Ash 发表于 2014-10-28 17:06:58

Edison教程系列02 火焰报警器

火焰报警器
在厨房安装一个火焰报警器应该是非常管用的,如果不小心忘关煤气的话,只要有一点点的火苗,就能触发火焰报警器,探测距离可达20cm。别看一个小小的报警器,讲不定就能避免一场不必要的意外发生,何乐而不为呢?
所需材料
[*] 1×数字蜂鸣器模块



[*]l1×火焰传感器



[*]l1×   IO 传感器扩展板 V7.1



[*]l1×   英特尔® Edison for Arduino开发板


硬件连接   数字蜂鸣器模块 → 数字口8   火焰传感器 → 模拟口 0


输入代码
<font face="微软雅黑">float sinVal;            
int toneVal;
void setup(){
   pinMode(8, OUTPUT);      // 蜂鸣器引脚设置
   Serial.begin(9600);      //设置波特率为9600 bps
}
void loop(){
int sensorValue = analogRead(0);//火焰传感器连到模拟口,并从模拟口读值
Serial.println(sensorValue);
delay(1);
   if(sensorValue < 1023){ //如果数据小于1023,说明有火源,蜂鸣器响   
          for(int x=0; x<180; x++){
            //将sin函数角度转化为弧度
            sinVal = (sin(x*(3.1412/180)));
            //用sin函数值产生声音的频率
            toneVal = 2000+(int(sinVal*1000));
            //给引脚8一个
            tone(8, toneVal);
            delay(2);
    }   
   } else {    // 如果数据大于等于1023,没有火源,关闭蜂鸣器
         noTone(8);          //关闭蜂鸣器
   }
}</font>    可以试下那个打火机慢慢靠近火焰传感器,看看蜂鸣器会不会报警。
硬件分析(模拟输入—数字输出)   火焰传感器是输入设备,用来检测火苗,蜂鸣器显然是个输出设备,中间通过控制器来建立连接并执行处理。



代码回顾
首先,定义两个变量:
float sinVal;int toneVal;
浮点型变量sinVal用来存储正弦值,正弦波呈现一个波浪形的变化,变化比较均匀,所以我们选用正弦波的变化来作为我们声音频率的变换,toneVal从sinVal变量中获得数值,并把它转换为所需要的频率。
火焰传感器是输入设备,所以需要读取对应模拟口0的值。与读取数字口函数digitalRead(pin)类似,所以模拟口读取函数是:analogRead(pin)这个函数用于从模拟引脚读值,pin是指连接的模拟引脚。Arduino的模拟引脚连接到一个了10位A/D转换,输入0~5V的电压对应读到0~1023的数值,每个读到的数值对应的都是一个电压值。比如512 = 2.5V。

这里用的是sin()函数,一个数学函数,可以算出一个角度的正弦值,这个函数采用弧度单位。因为我们不想让函数值出现负数,所以设置for循环在0~179之间,也就是0~180度之间。for(int x=0; x<180; x++){}

函数sin()用的弧度单位,不是角度单位。要通过公式3.1412/180)将角度转为弧度:sinVal = (sin(x*(3.1412/180)));之后,将这个值转变成相应的报警声音的频率:toneVal = 2000+(int(sinVal*1000));
这里有个知识点——浮点型值转换为整型。sinVal是个浮点型变量,也就是含小数点的值,而我们不希望频率出现小数点的,所以需要有一个浮点值转换为整型值得过程,也就是下面这句语句就完成了这件事:int(sinVal*1000)
把sinVal乘以1000,转换为整型后再加上2000赋值给变量toneVal,现在toneVal就是一个适合声音频率了。之后,我们用tone()函数把生成的这个频率给我们的蜂鸣器。tone(8, toneVal);

下面我们来介绍一下tone相关的三个函数
(1)tone(pin,frequency)Pin都是指连接到蜂鸣器的数字引脚,frequency是以Hz为单位的频率值。
(2)tone(pin,frequency,duration)第二个函数,有个duration参数,它是以毫秒为单位,表示声音长度的参数。像第一个函数,如果没有指定duration,声音将一直持续直到输出一个不同频率的声音产生。
(3)noTone(pin)noTone(pin)函数,结束该指定引脚上产生的声音。

zhangq 发表于 2015-1-28 14:21:42

此文中含有串口部分程序,请问串口怎样使用?硬件上怎么连接?Serial.begin(   );Serial.println();这两个函数设置的是哪个串口?

zhangq 发表于 2015-1-28 14:41:53

在edsion板子上,我分别尝试用J1B1插孔的RX,TX,还有microUSB(串口功能的那个,靠边的那个),都没有收到数据。驱动都已经安装,串口工具是 USB转串口TTL点评(PL2303),microUSB(串口功能的那个)可以用命令行交互。

Angelo 发表于 2015-1-29 10:47:44

zhangq 发表于 2015-1-28 14:41
在edsion板子上,我分别尝试用J1B1插孔的RX,TX,还有microUSB(串口功能的那个,靠边的那个),都没有收到 ...

edison的串口和Leonardo比较相似.
Serial是和电脑通信的,
Serial1是TX和RX~~

zhangq 发表于 2015-1-29 13:16:27

感谢Angelo的指导,我尝试使用 了Serial1,可以收到数据了,但是 Serial还是收不到数据,使用的是“读模拟电压”示例:
// the setup routine runs once when you press reset:
void setup() {
// initialize serial communication at 9600 bits per second:
Serial.begin(9600);
}

// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {
// read the input on analog pin 0:
int sensorValue = analogRead(A0);
// Convert the analog reading (which goes from 0 - 1023) to a voltage (0 - 5V):
float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);
// print out the value you read:
Serial.println(voltage);
}
我把这个程序下载到板子运行,但是串口没有收到任何数据,9600波特率,无校验,数据位:8,停止位:1。   不知道是什么问题,请大侠赐教!
(使用这个串口作为命令行输入,115200的波特率,是可以正常使用的。)

大连林海 发表于 2015-2-8 13:42:33

这块开发板 我也有一块 就是不会用 :dizzy:

zhangq 发表于 2015-2-13 16:38:23

我找到问题了,serial对应的串口是intel edison开发板中间的那个miniUSB,之前一直以为这个接口是下载程序用的,竟然没有大胆尝试!没想到开发板居然是这么设计,如果下载程序的同时串口一直在发送调试数据,串口可能会卡住,我发现程序下着下着,突然不能下载了,可能是这个问题。

zerria 发表于 2015-5-20 11:18:07

感觉这个功能很简单,可以用便宜的UNO做吗?

Ash 发表于 2015-7-7 17:31:52

zerria 发表于 2015-5-20 11:18
感觉这个功能很简单,可以用便宜的UNO做吗?

可以的
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