.setCursor(0, 0);
display.cp437(true);
for(int16_t i=0; i<256; i++) {
if(i == '\n') display.write(' ');
else display.write(i);
}
display.display();
delay(2000);
}
void testdrawstyles(void) {
display.clearDisplay();
display.setTextSize(1);
display.setTextColor(WHITE);
display.setCursor(0,0);
display.println(F("Hello, world!"));
display.setTextColor(BLACK, WHITE);
display.println(3.141592);
display.setTextSize(2);
display.setTextColor(WHITE);
display.print(F("0x")); display.println(0xDEADBEEF, HEX);
display.display();
delay(2000);
}
void testscrolltext(void) {
display.clearDisplay();
display.setTextSize(2);
display.setTextColor(WHITE);
display.setCursor(10, 0);
display.println(F("scroll"));
display.display();
delay(100);
display.startscrollright(0x00, 0x0F);
delay(2000);
display.stopscroll();
delay(1000);
display.startscrollleft(0x00, 0x0F);
delay(2000);
display.stopscroll();
delay(1000);
display.startscrolldiagright(0x00, 0x07);
delay(2000);
display.startscrolldiagleft(0x00, 0x07);
delay(2000);
display.stopscroll();
delay(1000);
}
void testdrawbitmap(void) {
display.clearDisplay();
display.drawBitmap(
(display.width()- LOGO_WIDTH ) / 2,
(display.height() - LOGO_HEIGHT) / 2,
logo_bmp, LOGO_WIDTH, LOGO_HEIGHT, 1);
display.display();
delay(1000);
}
#define XPOS 0
#define YPOS 1
#define DELTAY 2
void testanimate(const uint8_t *bitmap, uint8_t w, uint8_t h) {
int8_t f, icons;
for(f=0; f< NUMFLAKES; f++) {
icons = random(1 - LOGO_WIDTH, display.width());
icons = -LOGO_HEIGHT;
icons = random(1, 6);
Serial.print(F("x: "));
Serial.print(icons, DEC);
Serial.print(F(" y: "));
Serial.print(icons, DEC);
Serial.print(F(" dy: "));
Serial.println(icons, DEC);
}
for(;;) {
display.clearDisplay();
for(f=0; f< NUMFLAKES; f++) {
display.drawBitmap(icons, icons, bitmap, w, h, WHITE);
}
display.display();
delay(200);
for(f=0; f< NUMFLAKES; f++) {
icons += icons;
if (icons >= display.height()) {
icons = random(1 - LOGO_WIDTH, display.width());
icons = -LOGO_HEIGHT;
icons = random(1, 6);
}
}
}
}
13 IRrecord：串口显示读取的红外遥控代码
/*
Eagler8实验程序列表
13 IRrecord：串口显示读取的红外遥控代码
*/
#include <IRremote.h>
int RECV_PIN = 8;
int BUTTON_PIN = 12;
int STATUS_PIN = 13;
IRrecv irrecv(RECV_PIN);
IRsend irsend;
decode_results results;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
irrecv.enableIRIn(); // Start the receiver
pinMode(BUTTON_PIN, INPUT);
pinMode(STATUS_PIN, OUTPUT);
}
// Storage for the recorded code
int codeType = -1; // The type of code
unsigned long codeValue; // The code value if not raw
unsigned int rawCodes; // The durations if raw
int codeLen; // The length of the code
int toggle = 0; // The RC5/6 toggle state
// Stores the code for later playback
// Most of this code is just logging
void storeCode(decode_results *results) {
codeType = results->decode_type;
int count = results->rawlen;
if (codeType == UNKNOWN) {
Serial.println("Received unknown code, saving as raw");
codeLen = results->rawlen - 1;
// To store raw codes:
// Drop first value (gap)
// Convert from ticks to microseconds
// Tweak marks shorter, and spaces longer to cancel out IR receiver distortion
for (int i = 1; i <= codeLen; i++) {
if (i % 2) {
// Mark
rawCodes = results->rawbuf*USECPERTICK - MARK_EXCESS;
Serial.print(" m");
}
else {
// Space
rawCodes = results->rawbuf*USECPERTICK + MARK_EXCESS;
Serial.print(" s");
}
Serial.print(rawCodes, DEC);
}
Serial.println("");
}
else {
if (codeType == NEC) {
Serial.print("Received NEC: ");
if (results->value == REPEAT) {
// Don't record a NEC repeat value as that's useless.
Serial.println("repeat; ignoring.");
return;
}
}
else if (codeType == SONY) {
Serial.print("Received SONY: ");
}
else if (codeType == RC5) {
Serial.print("Received RC5: ");
}
else if (codeType == RC6) {
Serial.print("Received RC6: ");
}
else {
Serial.print("Unexpected codeType ");
Serial.print(codeType, DEC);
Serial.println("");
}
Serial.println(results->value, HEX);
codeValue = results->value;
codeLen = results->bits;
}
}
void sendCode(int repeat) {
if (codeType == NEC) {
if (repeat) {
irsend.sendNEC(REPEAT, codeLen);
Serial.println("Sent NEC repeat");
}
else {
irsend.sendNEC(codeValue, codeLen);
Serial.print("Sent NEC ");
Serial.println(codeValue, HEX);
}
}
else if (codeType == SONY) {
irsend.sendSony(codeValue, codeLen);
Serial.print("Sent Sony ");
Serial.println(codeValue, HEX);
}
else if (codeType == RC5 || codeType == RC6) {
if (!repeat) {
// Flip the toggle bit for a new button press
toggle = 1 - toggle;
}
// Put the toggle bit into the code to send
codeValue = codeValue & ~(1 << (codeLen - 1));
codeValue = codeValue | (toggle << (codeLen - 1));
if (codeType == RC5) {
Serial.print("Sent RC5 ");
Serial.println(codeValue, HEX);
irsend.sendRC5(codeValue, codeLen);
}
else {
irsend.sendRC6(codeValue, codeLen);
Serial.print("Sent RC6 ");
Serial.println(codeValue, HEX);
}
}
else if (codeType == UNKNOWN /* i.e. raw */) {
// Assume 38 KHz
irsend.sendRaw(rawCodes, codeLen, 38);
Serial.println("Sent raw");
}
}
int lastButtonState;
void loop() {
// If button pressed, send the code.
int buttonState = digitalRead(BUTTON_PIN);
if (lastButtonState == HIGH && buttonState == LOW) {
Serial.println("Released");
irrecv.enableIRIn(); // Re-enable receiver
}
if (buttonState) {
Serial.println("Pressed, sending");
digitalWrite(STATUS_PIN, HIGH);
sendCode(lastButtonState == buttonState);
digitalWrite(STATUS_PIN, LOW);
delay(50); // Wait a bit between retransmissions
}
else if (irrecv.decode(&results)) {
digitalWrite(STATUS_PIN, HIGH);
storeCode(&results);
irrecv.resume(); // resume receiver
digitalWrite(STATUS_PIN, LOW);
}
lastButtonState = buttonState;
}
硬件准备
1、SG90 9G舵机一只，兼容红外遥控器一只
2、Aduino UNO 9in1 实验扩展板（Eagler8）一块
3、Arduino UNO原装板及UNO R3黄金板（国产兼容板）各一块
实验所需硬件五个
Aduino UNO 9in1 实验扩展板
1、Eagler8参数：尺寸--70*53mm平台--Arduino硬件--Arduino UNO及UNO R3兼容板
2、电原理图
3、Eagler8模块与板载端口：
复位按键（REST）
10K旋转电位器模块（A0）
2路SW按键模块（D2、D3）
Light亮度传感器模块（A1）
LM35D温度传感器模块（A2）
Buzzer无源蜂鸣器模块（D5）
DHT11温湿度传感器模块（D4）
ER Receiver红外接收模块（D6）
1路Analog Port模拟量端口（A3）
RGB全彩LED模块（D9、D10、D11）
2路Digital Port数字量端口（D7、D8）
1个TTL串口（可接入蓝牙或WIFI模块等）
2路3mm LED模块（红色D12、蓝色D13）
1个双向同步串行总线I2C接口（A4 SDA及A5 SCL，可接显示屏等）
扩展板特性
优秀PCB设计，美观大方完全兼容Arduino UNO R3接口预留了5个扩展端口，可以完成其他模块实验提供了Arduino初学入门基本实验九种模块不用焊接，不用连线，直接下载程序就可以完成实验定制加高排针，不会与UNO板的USB接口接触发生短路一块板子集成九种模块功能，轻而易举完成18种程序实验提供所有模块代码库文件，全部经过测试，直接就可以使用
开始实验之前，先下载扩展板配套的示例程序，将解压缩的 Eagler8 文件夹拷贝到 Arduino IED 安装目录下的 libraries 文件夹内。启动 Arduino IDE，打开文件‐-示例‐-Eagler8，即可调用18个示例实验程序。Eagler8扩展板示例18种编程程序下载地址：
链接：https://pan.baidu.com/s/1ih2UlZmwTP17IvBPI4ToHQ
1.LED 实验01 Blink：D13蓝色 LED 闪烁02 Blink2：D12、D13红蓝色 LED 交替闪烁03 Blink3：模拟爆闪警灯04 Breath_LED：D9 全彩 LED 模拟红色呼吸灯
本帖最后由 驴友花雕 于 2019-6-10 09:20 编辑
01 Blink：D13蓝色 LED 闪烁
/*
Eagler8实验程序列表
01 Blink：D13蓝色 LED 闪烁
*/
int led = 13;
void setup() {
pinMode(led, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(led, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(led, LOW);
delay(1000);
}
https://v.youku.com/v_show/id_XNDIyMTkzNzc4NA==.html?spm=a2hzp.8244740.0.0
本帖最后由 驴友花雕 于 2019-6-10 09:57 编辑
02 Blink2：D12、D13红蓝色 LED 交替闪烁
/*
Eagler8实验程序列表
02 Blink2：D12、D13红蓝色 LED 交替闪烁
*/
int led1 = 12;
int led2 = 13;
void setup() {
pinMode(led1, OUTPUT);
pinMode(led2, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(led1, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(led1, LOW);
digitalWrite(led2, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(led2, LOW);
}
https://v.youku.com/v_show/id_XNDIyMTk2OTg4NA==.html?spm=a2hzp.8244740.0.0
本帖最后由 驴友花雕 于 2019-6-10 10:39 编辑
03 Blink3：模拟爆闪警灯
/*
Eagler8实验程序列表
03 Blink3：模拟爆闪警灯
*/
int led1 = 12;
int led2 = 13;
int i,j;
void setup() {
pinMode(led1, OUTPUT);
pinMode(led2, OUTPUT);
}
void loop() {
for(i=0;i<10;i++){
digitalWrite(led1, HIGH);
delay(30);
digitalWrite(led1, LOW);
delay(40);
}
for(i=0;i<10;i++){
digitalWrite(led2, HIGH);
delay(30);
digitalWrite(led2, LOW);
delay(40);
}
}
https://v.youku.com/v_show/id_XNDIyMTk5NDUwMA==.html?spm=a2hzp.8244740.0.0
本帖最后由 驴友花雕 于 2019-6-10 13:06 编辑
04 Breath_LED： D9 全彩 LED 模拟红色呼吸灯
/*
Eagler8实验程序列表
04 Breath_LED：D9 全彩 LED 模拟红色呼吸灯
*/
#define LED 9
int i = 0;
void setup()
{
pinMode(LED,OUTPUT);
}
void loop()
{
for(i=0;i<220;i++)
{
analogWrite(LED,i);
delay(15);
}
for(i=220;i>0;i--)
{
analogWrite(LED,i);
delay(15);
}
analogWrite(LED,0);
delay(60);
}
https://v.youku.com/v_show/id_XNDIyMjIwNjkyMA==.html?spm=a2hzp.8244740.0.0
本帖最后由 驴友花雕 于 2019-6-10 15:20 编辑
05 Button：D2 按键控制 D13蓝色 LED
/*
Eagler8实验程序列表
05 Button：D2 按键控制 D13蓝色 LED
*/
int ledPin = 13;
int inputPin = 2;
int val = 0;
void setup()
{
pinMode(ledPin, OUTPUT);
pinMode(inputPin, INPUT);
}
void loop()
{
val = digitalRead(inputPin);
if(val == HIGH)
{
digitalWrite(ledPin, LOW);
}
else
{
digitalWrite(ledPin, HIGH);
}
}
LANCHUAN 发表于 2019-6-3 18:12
我要创造力啊
这块是Arduino入门学习用的，最早是台湾人做的，仅用一块扩展板完成18项学习提高实验（也很便宜，性价比高），请老师与高手飘过....... 06 Button_Lock：D3 按键控制 D13 蓝色LED 自锁实验
/*
Eagler8实验程序列表
06 Button_Lock：D3 按键控制 D13 蓝色LED 自锁实验
*/
int Button=3;
int LED=13;
boolean onoff=LOW;
void setup(){
pinMode(Button,INPUT);
pinMode(LED,OUTPUT);
}
void loop(){
if(digitalRead(Button)==HIGH)
{
delay(10);
if(digitalRead(Button)==LOW)
{
digitalWrite(LED,onoff);
onoff=(!onoff);
delay(10);
while(digitalRead(Button)==LOW)
{
delay(1);
}
}
}
}
本帖最后由 驴友花雕 于 2019-6-11 12:10 编辑